本发明专利技术公开了一种车辆焊接变形量的估算方法及系统，包括：利用建模单元获取焊接件的焊点信息，所述焊点信息包括焊点名称、焊点坐标、焊点对应的板材编号；利用耦合单元对获取的所述焊点信息进行格式转换；利用仿真单元接收格式转换后的所述焊点信息，并结合所述焊接件的材料信息、夹具信息和焊接信息确定焊接变形仿真数据；根据焊接变形仿真数据制作所述焊接件的模型，并测量所述模型焊接过程中的实际变形数据；利用计算单元根据所述模型的实际变形数据拟合所述模型的焊接变形曲线；根据所述模型的焊接变形曲线确定所述焊接件的焊接变形量。形量。形量。
【技术实现步骤摘要】
一种车身焊接变形量的估算方法及系统
[0001]本专利技术涉及车身焊接变形评估
，具体地，涉及一种车身焊接变形量的估算方法及系统。
技术介绍
[0002]目前车身的热成型件焊接预变形量数据评估方法不适用现有的车辆生产工艺，同时无有效的测量方法来测量车身由于焊接产生的变形量，而热成型件焊接预变形量数据预测的不准确后期会产生非常大的模具更改费用，同时影响项目的进度。另一方面，在确定焊接预变形量的过程中，通常采用对建模单元的数据进行点选的方式确定焊点数据信息，因此使焊接仿真模型建模和求解过程效率低。
[0003]专利技术专利内容
[0004]为解决上述问题的至少一个方面，本专利技术提供一种车辆焊接变形量的估算方法，包括：利用建模单元获取焊接件的焊点信息，所述焊点信息包括焊点名称、焊点坐标、焊点对应的板材编号；利用耦合单元对获取的所述焊点信息进行格式转换；利用仿真单元接收格式转换后的所述焊点信息，并结合所述焊接件的材料信息、夹具信息和焊接信息确定焊接变形仿真数据，所述材料信息包括杨氏模量、泊松比、屈服强度、密度、热膨胀系数和熔点，所述夹具信息包括定位销、支撑块、夹紧块和夹紧力，所述焊接信息包括焊点顺序、焊点坐标和焊核面积；根据焊接变形仿真数据制作所述焊接件的模型，并测量所述模型焊接过程中的实际变形数据；利用计算单元根据所述模型的实际变形数据拟合所述模型的焊接变形曲线；根据所述模型的焊接变形曲线确定所述焊接件的焊接变形量。
[0005]优选地，根据焊接变形仿真数据制作所述焊接件的模型，并测量所述模型焊接过程中的实际变形数据的步骤包括：利用反变形法根据所述焊接件的焊接变形仿真数据对所述焊接件的结构参数进行修正，并基于修正后的结构参数制作所述焊接件的模型；在所述模型上按预设间距选择多个测量点；对所述模型的测量点在焊接后的焊接变形量进行测量，获取与所述模型的测量点坐标一一对应的焊接变形量，即所述模型的实际变形数据。
[0006]优选地，利用计算单元根据所述模型的实际变形数据拟合所述模型的焊接变形曲线的步骤还包括：步骤S1，根据所述模型的实际变形数据采用多项式拟合所述模型的初始焊接变形曲线；步骤S2，根据所述模型的初始焊接变形曲线确定所述模型测量点的焊接变形估值；步骤S3，设定所述模型测量点的焊接变形量与焊接变形估值之差的阈值，删除大于设定阈值的测量点；步骤S4，对删除测量点后的所述模型的实际变形数据采用多项式拟合所述模型的校正焊接变形曲线；步骤S5，根据所述模型的校正焊接变形曲线确定上基准点和下基准点的焊接变形估值，所述上基准点焊接变形估值和所述下基准点的焊接变形估值的平均值即校正值；步骤S6，利用校正值对所述模型的实际变形数据进行校正；步骤S7，对所述模型进行多次焊接和测量以获取多组实际变形数据，对所述模型的多组实际变形数据重复步骤S1
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步骤S6，得到所述模型的多组校正后的实际变形数据；步骤S8，基于所述模型的多组校正后的实际变形数据进行多项式拟合，确定所述模型的焊接变形曲线。
[0007]优选地，对所述模型测量点在焊接后的焊接变形量进行测量，获取与所述模型的测量点坐标一一对应的焊接变形量的步骤还包括：根据所述模型的测量点坐标按照预设距离选择第一参考点和第二参考点；分别测量所述第一参考点和所述第二参考点的焊接变形量，所述第一参考点的焊接变形量和所述第二参考点的焊接变形量的平均值即所述模型的测量点坐标对应的焊接变形量。
[0008]优选地，所述建模单元采用CATIA建模软件。
[0009]优选地，所述仿真单元采用装配仿真软件。
[0010]优选地，所述耦合单元将所述CATIA建模软件的导出数据通过XLS编辑的接口转换成所述装配仿真软件识别的格式。
[0011]另一方面提供了一种系统，所述系统用于实施权利如前任一所述方法，包括：建模单元，所述建模单元用于生成焊接件的焊接件的焊点信息；耦合单元，所述耦合单元用于转换所述焊点信息的数据格式；仿真单元，所述仿真单元通过所述耦合单元接收格式转换后的所述焊点信息，并结合所述焊接件的材料信息、夹具信息和焊接信息确定焊接变形仿真数据；焊接件模型，所述焊接件模型用于根据所述仿真单元的所述焊点信息、所述焊接件的材料信息、所述夹具信息和所述焊接信息实施焊接，并确定实际变形数据；计算单元，所述计算单元用于接收所述模型的实际变形数据并拟合所述模型的焊接变形曲线，并根据所述模型的焊接变形曲线确定所述焊接件的焊接变形量。
