拉延工序加工數據的縮比方法
2023-08-11 01:55:06
專利名稱：拉延工序加工數據的縮比方法
技術領域：
本發明涉及一種拉延工序加工數據的縮比方法，用於所有產品的拉延成型類模具。
背景技術：
以往按理論數模的1:1設計拉延工序的加工數據型面及輪廓，產品拉延成型後型面產生縮變，影響產品的尺寸精度，尤其是側壁封閉零件，拉延件放在後序修邊模具上時困難，鉗工需要對修邊凸模側壁進行大量的手工研修，才能保證零件與模具的伏貼和吻合。增強了鉗工勞動強度，增加了製造成本，延長了模具的製造周期。
發明內容
本發明的目的是提供一種拉延工序加工數據的縮比方法，其主要考慮產品拉延後產生縮變，將型面及輪廓按比例放大進行補償，能快速達到產品的尺寸精度要求，保證拉延件放在後序修邊模 具上順暢吻合，減少鉗工研模時間，降低勞動強度，縮短模具生產周期，降低模具製造成本。本發明的技術方案是這樣實現的:拉延工序加工數據的縮比方法，是利用拉延工序的模具加工數據型面及輪廓縮比的方法，其特徵在於具體步驟如下:1)首先在將拉延工序的模具加工數據型面及輪廓加縮比之前，要了解模具結構形式，即為單槽模具、雙槽模具、左右成雙、前後共模模具形式；2)模面設計員參閱對應的方案指示書，了解設計信息和精細模面設計方案，確定縮比中心坐標系；3)在衝壓工藝設計過程中要考慮製件的壓力中心來設置基準點，模具結構設計時要根據衝壓工藝的壓力中心也就是基準點來設置模具的衝模中心；如果壓床設備能滿足託杆布置、壓板槽位置、壓床下臺面相關要求，模具設計的衝模中心就採用衝壓工藝設置的基準點坐標系，如果壓床設備不能滿足上述相關要求，模具結構設計時要考慮在衝壓工藝的基準點基礎上以最小偏置量進行偏置設置衝模中心；單槽模具的縮比中心一般採用衝模中心坐標系；雙槽模具的縮比中心一般採用單件產品基準點坐標係為縮比中心坐標系，每個槽內的模具部件縮比基準要統一；左右成雙、前後共模模具的縮比中心一般採用每個槽內成雙產品對稱中心坐標係為縮比中心坐標系，每個槽內的模具部件縮比基準要統一 ；4)將拉延工序的模具型面及輪廓按精細模面設計方案內容設計完成後，最後採用整體平面(X、Y)方向比例放大1.00031.0007倍設計；其中小型零件縮比為1.0003 1.0005倍;中型零件縮比為1.0005 1.0007倍;大型零件縮比為1.0007倍，保證加工型面及輪廓縮比基準統一，即每個模具部件要使用同一縮比中心坐標系進行縮比設計。所述的單槽模具設置縮比中心時，要考慮製件的幾何中心，保證縮比的趨勢是以製件的幾何中心為中心，逐漸向製件的外部呈放射狀放大趨勢；如果模具結構設計時偏置設置了衝模中心，一般單槽模具的加工數據設計的縮比中心應儘量設置在衝壓工藝設置的壓力中心，即:衝壓工藝設置的製件基準點，以保證縮比中心是製件的幾何中心。
所述的雙槽模具設置加工數據的縮比中心時，要考慮模具中每個槽內製件的幾何中心，保證縮比的趨勢是以製件的幾何中心為中心，逐漸向製件的外部呈放射狀放大趨勢；兩個槽內的製件縮比中心是相對獨立的，通常情況下兩個槽內的縮比中心是相對衝模中心呈對稱關係，每個槽內的製件縮比中心可以採用衝壓工藝設置的單件基準點，以保證縮比中心是製件的幾何中心。所述的左右成雙、前後共模模具設置加工數據設計的縮比中心時，要考慮模具中每個槽內衝壓工藝拼接後的左右製件的幾何中心，即:製件的左右件為一個整體、前後件為一個整體。左右門、前後門易採用左右成雙、前後共模模具結構；一般衝壓工藝設置基準點時要考慮各自整體零件的衝壓中心，如:左右、前後門共模時，衝壓工藝設計時，左右門為一個整體，前後門為一個整體，即:衝壓工藝補充設計時，將左右門連接在一起，前後門連接在一起，最後靠修邊切斷實現製件的工藝要求。可以把此類模具結構看成是複式的雙槽結構。在此類模具結構形式的加工數據縮比中心設置是保證縮比的趨勢是分別以連接在一起的左右件整體、前後件整體的幾何中心為中心，也就是各自以衝壓工藝設置的左右門整體、前後門整體的基準點為縮比中心，逐漸向成雙的整體製件外部呈放射狀放大趨勢。本發明的積極效果是採用拉延工序加工數據縮比方法，使拉延後產品縮變得到有效的補償，設計時採用參數化驅動，提高了拉延模具型面及輪廓縮變的動態模擬調整精度，消除了以往由於產品拉延後縮變所產生的偏差，能快速達到產品的尺寸精度要求，保證拉延件放在後序修邊模具上順暢吻合，減少鉗工研模時間，降低勞動強度，縮短模具生產周期，降低模具製造成本。
