拉弯模具的轮廓尺寸确定方法技术

本发明专利技术提供了一种拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，该轮廓尺寸确定方法包括：根据待生产产品的第五段圆弧确定拉弯模具的第二段圆弧的半径值以及圆心角值；根据第二段圆弧的半径值以及圆心角值确定第一段圆弧的圆心位置信息和第三段圆弧的圆心位置信息；根据待生产产品上的第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与第一测量点对应的第一过渡点的位置信息；根据第一预定点的位置信息、第四段圆弧的弧长以及第一段圆弧的圆心位置信息确定第一段圆弧的半径值以及圆心角值。通过本发明专利技术提供的技术方案，能够解决现有技术中的模具轮廓尺寸设计不准确的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及拉弯模具设计
，具体而言，涉及一种拉弯模具的轮廓尺寸确定方法。
技术介绍
目前，铁路重载和快捷货车的压条、弯梁均为三段圆弧结构，其通过拉弯成形工艺制造而成。其中，拉弯成形是指坯料沿拉弯模具弯曲的同时加上切向拉力，使其贴模成形。现有技术中在坯料进行拉弯成形工艺时，需要使用拉弯模具。因此，在进行拉弯前，需要先根据产品设计拉弯模具。现有技术中在设计拉弯模具时，主要是通过数值模拟技术，分析拉弯成形过程的材料变形机理和流动规律，预测可能出现的成形缺陷，来优化和修正拉弯模具参数。其中，拉弯成形模拟是通过软件进行模拟计算，从而能够直观显示拉弯成形的材料变形过程，预测起皱等缺陷的产生。但通过软件模拟的方式来设计模具，需要在软件中输入材料性能参数，而现有的材料性能参数与输入的材料性能参数之间存在误差，如此会导致模拟结果不准确，进而导致最终得到的拉弯模具的轮廓尺寸不准确。
技术实现思路
本专利技术提供一种拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，以解决现有技术中的模具轮廓尺寸设计不准确的问题。根据本专利技术提供的一种拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，拉弯模具用于待生产产品的加工，拉弯模具包括顺次连接的第一段圆弧、第二段圆弧以及第三段圆弧，拉弯模具的第一段圆弧的结构与拉弯模具的第三段圆弧的结构相同，拉弯模具的第二段圆弧设置在拉弯模具的第一段圆弧与拉弯模具的第三段圆弧之间，待生产产品具有与第一段圆弧适配的第四段圆弧、与第二段圆弧适配的第五段圆弧以及与第三段圆弧适配的第六段圆弧，轮廓尺寸确定方法包括：根据待生产产品的第五段圆弧确定拉弯模具的第二段圆弧的半径值以及圆心角值；根据第二段圆弧的半径值以及圆心角值确定第一段圆弧的圆心位置信息和第三段圆弧的圆心位置信息；根据待生产产品上的第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与第一测量点对应的第一过渡点的位置信息；根据第一预定点的位置信息、第四段圆弧的弧长以及第一段圆弧的圆心位置信息确定第一段圆弧的半径值以及圆心角值。进一步地，根据第五段圆弧确定拉弯模具的第二段圆弧的半径值以及圆心角值，包括：拉弯模具的第二段圆弧的半径值与第五段圆弧的半径值相同，拉弯模具的第二段圆弧的圆心角值与第五段圆弧的圆心角值相同。进一步地，根据第二段圆弧的半径值以及圆心角值确定第一段圆弧的圆心位置信息和第三段圆弧的圆心位置信息，包括：拉弯模具的第一段圆弧的圆心与拉弯模具的第三段圆弧的圆心分别设置在拉弯模具的第二段圆弧两端点与拉弯模具的第二段圆弧圆心的连线上。进一步地，根据待生产产品上的第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与第一测量点对应的第一过渡点的位置信息，包括：在待生产产品上设置第一测量点；根据第一测量点确定第一过渡点；根据第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与第一测量点对应的第一过渡点的位置信息；其中，第一测量点至第四段圆弧上与第五段圆弧连接的端点的弧长距离为预设弧长距离，根据预设弧长距离确定第一测量点，预设弧长距离在835mm至850mm之间。