一种弯曲曲率回弹补偿控制方法
【专利摘要】一种弯曲曲率回弹补偿控制方法，步骤1：取K0进行成形，测量K1’，与目标曲率相差ΔK1＝K0?K1；步骤2：根据K0,ΔK1计算下一次模具曲率为K1＝K0+ΔK1，测量K2’，与目标曲率相差ΔK2＝K0?K2’；步骤3：根据K0,K1,ΔK1，ΔK2计算下一次模具曲率为K2＝K1+ΔK2*(K1?K0)/(ΔK1?ΔK2)，测量K3’，与目标曲率相差ΔK3＝K0?K3’；步骤4：进行下一次弯曲成形，Ki＝Ki?1+ΔKi*(Ki?1?Ki?2)/(ΔKi?1?ΔKi)直到曲率满足工程要求，弯曲工作结束。本发明是以弯曲曲率为控制参量，对目标曲率差值为控制方向进行弯曲，可保证误差逐次快速减小,保证满足工程要求。不仅仅局限在曲率控制，对任何的回弹前后控制参量都可以按照此方法进行。
【专利说明】
一种弯曲曲率回弹补偿控制方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及板材或型材弯曲成形控制领域。
【背景技术】
[0002]回弹是板料冲压成形中普遍存在的现象，回弹的存在直接影响到产品的尺寸精度。回弹问题一直是板料冲压成形领域的重点和难点问题。板料的成形是一个材料非线性，几何非线性，接触非线性的复杂成形过程，在实际工程应用中，普遍采用“试错法”来调整修模参数。它的不足之处:主要依赖工作经验，没有明确的补偿参量和补偿方向，也没有严格的理论依据。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种定量的弯曲曲率模具型面补偿，没有限制材料属性，尺寸等参数，更有普遍适用性的弯曲曲率回弹补偿控制方法。
[0004]本发明的具体步骤如下:
[0005]步骤1:首先取初始模具曲率为目标曲率KO进行成形，卸载后板材曲率半径有回弹，测量板材回弹后曲率半径Kl，，回弹后与目标曲率相差Δ Kl =KO-Kl，检查Δ Kl是否满足工程要求，满足要求则停止，不满足要求则进行下一步骤；
[0006]步骤2:根据步骤I的K0，ΔΚ1计算下一次的模具曲率为Κ1=Κ0+ΔΚ1，然后弯曲成形，卸载，测量回弹后板材曲率Κ2’，回弹后与目标曲率相差Δ Κ2 = Κ0-Κ2’，检查Δ Κ2是否满足工程要求，满足要求则停止，不满足要求则进行下一步骤；
[0007]步骤:3:根据Κ0，Κ1，ΔΚ1，ΔΚ2计算下一次的模具曲率为Κ2 = Κ1+ΔΚ2*(Κ1_Κ0)/(Δ Kl- Δ Κ2)，然后弯曲成形，卸载，测量回弹后板材曲率Κ3 ’，回弹后与目标曲率相差Δ Κ3=Κ0-Κ3 ’，检查△ Κ3是否满足工程要求，满足要求则停止，不满足要求则进行下一步骤；
[0008]步骤4:按照步骤3的规律进行下一次的弯曲成形，Ki=K1-l+AKi*(K1-l-Ki_2)/(Δ K1-1- Δ Ki)直到曲率满足工程要求，弯曲工作结束。
[0009]与现有技术相比，本发明是以弯曲曲率为控制参量，对目标曲率的差值为控制方向进行弯曲，可保证误差逐次快速减小，从而保证满足工程要求。且不仅仅局限在曲率控制，对任何的回弹前后控制参量都可以按照此方法进行。
【附图说明】
[0010]图一为本发明弯曲曲率回弹补偿控制方法过程；
[0011]图二为拉弯结构示意图；
[0012]图三本发明弯曲曲率回弹补偿控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0013]实施例1
[0014]在图1、图2和图3所示的本发明的示意简图中，
[0015]—种弯曲曲率回弹补偿控制方法，其特征是，包括以下步骤:
[0016]步骤1:首先取初始模具曲率为目标曲率KO进行成形，卸载后板材曲率半径有回弹，测量板材回弹后曲率半径Kl，，回弹后与目标曲率相差Δ Kl =KO-Kl，检查Δ Kl是否满足工程要求，满足要求则停止，不满足要求则进行下一步骤；