圖1為單槽模具的縮比中心的設置剖面圖。圖2為單槽模具的縮比中心的設置圖。圖3為雙槽模具的縮比中心的設置剖面圖。圖4為雙槽模具的縮比中心的設置圖。圖5為左右成雙、前後共模模具的縮比中心的設置剖面圖。圖6為左右成雙、前後共模模具的縮比中心的設置圖。圖7為拉延凸模理論實體在X方向上輪廓與縮比設計後輪廓對比圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明做進一步的描述:
隨著成本意識的不斷加強，用戶對衝壓工藝及模具結構的形式給予多方位的限定，很多產品原來是單槽模具完成衝壓，現在都採用雙槽模具以及左右成雙、前後共模形式，大大減少了模具成本，同時給模具製造行業也提出了新的課題。我們對不同的模具結構形式採用不同的縮比設計基準。
實施例根據用戶要求按以下步驟進行:
I)根據具體模具結構形式，進行精細模面設計，將拉延工序模具各部件(一般為:凸模、凹模、壓料圈)的型面及輪廓按1:1設計完成。2)按不同模具形式設定縮比中心坐標系；
(I)單槽模具的縮比中心的設置
對於單槽模具的縮比中心的設置，要考慮製件的幾何中心，保證縮比的趨勢是以製件的幾何中心為中心，逐漸向製件的外部呈放射狀放大趨勢。一般單槽模具的加工數據設計的縮比中心I應儘量設置在衝壓工藝設置的壓力中心，即:衝壓工藝設置的製件基準點,此壓力中心I與衝模中心重合。以保證縮比中心是製件的幾何中心,如圖1、2所示。(2)雙槽模具的縮比中心的設置
對於雙槽模具的加工數據設計的縮比中心的設置，要考慮模具中每個槽內製件的幾何中心，保證縮比的趨勢是以製件的幾何中心為中心，逐漸向製件的外部呈放射狀放大趨勢。兩個槽內的製件縮比中心I是相對獨立的，通常情況下兩個槽內的縮比中心是相對衝模中心呈對稱關係，每個槽內的製件縮比中心I可以採用衝壓工藝設置的單件基準點，以保證縮比中心I是製件的幾何中心如圖3、4所示。(3)左右成雙、前後共模模具的縮比中心的設置
對於左右成雙、前後共模模具的加工數據設計的縮比中心的設置，要考慮模具中每個槽內衝壓工藝拼 接後的左右製件的幾何中心，即:製件的左右件為一個整體、前後件為一個整體(一般左右門、前後門易採用左右成雙、前後共模模具結構)。一般衝壓工藝設置基準點時要考慮各自整體零件的衝壓中心，如:左右、前後門共模時，衝壓工藝設計時，左右門為一個整體，前後門為一個整體，即:衝壓工藝補充設計時，將左右門連接在一起，前後門連接在一起，最後靠修邊切斷實現製件的工藝要求。可以把此類模具結構看成是複式的雙槽結構。在此類模具結構形式的加工數據縮比中心設置是保證縮比的趨勢是分別以連接在一起的左右件整體、前後件整體的幾何中心為中心，也就是各自以衝壓工藝設置的左右門整體、前後門整體的基準點為縮比中心I，逐漸向成雙的整體製件外部呈放射狀放大趨勢，如圖5、6所示。3)對拉延各部件型面、輪廓以1:1設計的加工數據為基礎，對每個部件進行縮比設計。採用整體平面(X、Y)方向比例放大1.00031.0007倍，需要根據實際情況具體確定(小型零件縮比為1.0003 1.0005倍；中型零件縮比為1.0005 1.0007倍；大型零件縮比為1.0007倍)。對於本實例發罩內、外板雙槽模屬於中型偏大模具,縮比按(X、Y)方向比例放大1.0007倍後，在衝模中心X軸方向上縮比後較縮比前凸模1200mm內單側放大
0.38、.42mm ;在衝模中心Y軸方向上縮比後較縮比前凸模1600mm內單側放0.5^0.56mm左右；凹模縮比後在長2mm方向上單側放大0.7mm左右；在寬1700m方向上，凹模縮比後單側放大0.6mm左右，如圖7。
權利要求
