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前蓋外板成形尺寸控制方法研究

2022-03-18 08:34劉麗娟
模具工業(yè) 2022年2期
關(guān)鍵詞:成形工序尺寸

0 引 言

回彈是板料成形過程中普遍存在的問題,對成形制件的尺寸精度有較大的影響

。汽車覆蓋件的尺寸精度是車身制造過程中的關(guān)鍵,將影響車身的外觀質(zhì)量,對于沖壓件的尺寸精度控制一直都是研究熱點

。隨著汽車行業(yè)的發(fā)展,對汽車覆蓋件的成形精度要求越來越高,研究控制成形制件回彈的方法具有重要意義。

1 前蓋外板匹配及尺寸問題分析

根據(jù)前蓋外板在車身上的匹配及裝配關(guān)系,對前蓋外板特征進行定義,可以分為4個區(qū)域:①前格柵匹配區(qū)域;②大燈匹配區(qū)域;③翼子板匹配區(qū)域;④前風(fēng)窗匹配區(qū)域,如圖1所示。

由于前蓋外板復(fù)雜的匹配關(guān)系,為了保證匹配質(zhì)量,對前蓋外板型面提出了較高的尺寸精度要求,一般前蓋外板A面平面度公差為±0.5 mm。前蓋外板由于尺寸較大且平坦,其剛性較差,單件尺寸精度較難控制,在前風(fēng)窗匹配區(qū)域及大燈匹配區(qū)域會有較大的回彈,導(dǎo)致匹配間隙與平面度超差。為解決前蓋外板沖壓過程中的尺寸問題,現(xiàn)從工藝補充面優(yōu)化、拉深筋優(yōu)化及回彈補償?shù)确矫娓纳浦萍幕貜棧匝芯壳吧w外板類制件的尺寸控制方法。

本實驗對金芪降糖片提取物化學(xué)成分進行研究,并研究了金芪降糖片在大鼠體內(nèi)吸收入血的成分,結(jié)果表明金芪降糖片中16種原型成分吸收入血發(fā)揮藥效,因此研究結(jié)果在某種程度上對闡明金芪降糖片藥效成分奠定了基礎(chǔ),對于其他未檢測到的成分或代謝產(chǎn)物需進一步研究完善。

2 前蓋外板尺寸控制方法探索

茍春梅等

通過優(yōu)化壓邊力及摩擦系數(shù)對制件的回彈進行優(yōu)化,在實際生產(chǎn)中,嘗試通過以下方式控制制件的回彈。

柯桂顏等

研究了拉深筋對制件回彈的影響,提出合理設(shè)置拉深筋是減小回彈的有效措施。在工藝補充面優(yōu)化后,對前端的拉深筋系數(shù)進行調(diào)整,以改善前端的回彈。模擬采用虛擬拉深筋,當(dāng)拉深筋系數(shù)分別設(shè)置為0.7、0.8、2時,前端的自由回彈變化如圖9所示,在拉深筋系數(shù)為0.7時,前端的自由回彈最大值最小,約為-2.7 mm,且超差-2 mm的區(qū)域最小,因此前端拉深筋系數(shù)采用0.7。

2)傳感器包括捷聯(lián)慣導(dǎo)、超聲波傳感器、激光測距傳感器和視覺測量系統(tǒng),其中視覺測量系統(tǒng)由防爆除塵相機和16點紅外LED標(biāo)靶組成,相機安裝在掘進機機身上,紅外LED標(biāo)靶安裝在截割臂靠近回轉(zhuǎn)臺的位置。前期研究[4]表明,多點狀紅外LED標(biāo)靶可以防止因灰塵過大而導(dǎo)致視覺計算不正確,并且視覺測量的精度為垂直擺角誤差在±0.8°以內(nèi),水平擺角誤差為±0.5°。

前蓋外板的成形工序為:①拉深;②切邊;③切邊;④翻邊;⑤翻邊,工序排布如圖2所示。制件的主型面在工序①成形,周圈在工序④成形,前格柵以及大燈匹配處的翻邊在工序⑤由斜楔成形。由于制件的主型面在工序①成形,優(yōu)先考慮對工序①的拉深工藝進行優(yōu)化以改善成形制件的回彈。

