預變形模具中有效確定補償量的方法
2023-05-22 12:53:31
專利名稱：：預變形模具中有效確定補償量的方法
技術領域：
：本發明涉及一種預變形模具中有效確定補償量的方法，屬於機械領域。
背景技術：
：對於一些對尺寸有嚴格要求的產品(如發動機缸蓋，油底殼，散熱器水室等)，變形問題是不能忽視的問題，目前解決變形問題一個處理方法是注塑成型後是用夾具校型和定型。另外的一種解決辦法就是預變形技術(或反向變形技術)，是指在模具上提前加上產品的變形量，這樣當塑料產品在冷卻變形後，剛好變到我們期待的形狀(好的平面度，直線度或輪廓度等)。預變形技術的關鍵是如何確定補償量，如何在有限的幾個調整中找到最佳的補償量。目前計算機模擬分析(主要是指用M0LDFL0W等軟體模擬計算)能幫助我們預測變形的趨勢，但由於技術的原因，計算的具體的變形大小往往和實際有不少的偏差，因此還不能用計算的結果去確定準確的反向補償量。
發明內容針對現有技術存在的不足，本發明所要解決的技術問題是，提供一種預變形模具中有效確定補償量的方法，提高模具成型產品的精度。為解決上述技術問題，本發明採取的技術方案是，一種預變形模具中有效確定補償量的方法，包括下列步驟(1)根據M0LDFL0W軟體計算的預變形數模的補償量的30-70%得出第一個補償量XI的取值範圍，據此構建第一個預變形數模，用M0LDFL0W軟體計算第一個預變形數模的變形量A1；根據第一個補償量XI第一次試製模具，對第一次試製的樣品進行測量，將測量的結果與標準數模相減得出第一次試製的樣品的實際變形量B1；判斷第一次試製的樣品的實際變形量B1是否在允許的公差內，「是」則第一個確定的預變形數模的補償量XI是合適的；「否」則進行下一個步驟；(2)按照CI=A1-B1計算得到第一個計算變形量和實際變形量的偏差C1；計算第一次試製的樣品的實際變形量B1與允許的誤差端值之間的差值，將第一個補償量XI減去該差值得出第二個補償量X2的取值範圍，據此構建第二個預變形數模，用M0LDFL0W軟體計算第二個反變形數模的變形量A2；然後用第二個反變形數模的變形量A2減去第一個計算變形量和實際變形量的偏差C1，得到修正的變形結果F2；判斷F2是否在允許的公差內，「是」則用這個預變形數模去第二次試製；「否」則調整這個預變形數模直到符合要求再據此去第二次試製模具；對第二次試製的樣品進行測量，將測量結果與標準數模相減得出第二次試製的樣品的實際變形量B2;判斷第二次試製的樣品的實際變形量B2是否在允許的公差內，「是」則第二個確定的預變形數模的補償量X2是合適的；「否」則進行下一個步驟；(3)按照C2=A2-B2計算得到第二個計算變形量和實際變形量的偏差C2；計算第二次試製的樣品的的實際變形量B2與允許的誤差端值之間的差值，將第二個補償量X2減去該差值得出第三個補償量X3的取值範圍，據此構建第三個預變形數模，用M0LDFL0W軟體計算第三個預變形數模的變形量A3；然後第三個預變形數模的變形量A3減去第二個計算變形量和實際變形量的偏差C2，得到修正的變形結果F3；判斷F3是否在允許的公差內，「是」則用這個預變形數模去第三次試製模具；「否」則調整這個預變形數模直到符合要求再據此去進行第三次試製；對第三次試製的樣品進行測量，將測量結果與標準數模相減得出第三次試製的樣品的實際變形量B3;判斷第三次試製的樣品的實際變形量B3是否在允許的誤差內，「是」則第三個確定的反變形數模的補償量X3是合適的；「否」則再按上述步驟做第四次試製，直到符合要求為止。本發明就是以計算機分析為基礎，但同時研究和利用計算結果和實際的偏差規律在有限的幾個調整中找到了最佳的補償量，從而獲得了合格的模具成型產品，提高了模具成型產品的精度，解決了對尺寸有嚴格要求的產品的變形問題，提高了注塑產品的質量和生產效率，同時解決了長期困擾模具工程師的一大難題。下面結合附圖及其實施例對本發明進一步詳細說明。圖1是本發明的流程圖；圖2是實施例1的第一個預變形的數模。