专利名称：一种压弯成型模具调整方法
技术领域：
本发明关于模具成型技术领域，尤其涉及一种用于调整模具压弯时产生的 超差的压弯成型模具调整方法。
背景技术：
目前，模具成型技术已经日臻成熟，各种各样的机械零部件都可通过模具 成型技术制造出。例如，汽车梁部件通常采用模具来成型，常见的汽车梁部件
有两种无法兰面梁和带法兰面的梁。无法兰面梁如图l所示的"U"型梁ll， 带法兰面的梁如图2中所示的的"几"字型梁12,其包括法兰面13。 "U"型 梁11的的成型工艺方案为落料冲孔、压弯。"几"字型梁的工艺方案为(见 图3):落料沖孔、 一次压弯、二次压弯， 一次压弯时将平板坯料压成"U"型， 二次压弯再将"U"型压成"几，，字型。当一次压弯位置展开不准，如用手工 展开产生误差，再加上由于^^莫具行程或产品又负角等原因，二次压弯时未全进 模口无法到底敦实，最后，如图3所示，实际产品的法兰面13 (虚线所示)与 理论产品的法兰面14就会存在的间隙误差D, —般公差要求间隙为士0.5mm, 产品超出公差要求即为超差，实际产品间隙往往在土 lmm左右，表现为较大的 超差。如图3所示，如果实际产品的法兰面13高于理论产品的法兰面14，称 为正超差。如图4所示，如果实际产品的法兰面13低于理论产品的法兰面14, 称为负超差。 '
此梁部件通常采用压弯模具成型，该模具包括凹模和凸模。为降低超差， 一般的模具调整方法是直接更改一次压弯时模具的侧壁位置。当产品出现正超 差时，压弯凹模内侧壁位置往里移，即需要往该侧壁补焊，再加工凸模。当产 品出现负超差时，将压弯凸模的外侧壁位置往外移，即需要往外补焊，再加工凹模。此方法虽然可以降低超差，但是由于侧壁面积较大，补焊时需要焊丝就 多，又需要较长的加工时间(加工面积为侧壁模口的有效工作面)，这都增大 了生产成本。因而，这种调整方法工作量大，模具调试周期长，成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种调整工作量小且成本低的压弯成 型模具调整方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种压弯成型模具调整方法，所述模具 包括凹模和凸模，所述凸模具有凸圓角，该调整方法包括测得模具成型产生的 超差值，根据测得的超差值计算出所述凸模的凸圓角为纠正所述超差值所需的 曲率半径，调整所述凸模的凸圓角，使其达到所需的曲率半径。
本发明提供的压弯成型模具调整方法根据各种超差值算出模具凸圓角所需 达到的相应曲率半径，并据此来调整该凸圓角，从而可调整各种压弯零件的边 界尺寸超差和/或法兰面高度超差。由于凸圆角的面积相对侧壁面积小很多，可 大幅减小调整工作量，而且材料和调整时间都会相应减少，所以该方法可以起
到缩短;漠具调试周期，降低成本的作用。
图1是典型的无法兰面梁的截面示意图。
图2是典型的带法兰面梁的截面示意图。
图3是带法兰面梁的成型后形成正超差示意图。
图4是带法兰面梁的成型后形成负超差示意图。
图5是本发明第一实施例提供的压弯成型模具调整方法流程示意图。
图6是带法兰面梁的一次压弯时模具成型结构示意图。
图7是带法兰面梁的二次压弯时模具成型结构示意图。
图8是本发明第一实施例提供的压弯成型模具调整方法在模具出现正超差
5时的模具结构调整示意图。
图9是图8中的IX部分放大结构示意图。
图10是本发明第一实施例提供的压弯成型模具调整方法在模具出现负超
差时的模具凸圓角调整的放大结构示意图。
图11是无法兰面梁的成型后形成正负超差示意图。
图12是本发明第二实施例提供的压弯成型模具调整方法在模具出现正超 差时的模具凸圆角调整的放大结构示意图。
图13是本发明第二实施例提供的压弯成型模具调整方法在模具出现负超 差时的模具凸圆角调整的放大结构示意图。
