专利名称：钢板冲压后扭曲回弹测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于金属板材性能测量领域，尤其涉及一种钢板扭曲回弹测量装置。
背景技术：
随着汽车工业的快速发展，汽车行业的竞争愈来愈激烈，舒适、安全和节能型的汽 车已为消费者接受，高强度钢板得到了广泛应用。高强度钢冲压成型时常出现开裂、起皱、 回弹等问题。回弹问题目前普遍划分为角度回弹、巻曲回弹和扭曲回弹三种形式，其中前两 种回弹形式已经得到了国内外学者的广泛研究，而扭曲回弹由于形式比较复杂、扭曲形式 多样，目前没有形成较完整的研究方法。产生扭曲回弹的零件严重影响了车身的焊接、装配 质量。目前，对扭曲回弹还没有出现有效的克服方法。目前对扭曲回弹的评价还没有形成 较完整的方案。 产生扭曲回弹的零件型面，表现为相对初始型面发生扭转，可以用角度来衡量扭 曲角度。为实现对扭曲回弹的控制，必须准确了解零件冲压后产生的扭转角度，根据测量结 果对扭曲回弹进行控制。为此，需要制造出准确、快速、方便的测量零件不同型面产生的扭 转角度的检具。 经对现有技术的检索发现， 1)专利号为W0 2008026777 Al，发明名称为回弹角测量方法、装置及流程，该专
利对梁类零件的回弹进行了测量分析，提出了采用回弹前后零件截面的夹角评价回弹。该
方法能够评价零件的回弹情况，但没有具体提出测量零件的扭曲回弹方法。 2)专利号为KR 804962 Bl，发明名称为梁类零件的回弹测量装置，该专利对一
具体的梁类零件的回弹进行了测量，提出了采用回弹前后零件截面的夹角评价回弹、采用
侧壁翘曲的高度评价巻曲。该方法能够评价零件的回弹、巻曲情况，但没有具体提出评价零
件的扭曲回弹的方法。 3)专利号为JP 2008272781 A，发明名称为薄板冲压模具装置，该专利对产生回 弹的模具进行了调整，对减小回弹的措施进行了研究，通过改进措施实现了控制零件的回 弹。该专利并没有描述如何对零件的回弹进行测量 4)专利号为JP 2009012044 A，发明名称为薄板冲压模具装置与方法，该专利对 产生回弹的零件进行了调整，在零件的型面上增加了加强筋控制回弹，改善了零件的回弹。 该专利并没有描述如何对零件的扭曲回弹进行测量 综合以上专利分析可知，现有技术没有针对零件的扭曲回弹的测量装置和评价扭 曲回弹的标准。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种钢板冲压后扭曲回弹测量装置，本
装置能直接测量出了零件的扭曲回弹量，方便了对钢板冲压后扭曲回弹的研究和质量的检[0011] 本实用新型是这样实现的一种钢板冲压后扭曲回弹测量装置，包括平台、测量基 准面、支架、测量横梁、支撑块、测量臂和定位架；所述的测量基准面和支架安装在平台上， 支架布置在测量基准面的周围，测量横梁、测量臂和定位架安装在支架上，支撑块固定在测 量基准面上；支撑块和定位架相配合固定待测零件；所述的测量横梁上开有若干组和待测 零件相对应的测量孔。 所述的定位架包括一端铰接在支架上的移动臂，移动臂的另一端装有压紧块，压 紧块下端安装有定位销，定位销和支撑块相配合穿过待测零件上的定位孔，固定待测零件。 所述的测量横梁和测量臂都是通过定位销和螺栓可拆卸安装在支架上。 所述的平台上还装有量具校准块。 本实用新型一种钢板冲压后扭曲回弹测量装置针对典型的易产生扭曲的零件进 行测量，评价零件扭曲回弹。能够测量不同型面扭曲回弹，测量结果有助于研究材料、冲压 工艺等因素对扭曲回弹的影响规律，在板材回弹测试方面填补了国内外扭曲回弹测量的空 缺，提高了高强钢扭曲回弹实验技术的水平，为汽车零件生产中的回弹控制提供了有用的 测量数据。
图1为待测零件示意图； 图2为图1的a截面图； 图3为扭曲回弹的测量原理图； 图4为本实用新型钢板冲压后扭曲回弹测量装置总装示意图； 图5为定位机构示意图； 图6为测量横梁和测量臂装配示意图； 图7为另一种测量横梁的结构示意图。 图中1平台、2测量基准面、3支架、4测量横梁、41测量孔、5支撑块、6测量臂、7 定位架、71移动臂、72压紧块、73定位销、8待测零件、9定位孔、10量具、11量具校准块、414 第四位置孔、415第五位置孔、416第六位置孔、417第七位置孔、418第八位置孔、419第九位 置孔、410第十位置孔、411第十一位置孔。
