钣金零件拉伸成形方法技术

本发明专利技术涉及钣金零件成型技术领域，具体涉及一种钣金零件拉伸成形方法，包括：根据初始的拉伸机的运动轨迹参数、模具模型和拉伸机模型，对板料拉伸成形，得到拉伸成形后的板料成型数据；判断拉伸成形后的板料成型数据是否满足预设条件；若否，则对拉伸机的运动轨迹参数进行优化，直至拉伸成形后的板料成型数据满足预设的减薄回弹条件；根据满足预设条件的板料成型数据所对应的运动轨迹参数进行试模。本发明专利技术利用机构轨迹来控制成型效果和减小回弹量，提高零件的贴模率。解决现有技术依靠板料贴合获得零件形状，设计时间长，试错过程复杂，试模费用高的缺点。

【技术实现步骤摘要】
钣金零件拉伸成形方法
本专利技术涉及钣金零件成型
，具体涉及一种钣金零件拉伸成形方法。
技术介绍
钣金零件与模具的贴合程度，一般用零件型面与模面偏差在1mm以内的面积与零件总面积的百分比贴模率来衡量。汽车和航空钣金零件的零件贴膜成型，主要依靠模具顶升和夹钳等运动机构的拉伸、包覆等使板料贴合到模具表面,得到最终的零件形状。拉形机构运动涉及拉、弯、压、扭及其组合和模具摆放方位等,使得加载轨迹对蒙皮零件的成型质量尤为重要。现有技术中运动机构的轨迹和加载曲线不容易准确得到，传统的设计方法需要较长的设计时间。用物理试模的方式需要多次物理试错才能正确，这样产生的试模费用较高，且板料的回弹不容易减小和消除。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本专利技术提供了一种钣金零件拉伸成形方法，能够通过得到运动机构的轨迹和加载曲线，实现正确的零件贴膜成型，不需要多次物理试错即可，节省时间和成本。解决现有技术依靠板料贴合获得零件形状，设计时间长，试错过程复杂，试模费用高的缺点。本专利技术提供的一种钣金零件拉伸成形方法，包括：根据初始的拉伸机的运动轨迹参数、模具模型和拉伸机模型，对板料拉伸成形，得到拉伸成形后的板料成型数据；判断所述拉伸成形后的板料成型数据是否满足预设的减薄回弹条件；若否，则对所述拉伸机的运动轨迹参数进行优化，直至拉伸成形后的板料成型数据满足预设的减薄回弹条件；根据满足预设的减薄回弹条件的板料成型数据所对应的运动轨迹参数进行钣金零件的物理试模。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术利用机构轨迹来控制成型效果和减小回弹量，采用数值模拟技术和最优化理论相结合的方法，减少板料的回弹，提高零件的贴模率。解决现有技术依靠板料贴合获得零件形状，设计时间长，试错过程复杂，试模费用高的缺点。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1是根据本专利技术一个实施例提供的钣金零件拉伸成形方法的流程示意图；图2是根据本专利技术另一个实施例提供的钣金零件拉伸成形方法的流程示意图；图3是根据本专利技术又一个实施例提供的钣金零件拉伸成形方法的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。实施例一：如图1所示，本专利技术的一个实施例提供了一种钣金零件拉伸成形方法，钣金零件拉伸成形方法可以包括如下步骤：S101：根据初始的拉伸机的运动轨迹参数、模具模型和拉伸机模型，对板料拉伸成形，得到拉伸成形后的板料成型数据。拉伸机的运动轨迹参数包括但不限于：拉伸机夹钳模块数量、相邻的拉伸机夹钳模块之间的夹角、作动筒纵向摆动角、作动筒到拉伸缸的距离。板料成型数据包括但不限于：减薄率、最大回弹量和平均回弹量。在本专利技术的一些实施例中，对板料拉伸成形，包括：导入模具模型和拉伸机的运动轨迹参数；基于模具模型，根据运动轨迹参数，移动拉伸机模型中的拉伸机作动筒，纵向摆动拉伸机模型，调整拉伸机模型中相邻的拉伸机夹钳模块之间的夹角，以对板料进行拉伸成形。需要注意的是，模具模型和拉伸机模型是预先由本领域技术人员根据模具的参数和拉伸机的参数建立的。模具的参数包括但不限于：模具长度、模具宽度、模具高度和圆弧半径。拉伸机的参数包括但不限于：拉伸机夹钳初始模块数量、拉伸机夹钳相邻模块之间的初始夹角、作动筒纵向初始摆动角、作动筒到拉伸缸的初始距离、板料牌号和板料厚度。S102：判断所述拉伸成形后的板料成型数据是否满足预设的减薄回弹条件。其中，减薄回弹条件包括：约束条件和优化目标。约束条件为减薄率小于预设的减薄率阈值；优化目标为最大回弹量小于预设的第一最大回弹量阈值，且平均回弹量小于预设的第一平均回弹量阈值。S103：若否，则对所述拉伸机的运动轨迹参数进行优化，直至拉伸成形后的板料成型数据满足预设的减薄回弹条件。其中，对拉伸机的运动轨迹参数进行优化包括：设置设计变量；根据设计变量对拉伸机的当前的运动轨迹参数进行调整，得到优化后的运动轨迹参数；通过优化后的运动轨迹参数对板料拉伸成形，得到板料成型数据。设计变量包括如下至少一种：相邻的拉伸机夹钳模块之间的夹角、作动筒纵向摆动角和作动筒到拉伸缸的距离。S104：根据满足预设的减薄回弹条件的板料成型数据所对应的运动轨迹参数进行钣金零件的物理试模。本专利技术实施例中，在通过步骤S103完成拉伸机的运动轨迹参数的优化之后，可以基于优化后的运动轨迹参数，即满足预设的减薄回弹条件的板料成型数据所对应的运动轨迹参数进行钣金零件的物理试模。本专利技术实施例提供的钣金零件拉伸成形方法，利用机构轨迹来控制成型效果和减小回弹量，以夹钳的加载轨迹为优化变量，和厚度减薄率为约束条件，卸载回弹最小化为目标函数。使板料成型达到要求。从而减少板料的回弹，提高零件的贴模率。实施例二如图2所示，本专利技术的一个实施例提供了一种钣金零件拉伸成形方法，钣金零件拉伸成形方法可以包括如下步骤：S201：根据初始的拉伸机的运动轨迹参数、模具模型和拉伸机模型，对板料拉伸成形，得到拉伸成形后的板料成型数据。需要注意的是，模具模型和拉伸机模型是预先由本领域技术人员建立的。模具的参数包括：模具长度、模具宽度、模具高度和圆弧半径。拉伸机的参数包括：拉伸机夹钳初始模块数量、拉伸机夹钳相邻模块之间的初始夹角、作动筒纵向初始摆动角、作动筒到拉伸缸的初始距离、板料牌号和板料厚度。拉伸机的运动轨迹参数包括：拉伸机夹钳模块数量、相邻的拉伸机夹钳模块之间的夹角、作动筒纵向摆动角、作动筒到拉伸缸的距离。板料成型数据包括：减薄率、最大回弹量和平均回弹量。对板料拉伸成形，包括：导入模具模型和拉伸机的运动轨迹参数；基于模具模型，根据运动轨迹参数，移动拉伸机模型中的拉伸机作动筒，纵向摆动拉伸机模型，调整拉伸机模型中相邻的拉伸机夹钳模块之间的夹角，以对板料进行拉伸成形。S202：判断所述拉伸成形后的板料成型数据是否满足预设的减薄回弹条件。减薄回弹条件包括：约束条件和优化目标；约束条件为减薄率小于预设的减薄率阈值；优化目标为最大回弹量小于预设的第一最大回弹量阈值，且平均回弹量小于预设的第一平均回本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钣金零件拉伸成形方法，其特征在于，包括：/n根据初始的拉伸机的运动轨迹参数、模具模型和拉伸机模型，对板料拉伸成形，得到拉伸成形后的板料成型数据；/n判断所述拉伸成形后的板料成型数据是否满足预设的减薄回弹条件；/n若否，则对所述拉伸机的运动轨迹参数进行优化，直至拉伸成形后的板料成型数据满足预设的减薄回弹条件；/n根据满足预设的减薄回弹条件的板料成型数据所对应的运动轨迹参数进行钣金零件的物理试模。/n