具体实施例方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图5,为本第一实施例的压弯成型模具调整方法流程图。压弯成型 模具包括凹模和凸模，所述凸模具有凸圆角，该调整方法包括以下步骤(1) 测得模具成型产生的超差值；(2 )根据测得的超差值计算出凸模的凸圓角为纠 正超差值所需的曲率半径；(3)调整凸模的凸圓角，使其达到所需的曲率半径。 本发明第一实施例采用带法兰面梁的成型为示范，以说明调整方法的具体实施， 在此之前，先介绍带法兰面梁的成型过程。
请参阅图6和7，为带法兰面梁的压弯^^莫具成型结构示意图。如图6所示， 一次压弯模具包括凹模30和第一凸模20,凹模30包括两个子模部31和压料 块32。通常先将平板坯料定位于第一凸模20上，然后通过凹模30向下运动， 压出中间体，即"U"型梁21。再将"U"型梁21放入二次压弯模具中，如图 7所示，该二次压弯模具包括凹模30和第二凸模40。如图8所示，第二凸模 40具有形成二次弯折处的凸圓角42。 二次压弯成型时，"U"型梁21定位于第二凸模40上，通过凹模30向下运动，压出"几"字型梁22。
对于步骤(1 )，本实施例不妨假设测得由图6和7所示的模具成型产品形 成超差，且超差值为如图3所示的正超差，并测得超差值D1为+1.2毫米，即 实际产品与理论产品的高度落差为1.2毫米。
在得到超差值D1为后，进行步骤(2),根据1.2毫米的超差值计算出第 二凸模40的凸圓角42为纠正超差值所需的曲率半径。如图9所示，该凸圓角 42位于拐点A和B之间。为便于凸圓角42调整前后比较和计算，优选地，调 整前后的凸圆角42限定在点A和B之间。由于实际产品与理论产品的高度落 差可通过改变AB间的凸圓角42的弧长来补充，如图3所示，本实施例中的实 际产品高于理论产品，因此需要缩短AB间的凸圓角42的弧长。如图9所示， 使凸圃角42内敛以形成符合需求的凸圓角44 (图中虚线所示)，凸圓角44的 弧长短于凸圆角42的弧长，并且大致相差1.2毫米。因此，只需测出未经调整 的凸圓角42的弧长，可算出凸圓角44所需的弧长，从而可得到凸圆角44的曲 率半径。
计算出待调整成的凸圓角44的曲率半径后，可对原来的凸圓角42进行调 整，使其达到所需的曲率半径，形成凸圆角44。凸圓角42的调整为对凸圆角 42进行加工，例如先打磨所述凸圓角42使其向内收敛，通过数控加工内敛的 凸圓角42,形成具有所需的曲率半径的凸圓角44。
经过上述方法对模具进行调整后，再进行二次压弯时，由于凸圆角44弧长 短于原来42的弧长，从而使得实际的"几"字型梁22的法兰面拉向理论上的 法兰面位置，从而避免正超差的出现。
请参阅图10，为调整方法的步骤(1)测出的超差值为如图4所示的负超 差时的凸圓角调整示意图。例如负超差值为-0.8毫米时，即实际产品与理论产 品的高度落差为0.8毫米。然后同样进行计算步骤(2),根据0.8毫米的超差 值计算出第二凸模40的凸圆角42为纠正超差值所需的曲率半径。由于负超差 时实际产品低于理论产品，此时需要增大AB间的凸圓角42的弧长，如图10所示，使凸圓角42向外扩张，以形成符合需求的凸圓角46 (图中虛线所示)。 凸圓角46的弧长大于凸圓角42的弧长，并且大致柏差0.8毫米。因此，只需 测出未经调整的凸圓角42的弧长，可算出调整后的凸圆角46所需的弧长，从 而可得到调整后的凸圆角46的曲率半径。
由于需要向外扩张凸圓角'42,负超差调整的步骤(3)对第二凸模40的凸 圓角42的调整也不同于前面负超差调整的步骤(3)。此时凸圓角42的调整， 即向外扩张凸圆角42包括对所述凸圓角42进行补焊，再通过数控加工补焊的 凸圆角到具有所需的曲率半径，最后形成所需的凸圆角46。向外扩张凸圓角42 还包括在凸圓角42形成涂层的方法，并不限于本实施例所述的补焊。
在这种出现负超差值的情况下，模具经过上述方法调整后，再进行二次压 弯时，由于第二凸模40调整后的凸圆角46弧长大于原来凸圆角42的弧长，从 而使得实际的"几"字型梁22的法兰面向上拉向理论上的法兰面位置，从而避 免负超差的出现。