圖10所示為經(jīng)過工藝優(yōu)化后約束回彈,前端的回彈在淺色區(qū)域,不補償;大燈匹配區(qū)的回彈最大為3.3 mm,需要補償;翼子板匹配區(qū)域的回彈在±0.6 mm,不補償;前風(fēng)窗匹配處的回彈在深色區(qū)域,不補償。由于外板類制件在工序④、⑤均為翻邊,前后回彈不會有太大變化,考慮將回彈補償設(shè)在工序①~④。

2.1 優(yōu)化工藝參數(shù)改善制件回彈

面對“屌絲”流行文化,我們更應(yīng)該采取的態(tài)度是了解、理解、順應(yīng)與發(fā)展。理解這種文化現(xiàn)象所傳達的青年群體的深層需求,順應(yīng)青年群體的這種獨特表達方式,以發(fā)展的視角去更好地回應(yīng)青年群體的需要。

2.2 工序①工藝造型優(yōu)化

(1)前格柵匹配處工藝造型優(yōu)化。前蓋外板的前格柵匹配處工藝補充面設(shè)計如圖3所示,工藝補充面為制件處材料直接往外延伸式,無臺階造型,此處的自由回彈較大,與沖壓方向一致,回彈為正值;與沖壓方向相反,回彈為負值,如圖4(a)所示,約-4.66 mm。將此處的工藝補充面進行優(yōu)化,工藝補充面為臺階型,此造型能在一定程度上增加制件的剛性,優(yōu)化后的自由回彈如圖4(b)所示,約-3.09 mm,較優(yōu)化前有所改善。

回彈補償可分為全型面回彈補償和局部回彈補償,鄧勇賓等

利用AutoForm軟件對制件的自動全型面補償進行研究,自動補償適用于內(nèi)板類制件,因其表面質(zhì)量要求不高。對于外板類制件一般采用局部補償,局部補償?shù)娘L(fēng)險相對于全補償?shù)?,同時補償曲面質(zhì)量更容易控制,因此采用局部補償方式控制前蓋外板的尺寸回彈

。

(3)前風(fēng)窗匹配處造型優(yōu)化。前風(fēng)窗匹配處的工藝補充面如圖7(a)所示,為制件處材料直接外切延伸式。此處的回彈是由于前風(fēng)窗翻邊屬于多料翻邊,翻邊上部在長度方向的線長比翻邊下部長,容易造成回彈,考慮增加翻邊下部線長的方式以減小此處回彈。嘗試采用1.5 mm臺階加波紋面形式增加翻邊下部的線長,制作波紋面時制件的切邊線邊界必須要在波紋曲面范圍內(nèi),這樣才能保證切邊線的線長比直紋工藝補充面的長,如圖7(b)所示,其中白色曲線為制件的切邊線邊界,在深色波紋面內(nèi)。優(yōu)化前此處的自由回彈落差約27 mm,優(yōu)化后此處的落差已經(jīng)減小至8 mm內(nèi),如圖8所示。

眾所周知,教育資源是進行教育教學(xué)的基本要素[18],直接關(guān)系教育的規(guī)模和成效。然而,當(dāng)前學(xué)校優(yōu)質(zhì)教育資源分布不均衡,網(wǎng)絡(luò)開放資源的質(zhì)量不高,未能形成應(yīng)有的知識結(jié)構(gòu)系統(tǒng),嚴(yán)重制約我國整體教育水平的有效提升。因此,“人工智能+”時代的教育變革亟待面向全球整合更多教育資源,以卓有成效地提高教育成效。

2.3 拉深筋優(yōu)化

在人類歷史的發(fā)展長河中,社會主義經(jīng)歷了從空想到科學(xué)、從科學(xué)到現(xiàn)實,篳路藍縷,薪火相傳。中國共產(chǎn)黨自十一屆三中全會以來,在撥亂中反正,在繼承中創(chuàng)新,中國特色社會主義的偉大創(chuàng)舉實現(xiàn)了中華人民共和國成立以來的偉大轉(zhuǎn)折,經(jīng)濟建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)、社會建設(shè)、生態(tài)文明建設(shè)取得了歷史性成就與變革,全面推進國防和軍隊現(xiàn)代化、推動全方位對外開放、加強和改進黨的建設(shè)。40年改革開放,波瀾壯闊,玉汝于成。長城內(nèi)外,風(fēng)展紅旗如畫;大江南北,風(fēng)景這邊獨好。

