[发明专利]一种金属内高压成形件尺寸控制方法及系统

权利要求书

1.一种金属内高压成形件尺寸控制方法，其特征在于，通过注入管坯的液体体积控制管件尺寸精度，工艺过程包括：

获取目标管件内腔体积以及管坯内腔体积；

在超高压条件下，向所述管坯内注入液体，根据所述目标管件内腔体积确定液体体积压缩补偿量；

根据所述目标管件内腔体积、所述管坯内腔体积以及所述液体体积压缩补偿量确定液体体积增量-目标管件圆角半径关系；

根据所述液体体积增量-目标管件圆角半径关系确定液体体积增量；

根据所述液体体积增量控制金属管件的尺寸，以成形金属成形件。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标管件内腔体积确定液体体积压缩补偿量，具体包括：

获取所述管坯内注入液体的液体体积模量；

根据所述液体体积模量以及所述目标管件内腔体积确定所述液体体积压缩补偿量。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标管件内腔体积、所述管坯内腔体积以及所述液体体积压缩补偿量确定液体体积增量-目标管件圆角半径关系，具体包括：

利用公式确定液体体积增量-目标管件圆角半径关系；其中，ΔV_L为所述液体体积增量，V为所述目标管件内腔体积，V₀为所述管坯内腔体积，t为所述管件的壁厚，σ_s为所述管坯的材料屈服强度，E_V为液体介质体积模量，r为所述目标管件的截面过渡圆角半径。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述液体体积增量-目标管件圆角半径关系确定液体体积增量，具体包括：

获取所述目标管件的期望圆角半径；所述期望圆角半径为所述目标管件成形后的圆角半径；

根据所述液体体积增量-目标管件圆角半径关系以及所述期望圆角半径确定液体体积增量。

5.一种金属成形件尺寸控制系统，其特征在于，包括：

内腔体积获取模块，用于获取目标管件内腔体积以及管坯内腔体积；

液体体积压缩补偿量确定模块，用于在超高压条件下，向所述管坯内注入液体，根据所述目标管件内腔体积确定液体体积压缩补偿量；

液体体积增量-目标管件圆角半径关系确定模块，用于根据所述目标管件内腔体积、所述管坯内腔体积以及所述液体体积压缩补偿量确定液体体积增量-目标管件圆角半径关系；

液体体积增量确定模块，用于根据所述液体体积增量-目标管件圆角半径关系确定液体体积增量；

控制模块，用于根据所述液体体积增量控制金属管件的尺寸，以成形金属成形件。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述液体体积压缩补偿量确定模块具体包括：

液体体积模量获取单元，用于获取所述管坯内注入液体的液体体积模量；

液体体积压缩补偿量确定单元，用于根据所述液体体积模量以及所述目标管件内腔体积确定所述液体体积压缩补偿量。

7.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述液体体积增量-目标管件圆角半径关系确定模块具体包括：

液体体积增量-目标管件圆角半径关系确定单元，用于利用公式确定液体体积增量-目标管件圆角半径关系；其中，ΔV_L为所述液体体积增量，V为所述目标管件内腔体积，V₀为所述管坯内腔体积，t为所述管件的壁厚，σ_s为所述管坯的材料屈服强度，E_V为液体介质体积模量，r为所述目标管件的截面过渡圆角半径。

8.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述液体体积增量确定模块具体包括：

期望圆角半角获取单元，用于获取所述目标管件的期望圆角半径；所述期望圆角半径为所述目标管件成形后的圆角半径；

液体体积增量确定单元，用于根据所述液体体积增量-目标管件圆角半径关系以及所述期望圆角半径确定液体体积增量。