(l)-a(2)-b(3)_c(4)_d(5)_e(6)-f(7)-g(8)-h(9)_i(10)-j具體實施例方式實施例1如圖1所示，一種預變形模具中有效確定補償量的方法，包括下列步驟(1)根據M0LDFL0W軟體計算的預變形數模的補償量的30-70%得出第一個補償量XI的取值範圍，據此構建第一個預變形數模，用M0LDFL0W軟體計算第一個預變形數模的變形量A1；根據第一個補償量XI第一次試製模具，對第一次試製的樣品進行測量，將測量的結果與標準數模相減得出第一次試製的樣品的實際變形量B1；判斷第一次試製的樣品的實際變形量B1是否在允許的公差內，「是」則第一個確定的預變形數模的補償量XI是合適的；「否」則進行下一個步驟；(2)按照CI=A1-B1計算得到第一個計算變形量和實際變形量的偏差C1；計算第一次試製的樣品的實際變形量B1與允許的誤差端值之間的差值，將第一個補償量XI減去該差值得出第二個補償量X2的取值範圍，據此構建第二個預變形數模，用M0LDFL0W軟體計算第二個反變形數模的變形量A2；然後用第二個反變形數模的變形量A2減去第一個計算變形量和實際變形量的偏差C1，得到修正的變形結果F2；判斷F2是否在允許的公差內，「是」則用這個預變形數模去第二次試製；「否」則調整這個預變形數模直到符合要求再據此去第二次試製模具；對第二次試製的樣品進行測量，將測量結果與標準數模相減得出第二次試製的樣品的實際變形量B2;判斷第二次試製的樣品的實際變形量B2是否在允許的公差內，「是」則第二個確定的預變形數模的補償量X2是合適的；「否」則進行下一個步驟；(3)按照C2=A2-B2計算得到第二個計算變形量和實際變形量的偏差C2；計算第二次試製的樣品的的實際變形量B2與允許的誤差端值之間的差值，將第二個補償量X2減去該差值得出第三個補償量X3的取值範圍，據此構建第三個預變形數模，用M0LDFL0W軟體計算第三個預變形數模的變形量A3；然後第三個預變形數模的變形量A3減去第二個計算變形量和實際變形量的偏差C2，得到修正的變形結果F3；判斷F3是否在允許的公差內，「是」則用這個預變形數模去第三次試製模具；「否」則調整這個預變形數模直到符合要求再據此去進行第三次試製；對第三次試製的樣品進行測量，將測量結果與標準數模相減得出第三次試製的樣品的實際變形量B3;判斷第三次試製的樣品的實際變形量B3是否在允許的誤差內，「是」則第三個確定的反變形數模的補償量X3是合適的；「否」則再按上述步驟做第四次試製，直到符合要求為止。如圖2所示，以一個汽車散熱器水室零件為例，取汽車散熱器水室零件上的10個部位a、b、c、d、e、f、g、h、i、j為例，來說明本發明。該零件主要是在注塑後出現向內凹的現象，我們就要在模具上加上往外凸的補償量。產品最後的要求是向內凹不超過0.5mm，向外凸不超多0.2mm。(1)根據M0LDFL0W軟體計算的反變形數模的補償量的30%得出第一個補償量XI，如b部位的XI為1.42，c部位的XI為1.83，h部位的XI為2.33，據此構建第一個預變形的數模，用M0LDFL0W軟體計算第一個預變形數模的變形量A1，如b部位的A1為0.07，c部位的A1為0.22，h部位的A1為0.32；根據第一個補償量XI進行第一次試製，並對樣品進行測量，將第一次試製的樣品與標準數模相減得出第一次試製的樣品的實際變形量B1，如b部位的B1為-0.34，c部位的B1為-0.74，h部位的B1為-0.9；表1為步驟(1)中的數據(單位mm)tableseeoriginaldocumentpage5tableseeoriginaldocumentpage6判斷第一次試製的樣品的實際變形量Bi，如b部位的Bl為-0.34，c部位的Bl為-0.74，h部位的Bl為-0.9，不在產品允許的誤差範圍內，繼續進行下一個步驟。(2)按照Cl=Al-Bl計算得到第一個計算變形量和實際變形量的偏差Cl，如b部位的Cl為0.41，C部位的Cl為0.96，h部位的Cl為1.22；計算第一次試製的樣品的實際變形量Bl與允許的誤差端值之間的差值，將第一個補償量Xl減去該差值得出第二個補償量X2的取值範圍，據此構建第二個預變形數模，如b部位的Bl為-0.34，雖然小於允許的誤差範圍-0.5，但是為了更精確將b部位的第一個補償變量由1.42增加，得出第二個補償量X2即1.62；c部位的Bl為-0.74，大於允許的誤差範圍-0.5，將c部位的第一個補償變量由1.83增加，得出第二個補償量X2即2.33；用M0LDFL0W軟體計算第二個反變形數模的變形量A2；然後用第二個反變形數模的變形量A2減去第一個計算變形量和實際變形量的偏差Cl，得到修正的變形結果F2，如b部位的F2為0.09，c部位的F2為0.05，h部位的F2為-0.06；F2均在允許的公差內，則用這個預變形數模去進行第二次試製；對第二次試製的樣品進行測量，將測量結果與標準數模相減得出第二次試製的樣品的實際變形量B2，如b部位的B2為-0.14，c部位的B2為-0.17，h部位的B2為0.43；表2為步驟(2)中的數據(單位mm)tableseeoriginaldocumentpage6判斷第二次試製的樣品的實際變形量Β2，h部位的B2不在產品允許的誤差範圍內，繼續進行下一個步驟。