2.4 通過回彈補償以改善制件的回彈

回彈補償是在對制件沖壓工藝進行優(yōu)化的基礎(chǔ)上,進行回彈模擬分析、回彈補償策略制定、補償數(shù)據(jù)制作以及補償效果驗證。

(1)優(yōu)化工藝補充面及調(diào)節(jié)拉深筋等工藝參數(shù)以減小制件的回彈。

2.4.1 回彈補償區(qū)域及補償工序的確定

(2)大燈匹配處造型優(yōu)化。前蓋外板大燈匹配處成形結(jié)果一般呈偏高趨勢,此處的工藝補充面設(shè)計如圖5所示,自由回彈如圖6(a)所示,約5.32 mm;將此處的工藝補充面進行優(yōu)化,優(yōu)化后的自由回彈如圖6(b)所示,約3.99 mm,較優(yōu)化前有所改善。

(2)對成形制件進行預(yù)補償,即通過仿真分析得出制件的回彈趨勢,再根據(jù)回彈結(jié)果對制件進行型面補償,使制件回彈后能滿足尺寸精度要求。

綜上所述,前蓋外板的補償區(qū)域及補償工序如表1所示,表中“●”代表補償,“/”代表不補償。

2.4.2 回彈補償方案及補償效果

在此次研究中,對照組使用了常規(guī)護理方式,觀察組使用了臨床護理路徑,對兩組的護理情況進行對比分析,經(jīng)過治療,觀察組的疾病知曉率是90.00%(45/50),治療依從性是92.00%(46/50),對照組的疾病知曉率是78.00%(39/50),治療依從性是82.00%(41/50),結(jié)果存在統(tǒng)計學(xué)差異性(P<0.05)。兩組的陽性、陰性癥狀經(jīng)過治療均有所改善,觀察組的改善情況比對照組突出,結(jié)果存在統(tǒng)計學(xué)差異性(P<0.05)。

由制件的約束回彈分析可知,大燈匹配處的回彈約3.3 mm,在進行制件預(yù)補償時,以

點為最高點壓低2 mm左右,過渡到

、

邊界,如圖11(a)所示,補償后的約束回彈如圖11(b)所示,大燈匹配處的回彈在(-0.4~1)mm;前風(fēng)窗匹配處的回彈除角部外,在±0.3 mm。

3 前蓋外板實際成形尺寸

在全工序藍油狀態(tài)達標(biāo)且模具工作穩(wěn)定后,成形制件的尺寸如圖12所示,大燈匹配處的尺寸偏差在±0.9 mm左右;與翼子板匹配區(qū)除角部超差在+1 mm以外,其余在±0.4 mm,此處角部區(qū)域由于靠近特征線,較難調(diào)整,還需要對模具進行進一步研配以優(yōu)化尺寸;前風(fēng)窗匹配區(qū)域的尺寸偏差在±0.5 mm,實際結(jié)果與模擬結(jié)果基本一致。

4 結(jié)束語

對于前蓋外板的前格柵匹配區(qū),帶臺階的補充面更有利于尺寸回彈控制;對于前風(fēng)窗匹配區(qū),帶臺階的波紋面更有利于控制尺寸回彈;通過調(diào)整拉深筋系數(shù)也可以改善成形制件的回彈?;趦?yōu)化后的工藝,根據(jù)AutoForm回彈預(yù)測,制定相應(yīng)的回彈補償方案,對局部型面進行補償,能有效控制成形制件的回彈。

[1]葉玉剛,薛 勇,段江年.板料成形回彈模擬及補償技術(shù)研究現(xiàn)狀[J].鍛壓裝備與制造技術(shù),2009(3):18-22.

[2]馮 楊,蘭鳳崇,阮 鋒.基于補償因子的復(fù)雜型面零件沖壓回彈控制研究與應(yīng)用[J].塑性工程學(xué)報,2014,21(6):51-55.

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