[0017]步骤2:根据步骤I的K0，ΔΚ1计算下一次的模具曲率为Κ1=Κ0+ΔΚ1，然后弯曲成形，卸载，测量回弹后板材曲率Κ2’，回弹后与目标曲率相差Δ Κ2 = Κ0-Κ2’，检查Δ Κ2是否满足工程要求，满足要求则停止，不满足要求则进行下一步骤；
[0018]步骤3:根据Κ0，Κ1，ΔΚ1，Δ Κ2计算下一次的模具曲率为Κ2 = Κ1+Δ Κ2*(Κ1_Κ0)/(Δ Kl- Δ Κ2)，然后弯曲成形，卸载，测量回弹后板材曲率K3 ’，回弹后与目标曲率相差Δ K3=K0-K3 ’，检查△ K3是否满足工程要求，满足要求则停止，不满足要求则进行下一步骤；
[0019]步骤4:按照步骤3的规律进行下一次的弯曲成形，Ki=K1-l+AKi*(K1-l-Ki_2)/(Δ K1-1- Δ Ki)直到曲率满足工程要求，弯曲工作结束。
[0020]由于本发明不局限在控制弯曲曲率，也可以对其他回弹前后控制参量进行控制，现在用拉弯机成形一个y = 0.0004X~3的一个弯曲曲面，对曲面形状参数a进行控制为例:[0021 ]钢板规格:钢板牌号为ST12，钢板厚度H为2mm，钢板宽度B为20mm，钢板长度L为490mmο
[0022]用初始模具形状为KO= 0.0004凸模进行拉弯成形，卸载回弹后用三坐标测量仪采集测量板材坐标，用三次曲线函数拟合得到形状函数为y = 0.0 O O 3 8 2 X ~ 3，则K I’ =
0.000382, AKl=0.0004-0.000382 = 0.000018，AKl不满足工程应用要求。
[0023]计算下一次模具形状为Kl = 0.0004 + 0.000018 = 0.000418，用模具形状为
0.000418凸模进行拉弯成形，卸载回弹后用三坐标测量仪采集测量板材坐标，用三次曲线函数拟合得到形状函数为y = 0.000397X~3，则K2’ =0.000397，Δ K2 = 0.0004-0.000397 =
0.000003，ΔΚ2不满足工程应用要求。
[0024]计算下一次模具形状为Κ2= 0.000418 + 0.000003*(0.000418-0.0004)/(0.000018-0.000003) =0.000422
[0025]用模具形状为0.000422凸模进行弯曲成形，卸载回弹后用三坐标测量仪采集测量板材坐标，用三次曲线函数拟合得到形状函数为y = 0.0004X~ 3，Δ K3 = 0.0004-0.0004 = 0，A K3满足工程应用要求，弯曲结束。
【主权项】
1.一种弯曲曲率回弹补偿控制方法，其特征在于:具体步骤如下，步骤1:首先取初始模具曲率为目标曲率KO进行成形，卸载后板材曲率半径有回弹，测量板材回弹后曲率半径Kl ’，回弹后与目标曲率相差Δ Kl =KO-Kl，检查Δ Kl是否满足工程要求，满足要求则停止，不满足要求则进行下一步骤;步骤2:根据步骤I的Κ0，ΔΚ1计算下一次的模具曲率为Kl=KO+ A Kl，然后弯曲成形，卸载，测量回弹后板材曲率Κ2 ’，回弹后与目标曲率相差Δ Κ2 = KO-Κ2’，检查ΔΚ2是否满足工程要求，满足要求则停止，不满足要求则进行下一步骤;步骤3:根据KO，Κ1，Δ Kl，Δ K2计算下一次的模具曲率为Κ2 = Κ1+ Δ Κ2*(Κ1_Κ0)/( Δ Kl-Δ Κ2)，然后弯曲成形，卸载，测量回弹后板材曲率Κ3 ’，回弹后与目标曲率相差Δ Κ3 = Κ0-Κ3 ’，检查Δ Κ3是否满足工程要求，满足要求则停止，不满足要求则进行下一步骤;步骤4:按照步骤3的规律进行下一次的弯曲成形，Ki =K1-1+ Δ Ki*(K1-l-Ki_2)/( Δ K1-1-Δ Ki)直到曲率满足工程要求，弯曲工作结束。
【文档编号】B21D5/00GK106077170SQ201610552820
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月14日
【发明人】马瑞, 徐建勇, 赵军
【申请人】燕山大学