请参阅图11、 12和13,图ll为"U"型梁的超差示意图，图12和13为 本发明第二实施例的压弯成型模具调整方法中模具凸圓角调整前后结构示意 图。第二实施例的压弯成型模具调整方法用于"U"型梁的成型调整，因此只 需要进行如图6所示的一次压变过程。第一凸才莫20未调整前进行成型时，会出 现超差。如图ll所示，"U"型梁的理论产品的侧壁边缘高度为LO水平，当 实际产品的侧壁边缘高度在Ll水平时，称为正超差；当实际产品的侧壁边缘 高度在L2水平时，称为负超差。
第二实施例的压弯成型模具调整方法包括与第一实施例的压弯成型模具调 整方法基本相同的步骤，不同在于调整的对象为第一凸模20凸圓角23。当出 现正超差时，如图12所示，与前面对第二凸模40凸圓角42的调整方法相同， 使第一凸模20在点AB间的凸圓角23向内收敛，即打磨再数控加工或直接数 控加工凸圆角23,以增大其曲率半径，即获得弧长较小的凸圆角24。同样，当 出现负超差时，如图13所示，使第一凸模20凸圓角23向外扩张，即通过补焊并数控加工凸圓角23，以减小其曲率半径，成为弧长4交大的凸圓角26。如此，
在进行一次压弯时，通过对凸圓角23进行相应的调整，可将实际成型的产品侧
壁边缘的高度拉回理论产品的侧壁边缘高度，消除超差现象。
应当理解的是，第二实施例中对第一凸模20的调整方法可应用于第^实施 例中，即在对第二凸模40的凸圓角42进行调整之前，先对第一凸模20的凸圆 角23进行调整。此时， 一次压弯时产生的"U"型梁的侧壁的高度，在经过二 次压弯后转变成"几，，字型梁法兰面13的边缘长度。因此，在"几"字型梁的 成型过程中，先对一次压弯时的第一凸模20的凸圓角23进行调整的结果是将 "几"字型梁的法兰面边界尺寸进行超差调整。此时，在一次压弯对第一凸模 20的凸圓角23进行调整之前，所测得的并以之为依据来计算出的凸圓角23曲 率半径的超差值对应为最终的"几"字型梁法兰面13的边界尺寸的超差。
当"几，，字型梁同时出现边界尺寸的超差，可称为第一超差，以及二次压 弯时的法兰面高度超差，可称为第二超差，此时会出现累积超差，在纠正第一 超差时可采用第二实施例中的调整第一凸模凸圆角的方法。在纠正第二超差时， 由于累积超差，计算第二凸模凸圆角的曲率半径时，不能像第一实施例中那样 仅仅将法兰面高度的超差值(即只是第二超差值)作为计算基准，而需要将第 一超差值和第二超差值直接相对累加作为计算基准，其中直接相对累加指的是 保留超差值的符号进行相加，假若第一、第二超差值分别为AD1和AD2，则对 二次压弯的凸模凸圆角进行调整时，计算曲率半径的基准超差值为AD1+AD2。 例如，当一次压弯产生的第一超差值为+0.8毫米，二次压弯产生的第二超差值 为+'1.2毫米，则在对一次压弯的第一凸模凸圆角进行调整时，计算第一凸模凸 圆角曲率半径的基准超差值为+0.8毫米，而在对二次压弯的第二凸模凸圆角进 行调整时，计算第二凸模凸圓角曲率半径的基准超差值为(+0.8毫米)+ (+1.2 毫米)，即用2毫米的超差值来计算第二凸模凸圓角所需的曲率半径。再例如， 当一次压弯产生的第一超差值为-0.8毫米，二次压弯产生的第二超差值为+1.2 毫米，则在对一次压弯的第一凸模凸圓角进行调整时，计算第一凸模凸圓角曲率半径的基准超差值为-0.8毫米。而在对二次压弯的第二凸^t凸圓角进行调整
时，计算曲率半径的基准超差值为(-0.8毫米)+ (+1.2毫米)，即用0.4毫米 的超差值来计算第二凸;f莫凸圆角所需曲率半径。这样最终可同时调整零件的边 界尺寸超差和法兰面高度超差。
由上面实施例可看出，本发明的压变成型模具调整方法可应用于各种具有 弯折零部件，而不局限于实施例所涉及到的梁类零件。应当注意的是，在模具
调整之后，还需要注意检查产品的使用情况，更改后模具的凸圓角不能影响产 品的使用。
