[发明专利]钣金坯料设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及材料加工领域，特别是涉及一种钣金坯料设计方法。 

背景技术

毛坯形状的确定是钣金成形工艺设计中的一个重要问题，如果毛坯形状合理，变形沿毛坯分布不均匀的现象就能够得到明显改善，成形极限也可有所提高，并能降低突耳高度，减少切边余量节约材料，而且能减少甚至能免去后续的修边工艺，大大降低了生产成本。另一方面合理的毛坯外形，能改善成形过程中材料的应变分布，减少缺陷的产生，提高产品的质量。 

但在生产实际中，当用冲压方法制造各种复杂形状的直斜壁拉深件和复杂形状的覆盖件时，由于成型过程复杂，影响因素太多，至今也没有一种简便易行的确定板料毛坯的方法，造成材料浪费等问题。 

发明内容

为解决目前钣金毛坯料形状难以确定，坯料利用率低的难题，本发明提供一种钣金坯料设计方法。 

本发明采取的技术方案是： 

一种钣金坯料设计方法，包括以下步骤： 

步骤1，根据工件的形状估计展开毛坯的形状； 

步骤2，将模具和毛坯进行热加工，形成成型件，对该成型件进行修边； 

步骤3，将前述成型件进行高温退火，使成形件恢复到坯料时的展开形状； 

步骤4，对前述形状进行二次试制验证，如果合格，则该形状即为坯料最佳形状；如果不满意，则将该形状作为步骤1中的坯料形状，重复1-4步骤，直至试制验证合格。 

优选的方案是，所述的坯料为具有形状记忆性和应力冻结性的材料。 

优选的方案是，所述的材料为聚碳酸酯或有机玻璃。 

本发明具有的优点是，降低后续的修边工序，大大降低了生产成本，同时，能够有效提高产品质量。 

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行具体描述。 

选择一个聚碳酸酯毛坯板，设计一个碗装钣金件的最佳坯料形状。其具体过程如下： 

首先根据工件的形状估计展开毛坯的形状，将模具和毛坯置于炉膛内，然后将炉膛加热。当炉膛内温度达到板材的冻结温度时，将凸模的外端施加以微小的力，使毛坯在凸模自重和外力的作用下缓慢的发生变形。成形后按照控制曲线的要求保持一段时间，而后停止加热，使之逐渐冷却下来。冷却到室温时，取出成形件，将成形件按照实际 零件的要求进行修边处理，得到处理后的成形件。 

然后将模具从炉膛中取出，修边后得到的成形件放于炉膛内，加热以便使成形件恢复原来的板料形状。用该板料形状进行冲压测试，结果符合产品要求，该形状即为钣金件坯料的最佳形状。 

经测试，该方法确定的坯料能适用一次成型钣金件的坯料的要求，其切边余量很少，能够较大程度地提高材料的利用率。该方法确定的坯料成型之后，能大大降低后续的修边工序，大大降低了生产成本，另一方面合理的毛坯外形能改善成形过程中材料的应变分布减少缺陷的产生提高产品的质量。 

上述实施例只是一个典型的实施例，上述实施例不用于限制本发明的保护范围。