1.拉延工序加工數據的縮比方法，是利用拉延工序的模具加工數據型面及輪廓縮比的方法，其特徵在於具體步驟如下:I)首先在將拉延工序的模具加工數據型面及輪廓加縮比之前，要了解模具結構形式，即為單槽模具、雙槽模具、左右成雙、前後共模模具形式；2)模面設計員參閱對應的方案指示書，了解設計信息和精細模面設計方案，確定縮比中心坐標系；3)在衝壓工藝設計過程中要考慮製件的壓力中心來設置基準點，模具結構設計時要根據衝壓工藝的壓力中心也就是基準點來設置模具的衝模中心；如果壓床設備能滿足託杆布置、壓板槽位置、壓床下臺面相關要求，模具設計的衝模中心就採用衝壓工藝設置的基準點坐標系，如果壓床設備不能滿足上述相關要求，模具結構設計時要考慮在衝壓工藝的基準點基礎上以最小偏置量進行偏置設置衝模中心；單槽模具的縮比中心一般採用衝模中心坐標系；雙槽模具的縮比中心一般採用單件產品基準點坐標係為縮比中心坐標系，每個槽內的模具部件縮比基準要統一；左右成雙、前後共模模具的縮比中心一般採用每個槽內成雙產品對稱中心坐標係為縮比中心坐標系，每個槽內的模具部件縮比基準要統一 ；4)將拉延工序的模具型面及輪廓按精細模面設計方案內容設計完成後，最後採用整體平面(X、Y)方向比例放大1.0003 1.0007倍設計；其中小型零件縮比為1.0003 1.0005倍；中型零件縮比為1.0005^1.0007倍；大型零件縮比為1.0007倍，保證加工型面及輪廓縮比基準統一，即每個模具部件要使用同一縮比中心坐標系進行縮比設計。
2.根據權利要求1中所述的拉延工序加工數據的縮比方法，其特徵在於所述的單槽模具設置縮比中心時，要考慮製件的幾何中心，保證縮比的趨勢是以製件的幾何中心為中心，逐漸向製件的外部呈放射狀放大趨勢；如果模具結構設計時偏置設置了衝模中心，一般單槽模具的加工數據設計的縮比中心應儘量設置在衝壓工藝設置的壓力中心，即:衝壓工藝設置的製件基準點，以保證縮比中心是製件的幾何中心。
3.根據權利要求1中所述的拉延工序加工數據的縮比方法，其特徵在於所述的雙槽模具設置加工數據的縮比中心時，要考慮模具中每個槽內製件的幾何中心，保證縮比的趨勢是以製件的幾何中心為中心，逐漸向製件的外部呈放射狀放大趨勢；兩個槽內的製件縮比中心是相對獨立的，通常情況下兩個槽內的縮比中心是相對衝模中心呈對稱關係，每個槽內的製件縮比中心可以採用衝壓工藝設置的單件基準點，以保證縮比中心是製件的幾何中心。
4.根據權利要求1中所述的拉延工序加工數據的縮比方法，其特徵在於所述的左右成雙、前後共模模具設置加工數據設計的縮比中心時，要考慮模具中每個槽內衝壓工藝拼接後的左右製件的幾何中心，即:製件的左右件為一個整體、前後件為一個整體；左右門、前後門易採用左右成雙、前後共模模具結構；一般衝壓工藝設置基準點時要考慮各自整體零件的衝壓中心，如:左右、前後門共模時，衝壓工藝設計時，左右門為一個整體，前後門為一個整體，即:衝壓工藝補充設計時，將左右門連接在一起，前後門連接在一起，最後靠修邊切斷實現製件的工藝要求；可以把此類模具結構看成是複式的雙槽結構；在此類模具結構形式的加工數據縮比中心設置是保證縮比的趨勢是分別以連接在一起的左右件整體、前後件整體的幾何中心為中心，也就是各自以衝壓工藝設置的左右門整體、前後門整體的基準點為縮比中心，逐漸向成雙的整體製件外部呈放射狀放大趨勢。
全文摘要
本發明涉及一種拉延工序加工數據的縮比方法，其特徵在於具體步驟如下:首先在將拉延工序的模具加工數據型面及輪廓加縮比之前，要了解模具結構形式，即為單槽模具、雙槽模具、左右成雙、前後共模模具形式；模面設計員參閱對應的方案指示書，了解設計信息和精細模面設計方案，確定縮比中心坐標系；在衝壓工藝設計過程中要考慮製件的壓力中心來設置基準點，4)將拉延工序的模具型面及輪廓按精細模面設計方案內容設計完成後，最後採用整體平面(X、Y)方向比例放大1.0003~1.0007倍。其主要考慮產品拉延後產生縮變，將型面及輪廓按比例放大進行補償，能快速達到產品的尺寸精度要求，保證拉延件放在後序修邊模具上順暢吻合，減少鉗工研模時間，降低勞動強度，縮短模具生產周期，降低模具製造成本。
文檔編號B21D22/20GK103100589SQ201310063250
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月28日 優先權日2013年2月28日
發明者王忠華, 李悅, 王強, 張健, 張立彪 申請人:中國第一汽車股份有限公司