汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法技术

本发明专利技术涉及汽车模具冲压技术领域，公开了一种汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法，用以提高模具设计阶段的型面补偿效率。本发明专利技术首先获取产品型面的接触压力分布；然后按照产品型面的接触压力分布，向等效模具压机变形测量装置中的各测试点施加相应的冲压载荷，并通过等效模具压机变形测量装置中的测试机构测试各测试点在冲压载荷下的等效形变值；其中，所述等效形变值包括柔性测量的形变值和刚性测量的形变值；最后根据柔性测量的形变值和刚性测量的形变值，计算各测试点的弹性变形补偿值。本发明专利技术适用于汽车冲压模具调试。试。试。

【技术实现步骤摘要】
汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法


[0001]本专利技术涉及汽车模具冲压
，特别涉及汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法。

技术介绍

[0002]汽车冲压模具在调试过程中，产品上下模型面的研合率是评判模具合模的一个重要指标，影响研合率的因素有很大，如模具型面加工精度、板料的变薄、装配精度以及模具在压机工作台受力后的弹性变形等，其中压机工作台上的弹性变形对研合率的影响最大，针对弹性变形导致的模具研合率较低的现状，一种方法是通过高技能的钳工通过不断打磨予以消除，该方式效率低下，主要依耐钳工的技术水平。另一种是将压机弹性变形数值补偿到模具的上凹模中，来抵消因为压机受力后凸凹型面产生的让空间隙值。然而模具冲压过程中压机工作台产生的弹性变形值目前只能依靠经验进行估计，无法采用简单的测量方法或仪器获得，导致模具型面在进行补偿时，采用经验估计的压机工作台弹性变形值与真实的数值有时候存在较大的偏差，造成模具的调试以及品质提升周期变长。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法，用以提高模具设计阶段的型面补偿效率。
[0004]为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是：汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法，包括以下步骤：
[0005]步骤1：获取产品型面的接触压力分布；
[0006]步骤2：按照产品型面的接触压力分布，向等效模具压机变形测量装置中的各测试点施加相应的冲压载荷，并通过等效模具压机变形测量装置中的测试机构测试各测试点在冲压载荷下的等效形变值；其中，所述等效形变值包括柔性测量的形变值和刚性测量的形变值；
[0007]步骤3：根据柔性测量的形变值和刚性测量的形变值，计算各测试点的弹性变形补偿值。
[0008]进一步的，步骤1具体可包括：
[0009]步骤11：将产品型面离散成多个分块型面区域；
[0010]步骤12：采用板料仿真软件对产品型面进行接触压力计算，获得型面各分块区域稳态下的离散压力数据；
[0011]步骤13：对获得的离散压力数据进行二维拟合和三维插值计算，并得到连续的产品型面三维接触压力分布图。
[0012]进一步的，柔性测量时，所述等效模具压机变形测量装置可包括：压机下工作台(10)、测量下模座(11)、氮气弹簧柱(12)、支撑柱(14)、压机上工作台(16)、测量杆(17)、位移传感器(18)、测量上模座(19)；其中，支撑柱(14)贯穿测量上模座(19)和测量下模座(11)
上，其两端分别支撑在压机下工作台(10)和上工作台(16)上；氮气弹簧柱(12)的底部固定到测量下模座(11)上，氮气弹簧柱(12)的上部与测量上模座(19)接触；测量杆(17)固定在测量下模座(11)上，测量杆(17)的上端安装位移传感器(18)和压机上工作台(16)；测量上模座(19)安装在压机上工作台(16)上，测量下模座(11)安装在压机下工作台(10)上；
[0013]刚性测量时，所述等效模具压机变形测量装置在可包括：压机下工作台(10)、测量下模座(11)、刚性柱(13)、支撑柱(14)、压机上工作台(16)、测量杆(17)、位移传感器(18)、测量上模座(19)；其中，支撑柱(14)贯穿测量上模座(19)和测量下模座(11)上，其两端分别支撑在压机下工作台(10)和上工作台(16)上；刚性柱(13)的底部固定到测量下模座(11)上，刚性柱(13)的上部与测量上模座(19)接触；测量杆(17)固定在测量下模座(11)上，测量杆(17)的上端安装位移传感器(18)和压机上工作台(16)；测量上模座(19)安装在压机上工作台(16)上，测量下模座(11)安装在压机下工作台(10)上。