进一步地，根据第一测量点确定第一过渡点，包括：第一测量点在待生产产品上的位置与第一过渡点在拉弯模具上的位置相同。进一步地，根据第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与第一测量点对应的第一过渡点的位置信息，包括：第一测量点在第六段圆弧上对称设置有第二测量点；第一过渡点在拉弯模具的第三段圆弧上对称设置有第二过渡点；根据第一测量点与第二测量点之间的距离确定第一过渡点与第二过渡点之间的距离。进一步地，根据第一测量点与第二测量点之间的距离确定第一过渡点与第二过渡点之间的距离，包括：判断待生产产品在生产时是否会出现材料失稳现象；当判断待生产产品在生产时不会出现材料失稳现象时，第一过渡点与第二过渡点之间的距离通过如下公式计算获得：L模具＝L产品-26公式一其中，L模具为第一过渡点至第二过渡点之间的距离，L产品为第一测量点与第二测量点之间的距离。进一步地，根据第一测量点与第二测量点之间的距离确定第一过渡点与第二过渡点之间的距离，还包括：当判断待生产产品在生产时会出现材料失稳现象时，第一过渡点与第二过渡点之间的距离通过如下公式计算获得：L模具＝L产品-18公式二其中，L模具为第一过渡点至第二过渡点之间的距离，L产品为第一测量点与第二测量点之间的距离。进一步地，根据第一预定点的位置信息、第四段圆弧的弧长以及第一段圆弧的圆心位置信息确定第一段圆弧的半径值以及圆心角值，包括：根据第一过渡点与第二过渡点之间的距离、预设弧长距离以及第一段圆弧的圆心位置信息确定第一过渡点的位置，根据第一过渡点的位置获取拉弯模具的第一段圆弧的半径值以及拉弯模具的第三段圆弧的半径值；根据拉弯模具的第一段圆弧的弧长值以及拉弯模具的第一段圆弧的半径值计算得到拉弯模具的第一段圆弧和拉弯模具的第三段圆弧的圆心角值，其中，拉弯模具的第一段圆弧的弧长值等于第四段圆弧的弧长值。进一步地，根据第一预定点的位置信息、第四段圆弧的弧长以及第一段圆弧的圆心位置信息确定第一段圆弧的半径值以及圆心角值，包括：获取第二段圆弧的半径值以及圆心角值；根据第一过渡点与第二过渡点之间的距离、第四段圆弧的弧长、第一段圆弧的圆心位置信息、第二段圆弧的半径值以及第二段圆弧的圆心角值确定第一段圆弧的半径值以及圆心角值；拉弯模具的第一段圆弧的半径值为r模具，圆心角值为β模具，半径值r模具和圆心角值β模具通过如下公式计算获得：公式三公式四其中，L为第一过渡点与第二过渡点之间的距离，R为拉弯模具的第二段圆弧的半径值，α为拉弯模具的第二段圆弧的圆心角值，S为第四段圆弧的弧长。应用本专利技术的技术方案，先根据待生产产品的第五段圆弧确定拉弯模具的第二段圆弧的半径值以及圆心角值，再根据第二段圆弧的半径值以及圆心角值确定第一段圆弧的圆心位置信息和第三段圆弧的圆心位置信息，根据待生产产品上的第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与第一测量点对应的第一过渡点的位置信息，最后通过第一预定点的位置信息、第四段圆弧的弧长以及第一段圆弧的圆心位置信息确定第一段圆弧的半径值以及圆心角值，从而能够通过待生产产品的结构尺寸直接确定拉弯模具整体的结构尺寸。通过该方法设计模具无需进行软件模拟，不需要通过材料性能参数确定拉弯模具的结构参数，如此可提高设计模具轮廓的准确率，并且，通过该方法能够缩短拉弯模具的研制周期，提高生产效率。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，其特征在于，所述拉弯模具用于待生产产品的加工，所述拉弯模具包括顺次连接的第一段圆弧、第二段圆弧以及第三段圆弧，所述拉弯模具的第一段圆弧的结构与所述拉弯模具的第三段圆弧的结构相同，所述拉弯模具的第二段圆弧设置在所述拉弯模具的第一段圆弧与所述拉弯模具的第三段圆弧之间，所述待生产产品具有与所述第一段圆弧适配的第四段圆弧、与所述第二段圆弧适配的第五段圆弧以及与所述第三段圆弧适配的第六段圆弧，所述轮廓尺寸确定方法包括：根据所述待生产产品的第五段圆弧确定所述拉弯模具的第二段圆弧的半径值以及圆心角值；根据所述第二段圆弧的半径值以及圆心角值确定所述第一段圆弧的圆心位置信息和所述第三段圆弧的圆心位置信息；根据所述待生产产品上的第一测量点的位置信息确定所述拉弯模具上的与所述第一测量点对应的第一过渡点的位置信息；根据所述第一预定点的位置信息、所述第四段圆弧的弧长以及所述第一段圆弧的圆心位置信息确定所述第一段圆弧的半径值以及圆心角值。