在本发明各实施例中，压弯成型模具调整方法根据各种超差值算出模具凸 圓角所需达到的相应曲率半径，并据此来调整该凸圆角，从而可调整各种压弯 零件的边界尺寸超差和/或法兰面高度超差。由于模具的整个周边的凸圓角的面 积相对整个环形侧壁面积小很多Z可大幅减小调整工作量，而且材料和调整时 间都会相应减少，所以该方法可以起到缩短模具调试周期，降低成本的作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。
权利要求
1、一种压弯成型模具调整方法，所述模具包括凹模和凸模，所述凸模具有凸圆角，其特征在于，该调整方法包括测得模具成型产生的超差值，根据测得的超差值计算出所述凸模的凸圆角为纠正所述超差值所需的曲率半径，调整所述凸模的凸圆角，使其达到所需的曲率半径。
2、 如权利要求1所述的压弯成型模具调整方法，其特征在于，当测得所述超差值为正超差值时，所述凸模的凸圆角的调整包括加工所述凸模的凸圓角，使所述凸圆角向内收敛以增大其曲率半径到所需的曲率半径；当测得所述超差 值为负超差值时，所述凸模凸圓角的调整包括向外扩张所述凸模的凸圓角以减 小其曲率半径到所需的曲率半径。
3、 如权利要求2所述的压弯成型模具调整方法，其特征在于，所述凸模的 加工包括打磨所述凸圓角使其向内收敛，通过数控加工内敛的凸圓角到所需的 曲率半径。
4、 如权利要求2所述的压弯成型模具调整方法，其特征在于，在超差值为 正超差值时，所述凸模的凸圓角的调整包括直接对所述凸圓角进行数控加工， 以使所述凸圓角向内收敛。
5、 如权利要求2所述的压弯成型模具调整方法，其特征在于，所述凸模的 凸圓角的向外扩张包括对所述凸圆角进行补焊或形成涂层，通过数控加工扩张 后的凸圆角到所需的曲率半径。
6、 如权利要求1至5任一项所述的压弯成型模具调整方法，其特征在于， 所述调整方法是对一次压弯成型过程中产生超差的模具进行调整，所述超差值 为在所述一次压弯过程中形成的第一超差值，所述凸^^莫为在所述一次压弯过程 中所用的第 一凸模，根据所述第 一超差值计算出第一凸模的凸圓角为纠正第一'超差所需的曲率半径，调整所述第一凸模的凸圓角，使其达到所需的曲率半径。
7、 如权利要求6所述的压弯成型模具调整方法，其特征在于，所述调整方 法进一步对二次压弯成型过程中产生超差的模具进行调整，在二次压弯成型过程中产生的超差为第二超差值，所用的凸模为第二凸模，根据所述第一和第二 超差值的累加超差值计算出第二凸模的凸圓角为纠正累加超差值所需的曲率半 径，调整所述第二凸模的凸圓角，使其达到所需的曲率半径。
8、 如权利要求1至5任一项所述的压弯成型模具调整方法，其特征在于， 所述压弯成型模具的成型时包括一次压弯成型和二次压弯成型，所述超差值为 在所述二次压弯成型中形成的第二超差值，所述凸^^莫为在所述二次压弯过程中 所用的第二凸模，根据所述第二超差值计算出第二凸模的凸圓角为纠正所述第 二超差值所需的曲率半径，调整所述第二凸模的凸圆角，使其达到所需的曲率 半径。
9、 如权利要求1所述的压弯成型模具调整方法，其特征在于，所述压弯成 型模具调整方法中对凸圆角的调整限定在两点之间。
10、 如权利要求1所述的压弯成型模具调整方法，其特征在于，所述压弯 成型模具的成型产品是梁部件。
全文摘要
本发明公开一种压弯成型模具调整方法，该模具包括凹模和凸模，该凸模具有凸圆角，该调整方法包括测得模具成型产生的超差值，根据测得的超差值计算出凸模的凸圆角为纠正超差值所需的曲率半径，调整所述凸模的凸圆角，使其达到所需的曲率半径。本发明提供的压弯成型模具调整方法通过调整凸模的凸圆角来调整各种压弯零件的边界尺寸超差和/或法兰面超差，由此可大幅减小调整工作量，并减少材料和调整时间，降低成本。
文档编号B21D37/20GK101468375SQ20071030584
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者吴龙媒 申请人:比亚迪股份有限公司