具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本 实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型表述的内容 之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申 请所附权利要求书所限定的范围。 如图l所示，根据经验和试验发现，零件的扭曲回弹和零件拐角a与变截面宽度 尺寸比Y 二D2/D1有关。为此设计了所示的待测零件，选取a、b、c三个截面进行测量；如 图2所示，a截面的高度为50mm，下导圆半径10mm，上导圆半径20mm，侧边倾斜角度15° 。 如图3所示，发生扭曲回弹的零件顶面回弹前后存在一定的角度e ，将该截面的 回弹定义为零件产生扭曲的回弹角；为了便于测量零件顶面的扭曲回弹角度e ，通过适当 的定位方式，采用固定长度的百分表做为量具测量高度，百分表在顶面两处测量的高度分别为hl、h2，测量间距为w，那么，tane = (hl-h2)/w，通过反正切计算得到扭曲回弹角度 如图4、5、6所示，根据以上测量方法的一种钢板冲压后扭曲回弹测量装置，包括 平台1、测量基准面2、支架3、测量横梁4、支撑块5、测量臂6和定位架7 ;所述的测量基准 面2和支架3安装在平台1上，支架3布置在测量基准面2的周围，测量横梁4、测量臂6和 定位架7安装在支架3上，支撑块5固定在测量基准面2上；根据图1所示的待测零件8形 状特点，在待测零件8表面开3个定位孔9 ;所述的定位架7包括安装在支架3上的移动臂 71，移动臂71的另一端上装有压紧块72，所述的压紧块72头部的定位销73和支撑块5相 配合穿过定位孔9固定待测零件8 ;所述的测量横梁4上开有若干组和待测零件8上选取 的截面相对应的测量孔41，量具10通过测量孔41测定待测零件8表面的高度，通过不同测 量孔41的组合，得到不同截面的扭曲回弹角度9 ，量具IO—般使用百分表，在测量前通过 安装在平台1上的量具校准块11对百分表进行调校。 由于待测零件8具有不同的形状，这就要求定位架7、测量横梁4和测量臂6能够 根据零件形状的变化而改变，为此定位架7中的移动臂铰接在支架3上，可以自由转动调整 好位置后再固定；测量横梁4和测量臂6都是通过定位销和螺栓可拆卸安装在支架3上，根 据需要选择不同的测量臂6和测量横梁4，测量臂6用于测量待测零件8法兰边偏移量。 如图7所示的为与待测零件8配合的另一种测量横梁4，其中图6中的三个不同位 置的测量孔41的组合可以测量a截面的扭曲回弹，两两组合对应不用的Dl数值；对于b、c 截面扭曲回弹的测量，利用如图7所示的测量横梁4上的不同位置测量孔的组合，测量不同 a角度的零件，例如当a =125°时，第四位置孔414、第五位置孔415组合测量c截面扭 曲角度，第六位置孔416、第七位置孔417组合测量b截面的扭曲回弹角度；当a =100° 时，第八位置孔418、第九位置孔419组合测量c截面扭曲角度，第十位置孔410、第十一位 置孔411组合测量b截面的扭曲回弹角度。
权利要求一种钢板冲压后扭曲回弹测量装置，其特征是包括平台、测量基准面、支架、测量横梁、支撑块、测量臂和定位架；所述的测量基准面和支架安装在平台上，支架布置在测量基准面的周围，测量横梁、测量臂和定位架安装在支架上，支撑块固定在测量基准面上；支撑块和定位架相配合固定待测零件；所述的测量横梁上开有若干组和待测零件相对应的测量孔。
2. 如权利要求1所述的钢板冲压后扭曲回弹测量装置，其特征是所述的定位架包括一端铰接在支架上的移动臂，移动臂的另一端装有压紧块，压紧块下端安装有定位销，定位销和支撑块相配合穿过待测零件上的定位孔，固定待测零件。
3. 如权利要求1或2所述的钢板冲压后扭曲回弹测量装置，其特征是所述的测量横梁和测量臂都是通过定位销和螺栓可拆卸安装在支架上。
4. 如权利要求3所述的钢板冲压后扭曲回弹测量装置，其特征是所述的平台上还装有量具校准块。
专利摘要本实用新型属于金属板材性能测量领域，尤其涉及一种钢板扭曲回弹测量装置。一种钢板冲压后扭曲回弹测量装置，包括平台、测量基准面、支架、测量横梁、支撑块、测量臂和定位架；所述的测量基准面和支架安装在平台上，支架布置在测量基准面的周围，测量横梁、测量臂和定位架安装在支架上，支撑块固定在测量基准面上；支撑块和定位架相配合固定待测零件；所述的测量横梁上开有若干组和待测零件相对应的测量孔。本实用新型能够测量不同型面扭曲回弹，测量结果有助于研究材料、冲压工艺等因素对扭曲回弹的影响规律，提高了高强钢扭曲回弹实验技术的水平，为汽车零件生产中的回弹控制提供了有用的测量数据。
文档编号G01B5/24GK201503255SQ20092020991
公开日2010年6月9日 申请日期2009年9月22日 优先权日2009年9月22日
发明者吴磊, 汪晨, 蒋浩民 申请人:宝山钢铁股份有限公司