[发明专利]一种中间道次异形断面拉拔模具的设计算法

摘要

一种中间道次异形断面拉拔模具的设计算法，过程如下：（1）分别对坯料断面和产品断面的轮廓尺寸进行归一化；（2）再分别计算坯料和产品断面的周长，根据对称性变形来确定坯料和产品轮廓等分的起始点，再分别对坯料和产品断面的周长长度进行n均等分；（3）根据拉拔模具配模计算各道次的变形量，据此确定各道次模具断面轮廓的面积；求解各流程线基函数的待定系数；（4）根据各道次模具断面轮廓的面积符合，计算各道次之间的流程线长度之比，求得各道次断面轮廓与该流程线的交点坐标；依次类推，得到各流程线与各道次模具断面轮廓线的交点坐标；（5）反归一化处理；（6）再把反归一后的交点坐标依次连接，便得到各断面的理论轮廓。

主权项

1.一种中间道次异形断面拉拔模具的设计算法，其特征在于：算法过程如下：（1）分别对坯料断面和产品断面的轮廓尺寸进行归一化，即把坯料断面和产品轮廓尺寸同比例缩小至最大尺寸的数值不大于1；（2）把归一化后的坯料、产品断面的轮廓放入同一直角坐标系中，让两者的形心与坐标原点重合，再根据坯料和产品轮廓的断面特征，例如，根据对称性来决定坯料和产品轮廓在坐标系中的相对朝向；最后，先分别计算坯料和产品断面的周长，根据最小阻力原理和对称性变形来确定坯料和产品轮廓等分的起始点，然后再分别对坯料和产品断面的周长长度进行n均等分；（3）n均等后，得到了坯料和产品断面各等分点坐标分别为（x_sn，y（x_sn））和（x_fn ，y（x_fn））；根据拉拔模具配模计算各道次的变形量，据此确定各道次模具断面轮廓的面积；选择y(x)=a₀+a₂x²+﹍a_nxⁿ﹍幂级数函数作为以相对应等分点为端点流程线的近似函数，以a_n（i=0，1，2，…n，…）为待定系数，以在坯料和产品轮廓相对应的等分点作为流程线长度积分的起、终点，计算其流程线的长度J_i泛函，根据，建立不等式方程组，求解各流程线基函数的待定系数a_n（i=0，1，2，…n，…）；所述的ε为一任意小的正数；（4）各坯料与产品轮廓相对应的流程线道次之间的分配，依据之比，得到各道次流程线的长度，再而，求得各道次断面轮廓与该流程线的交点坐标；依次类推，得到各流程线与各道次模具断面轮廓线的交点坐标；（5）把各流程轨迹线与道次模具断面轮廓线的交点坐标数值进行反归一化处理；（6）再把相对应各道次断面轮廓与该流程轨迹线反归一后的交点坐标依次连接，便得到各断面的理论轮廓。