[发明专利]一种板料弯曲成形工艺分析测试平台及工艺参数测试方法

说明书

本发明涉及一种板料弯曲成形工艺分析测试平台，属于材料塑性加工及设备制备技术领域。其特征在于：包括板料弯曲成形模具、第一传感器、第二传感器、电荷放大器、数据采集装置和数据处理装置；其中第一传感器和第二传感器安装在弯曲成型模具中，第一传感器用于检测板料受压荷载，第二传感器用于检测板料弯曲荷载；电荷放大器与第一传感器、第二传感器、数据采集装置相连，将传感器的信号放大后传递到数据采集装置；数据处理装置与数据采集装置相连，对采集到的数据进行分析、处理。本发明能够适用于不同板厚、不同弯曲半径的板料弯曲成形，并且能即时采集、分析板料弯曲过程中承受载荷变化的工艺分析测试平台。

技术领域

本发明涉及一种板料弯曲成形工艺分析测试平台及工艺参数测试方法，属于材料塑性加工及设备制备技术领域。

背景技术

冷冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需要零件(俗称冲压件或冲件)的一种压力加工方法。弯曲是冲压成形方法的一种，弯曲成形工艺是用弯曲模使材料产生塑性变形，从而弯曲一定曲率、一定角度的零件，可以加工各种复杂的弯曲件。目前的冲压成型作业过程中加工不同的角度就要更换不同的模具，并且研究板料在进行L型件弯曲、U型件弯曲成形-这两类最基本的弯曲成形的成形性能，有利于掌握板料塑性成形性能和成形性指标，并且在《国标金属薄板成形性能与实验方法第5部分：弯曲实验》(GB/T 15825.5-2008)中也有对金属板料进行L型件、U型件的弯曲成形试验的要求。目前一套L型件弯曲成形模或U型件弯曲成形模一次只能完成一定板厚、一定弯曲半径的板料弯曲成形试验。“一模一样”虽然能够保证精度；但当板料厚度、弯曲圆角半径等关键成形工艺参数需要发生改变时，就需要制造新的弯曲成形模具，不但模具制造费用支出多，模具储存占用空间大，成形工艺操作起来也费时、费力，非常不便，而且也缺乏对板料在弯曲成形过程中实时产生的载荷情况进行的试验数据采集和数据分析能力。

发明内容

本发明目的是克服传统弯曲成形模具适用性单一的缺陷，提供一种适用于对不同板厚、不同弯曲圆角半径实现可灵活调整的板料多弯曲成形工艺试验平台，并且能随时采集试验数据并分析模具弯曲过程中实时载荷变化情况的弯曲成形工艺参数测试分析平台。

技术方案如下：

一种板料弯曲成形工艺分析测试平台，包括：板料弯曲成形模具、第一传感器、第二传感器、电荷放大器、数据采集装置和数据处理装置；其中第一传感器和第二传感器安装在弯曲成型模具中，第一传感器用于检测板料受压荷载，第二传感器用于检测板料弯曲荷载；电荷放大器与第一传感器、第二传感器、数据采集装置相连，将传感器的信号放大后传递到数据采集装置；数据处理装置与数据采集装置相连，对采集到的数据进行分析、处理。

进一步地，第一传感器和第二传感器为压电传感器，数据采集装置为数据采集卡，数据处理装置为PC上位机。

进一步地，板料弯曲成形模具，包括：凹模架、凹模压紧螺钉、凹模支架、凹模、工字型压板、凸模上垫板、凸模垫板、凸模压紧螺钉、凸模固定板、快换垫块、可换多种弯曲圆角半径的倒角部件、挡板和凸模；其中凸模固定板为框形构件，套装在凸模外；快换垫块为凸台形构件；凸模为长方体，外侧通过凸模紧固调整螺钉与凸模固定板连接，内侧与快换垫块连接，快换垫块配合凸模固定板将凸模夹紧固定；凸模垫板中间开有与快换垫块相同尺寸的孔，通过螺栓固定在凸模固定板上；凸模上垫板通过螺栓与凸模垫板及快换垫块固定；凹模为凸台形构件，放置在凹模支架中间，凹模凸出部的两侧安装可换多种弯曲圆角半径的倒角部件；工字型压板设置在凹模上方，通过螺栓与凹模支架左右两端连接，将凹模固定在凹模支架中；凹模支架和凹模架均为凹形结构构件，凹模支架的外壁与凹模架的内壁对应位置有凸出或凹陷，使凹模支架能滑动安装在凹模架中；凹模架一侧通过凹模压紧螺钉和凹模支架连接固定，另一侧通过螺栓与挡板连接，由挡板对凹模支架进行限位。

更进一步地，凸模为两块，通过更换不同长度的快换垫块来调整两块凸模的间距。