【技术特征摘要】
1.一种拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，其特征在于，所述拉弯模具用于待生产产品的加工，
所述拉弯模具包括顺次连接的第一段圆弧、第二段圆弧以及第三段圆弧，所述拉弯模具
的第一段圆弧的结构与所述拉弯模具的第三段圆弧的结构相同，所述拉弯模具的第二段
圆弧设置在所述拉弯模具的第一段圆弧与所述拉弯模具的第三段圆弧之间，所述待生产
产品具有与所述第一段圆弧适配的第四段圆弧、与所述第二段圆弧适配的第五段圆弧以
及与所述第三段圆弧适配的第六段圆弧，所述轮廓尺寸确定方法包括：
根据所述待生产产品的第五段圆弧确定所述拉弯模具的第二段圆弧的半径值以及圆
心角值；
根据所述第二段圆弧的半径值以及圆心角值确定所述第一段圆弧的圆心位置信息和
所述第三段圆弧的圆心位置信息；
根据所述待生产产品上的第一测量点的位置信息确定所述拉弯模具上的与所述第一
测量点对应的第一过渡点的位置信息；
根据所述第一预定点的位置信息、所述第四段圆弧的弧长以及所述第一段圆弧的圆
心位置信息确定所述第一段圆弧的半径值以及圆心角值。
2.根据权利要求1所述的拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，其特征在于，根据第五段圆弧确
定所述拉弯模具的第二段圆弧的半径值以及圆心角值，包括：
所述拉弯模具的第二段圆弧的半径值与所述第五段圆弧的半径值相同，所述拉弯模
具的第二段圆弧的圆心角值与所述第五段圆弧的圆心角值相同。
3.根据权利要求1所述的拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，其特征在于，根据所述第二段圆
弧的半径值以及圆心角值确定所述第一段圆弧的圆心位置信息和所述第三段圆弧的圆心
位置信息，包括：
所述拉弯模具的第一段圆弧的圆心与所述拉弯模具的第三段圆弧的圆心分别设置在
所述拉弯模具的第二段圆弧两端点与所述拉弯模具的第二段圆弧圆心的连线上。
4.根据权利要求1所述的拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，其特征在于，根据所述待生产产
品上的第一测量点的位置信息确定所述拉弯模具上的与所述第一测量点对应的第一过渡
点的位置信息，包括：
在所述待生产产品上设置第一测量点；
根据所述第一测量点确定所述第一过渡点；
根据所述第一测量点的位置信息确定所述拉弯模具上的与所述第一测量点对应的第
一过渡点的位置信息；
其中，所述第一测量点至所述第四段圆弧上与所述第五段圆弧连接的端点的弧长距
离为预设弧长距离，根据所述预设弧长距离确定所述第一测量点，所述预设弧长距离在

\t835mm至850mm之间。
5.根据权利要求4所述的拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，其特征在于，根据所述第一测量
点确定所述第一过渡点，包括：
所述第一测量点在所述待生产产品上的位置与所述第一过渡点在所述拉弯模具上的
位置相同。
6.根据权利要求5所述的拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，其特征在于，根据所述第一测量
点的位置信息确定所述拉弯模具上的与所述第一测量点对应的第一过渡点的位置信息，
包括：
所述第一测量点在所述第六段圆弧上对称设置有第二测量点；

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡廷军，李建军，张瑞喜，曾威雄，宋硕，陈明丹，
申请(专利权)人：齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23