[0012]本专利技术实施例的一种车辆焊接变形量的估算方法及系统有如下有益效果：
[0013](1)通过在仿真单元中结合焊接件的材料信息、夹具信息和焊接信息充分考虑了焊接件自重引起的变形量；同时通过基于仿真单元的反变形法制作焊接件的模型，以降低仿真模型与现场实际的差异问题引起的误差，并提高焊接变形量的估算准确性。
[0014](2)通过测量焊接件模型的实际变形数据并结合计算单元，以排除车身整体偏差、焊点影响、测量位置等导致的测量误差，提高对车身焊接引起的变形量的预测准确度。
附图说明
[0015]为了更好地理解本专利技术的上述及其他目的、特征、优点和功能，可以参考附图中所示的实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解，附图旨在示意性地阐明本专利技术的优选实施方式，对本专利技术的范围没有任何限制作用，图中各个部件并非按比例绘制。
[0016]图1示出了根据本专利技术实施例的车辆焊接变形量的估算方法的示例焊接件结构示意图；
[0017]图2示出了根据本专利技术实施例的车辆焊接变形量的估算方法的示例焊接件的测量点取点示意图；
[0018]图3示出了根据本专利技术实施例的车辆焊接变形量的估算方法的示例焊接件的测量点第一参考点和第二参考点示意图；
[0019]图4示出了根据本专利技术实施例的车辆焊接变形量的估算方法的示例初始焊接变形曲线；
[0020]图5示出了根据本专利技术实施例的车辆焊接变形量的估算方法的示例校正焊接变形曲线；
[0021]图6示出了根据本专利技术实施例的车辆焊接变形量的估算方法的示例焊接变形曲线。
[0022]附图标记说明：
[0023]1、内板；2、外板；10、B柱；101、测量点。
具体实施方式
[0024]以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
[0025]在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种车身焊接变形量的估算方法及系统，其特征在于，包括：利用建模单元获取焊接件的焊点信息，所述焊点信息包括焊点名称、焊点坐标、焊点对应的板材编号；利用耦合单元对获取的所述焊点信息进行格式转换；利用仿真单元接收格式转换后的所述焊点信息，并结合所述焊接件的材料信息、夹具信息和焊接信息确定焊接变形仿真数据，所述材料信息包括杨氏模量、泊松比、屈服强度、密度、热膨胀系数和熔点，所述夹具信息包括定位销、支撑块、夹紧块和夹紧力，所述焊接信息包括焊点顺序、焊点坐标和焊核面积；根据焊接变形仿真数据制作所述焊接件的模型，并测量所述模型焊接过程中的实际变形数据；利用计算单元根据所述模型的实际变形数据拟合所述模型的焊接变形曲线；根据所述模型的焊接变形曲线确定所述焊接件的焊接变形量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据焊接变形仿真数据制作所述焊接件的模型，并测量所述模型焊接过程中的实际变形数据的步骤包括：利用反变形法根据所述焊接件的焊接变形仿真数据对所述焊接件的结构参数进行修正，并基于修正后的结构参数制作所述焊接件的模型；在所述模型上按预设间距选择多个测量点；对所述模型的测量点在焊接后的焊接变形量进行测量，获取与所述模型的测量点坐标一一对应的焊接变形量，即所述模型的实际变形数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用计算单元根据所述模型的实际变形数据拟合所述模型的焊接变形曲线的步骤还包括：步骤S1，根据所述模型的实际变形数据采用多项式拟合所述模型的初始焊接变形曲线；步骤S2，根据所述模型的初始焊接变形曲线确定所述模型测量点的焊接变形估值；步骤S3，设定所述模型测量点的焊接变形量与焊接变形估值之差的阈值，删除大于设定阈值的测量点；步骤S4，对删除测量点后的所述模型的实际变形数据采用多项式拟合所述模型的校正焊接变形曲线；步骤S5，根据所述模型的校正焊接变形曲线确定上基准点和下基准点的焊接变形估值，所述上基准点焊接变形估值和所述下基准点的焊接变形...
【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，褚淳，赵东屹，王宁，李佳，
申请(专利权)人：一汽大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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