[0014]进一步的，对于任意一个测试点1，步骤3计算测试点1的弹性变形补偿值的公式如下：
[0015][0016]其中，y
a1
为测试点1的柔性测量值，y
b1
为测试点1的刚性测量值，n为补偿次数，k＝0.09～0.11，为压机弹性变形补偿衰减系数，当k取下限值，当k取上限值，当k取0.1。
[0017]本专利技术的有益效果是：本专利技术首先对压机工作台进行受力分析，采取合适的单位对产品型面区域进行离散划分，其次采用板料仿真软件对产品型面进行接触压力计算，获得型面各分块区域稳态下的离散压力分布，利用数学软件对获得的离散压力数据进行二维拟合和三维插值计算，并得到连续的产品型面三维接触压力分布图。利用该压力分布图并通过等效实际的冲压模具工况，设计了一套通用的等效模具压机变形测量装置，采用刚性和柔性结合的测量法得到压机弹性变形补偿值，采用本专利技术能够在模面设计前期就获得不同产品模具、不同压机结构、不同压力压机变形数值，通过模面补偿后，不仅能大幅提高模具设计阶段的型面补偿效率，而且压机变形补偿准确率可从现有的70％提升到95％以上。
附图说明
[0018]图1为模具冲压工况工作台受力分析的结构示意图；
[0019]图2为产品型面离散块划分的示意图；
[0020]图3为0≤x≤300段拟合接触压力曲线图；
[0021]图4为300＜x＜900段拟合接触压力曲线图；
[0022]图5为900≤x≤300段拟合接触压力曲线图；
[0023]图6为连续的二维接触压力曲线图；
[0024]图7为实施例提供的等效模具压机变形测量装置的结构示意图。
[0025]图中编号：1
‑
底座，2
‑
下工作台，3
‑
下模型面，4
‑
上模型面，5
‑
上工作台，6
‑
上滑块，7
‑
立柱，10
‑
压机下工作台，11
‑
测量下模座，12
‑
氮气弹簧柱，13
‑
刚性柱，14
‑
支撑柱，15
‑
垫
块，16
‑
压机上工作台，17
‑
测量杆，18
‑
位移传感器，19
‑
测量上模座。
具体实施方式
[0026]本专利技术设计了一种汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法，首先对压机工作台进行受力分析，采取合适的单位对产品型面区域进行离散划分，其次采用板料仿真软件对产品型面进行接触压力计算，获得型面各分块区域稳态下的离散压力分布，利用数学软件对获得的离散压力数据进行二维拟合和三维插值计算，并得到连续的产品型面三维接触压力分布图。利用该压力分布图并通过等效实际的冲压模具工况，设计了一套通用的等效模具压机变形测量装置，采用刚性和柔性结合的测量法得到压机弹性变形补偿值，采用本专利技术能够在模面设计前期就获得不同产品模具、不同压机结构、不同压力压机变形数值，通过模面补偿后，不仅能大幅提高模具设计阶段的型面补偿效率，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法，其特征在于，包括：步骤1：获取产品型面的接触压力分布；步骤2：按照产品型面的接触压力分布，向等效模具压机变形测量装置中的各测点施加相应的冲压载荷，并通过等效模具压机变形测量装置中的测试机构测试各测试点在冲压载荷下的等效形变值；其中，所述等效形变值包括柔性测量的形变值和刚性测量的形变值；步骤3：根据柔性测量的形变值和刚性测量的形变值，计算各测试点的弹性变形补偿值。2.如权利要求1所述的汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法，其特征在于，步骤1具体包括：步骤11：将产品型面离散成多个分块型面区域；步骤12：采用板料仿真软件对产品型面进行接触压力计算，获得型面各分块区域稳态下的离散压力数据；步骤13：对获得的离散压力数据进行二维拟合和三维插值计算，并得到连续的产品型面三维接触压力分布图。3.如权利要求1所述的汽车模具压机工作台弹性变形补偿值的获取方法，其特征在于，柔性测量时，所述等效模具压机变形测量装置包括：压机下工作台(10)、测量下模座(11)、氮气弹簧柱(12)、支撑柱(14)、压机上工作台(16)、测量杆(17)、位移传感器(18)、测量上模座(19)；其中，支撑柱(14)贯穿测量上模座(19)和测量下模座(11)上，其两端分别支撑在压机下工作台(10)和上工作台(16)上；氮气弹簧柱(12)的底部固定到测量下模座(11)上，氮气弹簧柱(12)的上部与测量上模座(19)接触；测量杆(17)固定在测量下模座(11)上，测量杆(17)的上端安装位移传感器(18)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈科，闫庆禹，彭永辉，陈大鹏，杨继成，
申请(专利权)人：成都普什汽车模具有限公司，
类型：发明
国别省市：