[发明专利]拉延模具压边圈挠度变形补偿方法

权利要求书

1.一种拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、采用有限元法分析压边圈挠度变形，对补偿处理模型进行建模，建模参数进行定义，所述建模参数包括几何造型结构建模、组件材料性能、单元类型与网格尺寸划分、分析步和求解算法、接触关系及边界条件；

步骤二、在压边圈的关键位置选取一组参考点，根据挠度变形分析结果，以挠度变形量最小的参考点为基准，依次计算其余参考点的相对挠度变形量，作为各参考点的补偿量值，所有参考点的位置信息及对应的补偿量值构成挠度变形补偿方案；

步骤三、在补偿处理模型中，导入需要做补偿处理的压边圈型面以及所有的参考点，对每一个参考点，根据挠度变形补偿方案，生成各自对应的目标点，采用多点控制法对压边圈实现多点控制的整体变形处理；

其中，所述步骤一中分析步和求解算法，具体包括，采用静力隐式算法，设定分析步、初始步长、最大增量步长和最小可接受的增量步长；

所述步骤二中参考点的选取位置在压边圈拉延筋以内的管理面区域以及料片外轮廓。

2.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述补偿处理模型由计算机辅助软件建立。

3.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤一中几何造型结构建模，具体包括模具、压力机及相关的应力传递组件的造型结构建模。

4.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤一中组件材料性能，具体包括模具及压力机组件为弹性变形体，由弹性模量和泊松比来定义组件材料的弹性变形性能。

5.根据权利要求4所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤一中组件材料为铸铁材料，弹性模量选用范围为105～155GPa，泊松比选用范围为0.2～0.3。

6.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤一中单元类型与网格尺寸划分，具体包括，单元类型为Tet实体单元，网格大小控制范围为25～75mm。

7.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤一中所述建模参数包括接触关系，具体为各组件的接触面之间根据相对滑动关系定义不同接触关系，对于接触面之间有相对滑移的，定义相对滑动时的摩擦力及正压力，对于接触面之间无相对位移的，简化接触关系为连接关系。

8.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤一中所述建模参数包括边界条件，具体包括根据冲压工艺、模具结构、压力机结构进行设定，沿冲压方向Z向确保受力的平衡，在X和Y方向根据导向元件定义相应的边界条件。

9.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤二中参考点间距小于1000mm，单个压边圈的参考点数量为8～20个。

10.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤三中，所述目标点位置，为参考点位置加上对应的补偿量值。

11.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤三中，多点控制法，为点到点驱动方式，由参考点及其对应的目标点构成矢量，所有矢量构成矢量集，由该矢量集驱动曲面变形，制作补偿面。

12.根据权利要求1所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤三中，多点控制法，为点线联合驱动方式，由补偿量值为零的参考点构成约束曲线，再由补偿量值不为零的参考点及其对应的目标点构成矢量，所有矢量构成矢量集，由约束曲线与矢量集驱动曲面变形，制作补偿面。

13.根据权利要求11所述的拉延模具压边圈挠度变形补偿方法，其特征在于，所述步骤三中，多点控制法，为面到面驱动方式，将所需补偿的曲面沿冲压方向投影形成投影面，用点到点驱动方式对投影面进行驱动变形形成目标面，采用投影面和目标面驱动曲面变形，制作补偿面。