(3)按照C2=A2-B2計算得到第二個計算變形量和實際變形量的偏差C2；計算第二次試製的樣品的的實際變形量B2與允許的誤差端值之間的差值，將第二個補償量X2減去該差值得出第三個補償量X3的取值範圍，如h部位的B2為0.26，接近誤差範圍0.2，將第二個補償量減少，得出第三個補償量X3為2.63，據此構建第三個預變形數模，用M0LDFL0W軟體計算第三個預變形數模的變形量A3；然後第三個預變形數模的變形量A3減去第二個計算變形量和實際變形量的偏差C2，得到修正的變形結果F3，如h部位的F3為0.07；F3在允許的公差內，用這個預變形數模去進行第三次試製。對第三次試製的樣品進行測量，將測量結果與標準數模相減得出第三次試製的樣品的實際變形量B3，如h部位的B3為-0.35；表3為步驟(3)中的數據(單位mm)tableseeoriginaldocumentpage7第三次試製的樣品的實際變形量Β3在產品允許的誤差範圍內，則第三個確定的預變形數模的補償量Χ3是合適的。實施例2本實施例與實施例1的區別僅在於第一步中，根據M0LDFL0W軟體計算的反變形數模的補償量的70%得出第一個補償量XI。實施例3本實施例與實施例1的區別僅在於第一步中，根據M0LDFL0W軟體計算的反變形數模的補償量的50%得出第一個補償量XI。當然，上述說明並非是對本發明的限制，本發明也並不限於上述舉例，本
技術領域：
的普通技術人員，在本發明的實質範圍內，做出的變化、改型、添加或替換，都應屬於本發明的保護範圍。權利要求一種預變形模具中有效確定補償量的方法，其特徵在於包括下列步驟(1)根據MOLDFLOW軟體計算的預變形數模的補償量的30-70％得出第一個補償量X1的取值範圍，據此構建第一個預變形數模，用MOLDFLOW軟體計算第一個預變形數模的變形量A1；根據第一個補償量X1第一次試製模具，對第一次試製的樣品進行測量，將測量的結果與標準數模相減得出第一次試製的樣品的實際變形量B1；判斷第一次試製的樣品的實際變形量B1是否在允許的公差內，「是」則第一個確定的預變形數模的補償量X1是合適的；「否」則進行下一個步驟；(2)按照C1＝A1-B1計算得到第一個計算變形量和實際變形量的偏差C1；計算第一次試製的樣品的實際變形量B1與允許的誤差端值之間的差值，將第一個補償量X1減去該差值得出第二個補償量X2的取值範圍，據此構建第二個預變形數模，用MOLDFLOW軟體計算第二個反變形數模的變形量A2；然後用第二個反變形數模的變形量A2減去第一個計算變形量和實際變形量的偏差C1，得到修正的變形結果F2；判斷F2是否在允許的公差內，「是」則用這個預變形數模去第二次試製；「否」則調整這個預變形數模直到符合要求再據此去第二次試製模具；對第二次試製的樣品進行測量，將測量結果與標準數模相減得出第二次試製的樣品的實際變形量B2；判斷第二次試製的樣品的實際變形量B2是否在允許的公差內，「是」則第二個確定的預變形數模的補償量X2是合適的；「否」則進行下一個步驟；(3)按照C2＝A2-B2計算得到第二個計算變形量和實際變形量的偏差C2；計算第二次試製的樣品的的實際變形量B2與允許的誤差端值之間的差值，將第二個補償量X2減去該差值得出第三個補償量X3的取值範圍，據此構建第三個預變形數模，用MOLDFLOW軟體計算第三個預變形數模的變形量A3；然後第三個預變形數模的變形量A3減去第二個計算變形量和實際變形量的偏差C2，得到修正的變形結果F3；判斷F3是否在允許的公差內，「是」則用這個預變形數模去第三次試製模具；「否」則調整這個預變形數模直到符合要求再據此去進行第三次試製；對第三次試製的樣品進行測量，將測量結果與標準數模相減得出第三次試製的樣品的實際變形量B3；判斷第三次試製的樣品的實際變形量B3是否在允許的誤差內，「是」則第三個確定的反變形數模的補償量X3是合適的；「否」則再按上述步驟做第四次試製，直到符合要求為止。全文摘要本發明就是以計算機分析為基礎，但同時研究和利用計算結果和實際的偏差規律在有限的幾個調整中找到了最佳的補償量，從而獲得了合格的模具成型產品，提高了模具成型產品的精度，解決了對尺寸有嚴格要求的產品的變形問題，提高了注塑產品的質量和生產效率，同時解決了長期困擾模具工程師的一大難題。文檔編號G01B21/32GK101825456SQ20101016911公開日2010年9月8日申請日期2010年5月11日優先權日2010年5月11日發明者張華申請人:青島再特模具有限公司