【技术特征摘要】
1.一种钣金零件拉伸成形方法，其特征在于，包括：
根据初始的拉伸机的运动轨迹参数、模具模型和拉伸机模型，对板料拉伸成形，得到拉伸成形后的板料成型数据；
判断所述拉伸成形后的板料成型数据是否满足预设的减薄回弹条件；
若否，则对所述拉伸机的运动轨迹参数进行优化，直至拉伸成形后的板料成型数据满足预设的减薄回弹条件；
根据满足预设的减薄回弹条件的板料成型数据所对应的运动轨迹参数进行钣金零件的物理试模。


2.根据权利要求1所述的钣金零件拉伸成形方法，其特征在于，所述拉伸机的运动轨迹参数包括：
拉伸机夹钳模块数量、相邻的拉伸机夹钳模块之间的夹角、作动筒纵向摆动角、作动筒到拉伸缸的距离。


3.根据权利要求1所述的一种钣金零件拉伸成形方法，其特征在于,所述板料成型数据包括：
减薄率、最大回弹量和平均回弹量。


4.根据权利要求3所述的钣金零件拉伸成形方法，其特征在于，所述减薄回弹条件包括：约束条件和优化目标；
所述约束条件为减薄率小于预设的减薄率阈值；
所述优化目标为最大回弹量小于预设的第一最大回弹量阈值，且平均回弹量小于预设的第一平均回弹量阈值。


5.根据权利要求2所述的一种钣金零件拉伸成形方法，其特征在于，所述根据初始的拉伸机的运动轨迹参数、模具模型和拉伸机模型，对板料拉伸成形，包括：
导入模具模型和拉伸机的运动轨迹参数；
基于所述模具模型，根据所述运动轨迹参数，移动拉伸机模型中的拉伸机作动筒，纵向摆动拉伸机模型，调整拉伸机模型中相邻的拉伸机夹钳模块之间的夹角，以对板料进行拉伸成形。


6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玮，杨斌，
申请(专利权)人：东汉新能源汽车技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31