拉弯模具的轮廓尺寸确定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及拉弯模具设计技术领域，具体而言，涉及一种拉弯模具的轮廓尺寸确 定方法。
【背景技术】
[0002] 目前，铁路重载和快捷货车的压条、弯梁均为三段圆弧结构，其通过拉弯成形工艺 制造而成。其中，拉弯成形是指坯料沿拉弯模具弯曲的同时加上切向拉力，使其贴模成形。
[0003] 现有技术中在坯料进行拉弯成形工艺时，需要使用拉弯模具。因此，在进行拉弯 前，需要先根据产品设计拉弯模具。现有技术中在设计拉弯模具时，主要是通过数值模拟技 术，分析拉弯成形过程的材料变形机理和流动规律，预测可能出现的成形缺陷，来优化和修 正拉弯模具参数。其中，拉弯成形模拟是通过软件进行模拟计算，从而能够直观显示拉弯成 形的材料变形过程，预测起皱等缺陷的产生。但通过软件模拟的方式来设计模具，需要在软 件中输入材料性能参数，而现有的材料性能参数与输入的材料性能参数之间存在误差，如 此会导致模拟结果不准确，进而导致最终得到的拉弯模具的轮廓尺寸不准确。
【发明内容】
[0004] 本发明提供一种拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，以解决现有技术中的模具轮廓尺 寸设计不准确的问题。
[0005] 根据本发明提供的一种拉弯模具的轮廓尺寸确定方法，拉弯模具用于待生产产品 的加工，拉弯模具包括顺次连接的第一段圆弧、第二段圆弧以及第三段圆弧，拉弯模具的第 一段圆弧的结构与拉弯模具的第三段圆弧的结构相同，拉弯模具的第二段圆弧设置在拉弯 模具的第一段圆弧与拉弯模具的第三段圆弧之间，待生产产品具有与第一段圆弧适配的第 四段圆弧、与第二段圆弧适配的第五段圆弧以及与第三段圆弧适配的第六段圆弧，轮廓尺 寸确定方法包括:根据待生产产品的第五段圆弧确定拉弯模具的第二段圆弧的半径值以及 圆心角值;根据第二段圆弧的半径值以及圆心角值确定第一段圆弧的圆心位置信息和第三 段圆弧的圆心位置信息;根据待生产产品上的第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与 第一测量点对应的第一过渡点的位置信息;根据第一预定点的位置信息、第四段圆弧的弧 长以及第一段圆弧的圆心位置信息确定第一段圆弧的半径值以及圆心角值。
[0006] 进一步地，根据第五段圆弧确定拉弯模具的第二段圆弧的半径值以及圆心角值， 包括:拉弯模具的第二段圆弧的半径值与第五段圆弧的半径值相同，拉弯模具的第二段圆 弧的圆心角值与第五段圆弧的圆心角值相同。
[0007] 进一步地，根据第二段圆弧的半径值以及圆心角值确定第一段圆弧的圆心位置信 息和第三段圆弧的圆心位置信息，包括:拉弯模具的第一段圆弧的圆心与拉弯模具的第三 段圆弧的圆心分别设置在拉弯模具的第二段圆弧两端点与拉弯模具的第二段圆弧圆心的 连线上。
[0008] 进一步地，根据待生产产品上的第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与第一 测量点对应的第一过渡点的位置信息，包括:在待生产产品上设置第一测量点;根据第一测 量点确定第一过渡点;根据第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与第一测量点对应的 第一过渡点的位置信息；其中，第一测量点至第四段圆弧上与第五段圆弧连接的端点的弧 长距离为预设弧长距离，根据预设弧长距离确定第一测量点，预设弧长距离在835mm至 8 5 Omm之间。
[0009] 进一步地，根据第一测量点确定第一过渡点，包括:第一测量点在待生产产品上的 位置与第一过渡点在拉弯模具上的位置相同。
[0010] 进一步地，根据第一测量点的位置信息确定拉弯模具上的与第一测量点对应的第 一过渡点的位置信息，包括:第一测量点在第六段圆弧上对称设置有第二测量点;第一过渡 点在拉弯模具的第三段圆弧上对称设置有第二过渡点;根据第一测量点与第二测量点之间 的距离确定第一过渡点与第二过渡点之间的距离。
[0011] 进一步地，根据第一测量点与第二测量点之间的距离确定第一过渡点与第二过渡 点之间的距离，包括:判断待生产产品在生产时是否会出现材料失稳现象；当判断待生产产 品在生产时不会出现材料失稳现象时，第一过渡点与第二过渡点之间的距离通过如下公式 计算获得：
[0012] 品-26 公式一
[0013]其中，Lt艱为第一过渡点至第二过渡点之间的距离，L产品为第一测量点与第二测量 点之间的距离。
[0014] 进一步地，根据第一测量点与第二测量点之间的距离确定第一过渡点与第二过渡 点之间的距离，还包括：当判断待生产产品在生产时会出现材料失稳现象时，第一过渡点与 第二过渡点之间的距离通过如下公式计算获得：
[0015] ]4錤=]^产品-18 公式二
[0016]其中，Lt艱为第一过渡点至第二过渡点之间的距离，L产品为第一测量点与第二测量 点之间的距离。
[0017] 进一步地，根据第一预定点的位置信息、第四段圆弧的弧长以及第一段圆弧的圆 心位置信息确定第一段圆弧的半径值以及圆心角值，包括:根据第一过渡点与第二过渡点 之间的距离、预设弧长距离以及第一段圆弧的圆心位置信息确定第一过渡点的位置，根据 第一过渡点的位置获取拉弯模具的第一段圆弧的半径值以及拉弯模具的第三段圆弧的半 径值;根据拉弯模具的第一段圆弧的弧长值以及拉弯模具的第一段圆弧的半径值计算得到 拉弯模具的第一段圆弧和拉弯模具的第三段圆弧的圆心角值，其中，拉弯模具的第一段圆 弧的弧长值等于第四段圆弧的弧长值。
[0018] 进一步地，根据第一预定点的位置信息、第四段圆弧的弧长以及第一段圆弧的圆 心位置信息确定第一段圆弧的半径值以及圆心角值，包括:获取第二段圆弧的半径值以及 圆心角值;根据第一过渡点与第二过渡点之间的距离、第四段圆弧的弧长、第一段圆弧的圆 心位置信息、第二段圆弧的半径值以及第二段圆弧的圆心角值确定第一段圆弧的半径值以 及圆心角值;拉弯模具的第一段圆弧的半径值为:^艱，圆心角值为执艱，半径值η??和圆心角 值ft親通过如下公式计算获得：
[0019]
[0020]
[0021] 兵十，L刀弟一过股Η与弟一过股Η厶丨日」tfJffi尚，K刀俚芎悮共tfj弟一段圆弧的半 径值，α为拉弯模具的第二段圆弧的圆心角值，S为第四段圆弧的弧长。
[0022] 应用本发明的技术方案，先根据待生产产品的第五段圆弧确定拉弯模具的第二段 圆弧的半径值以及圆心角值，再根据第二段圆弧的半径值以及圆心角值确定第一段圆弧的 圆心位置信息和第三段圆弧的圆心位置信息，根据待生产产品上的第一测量点的位置信息 确定拉弯模具上的与第一测量点对应的第一过渡点的位置信息，最后通过第一预定点的位 置信息、第四段圆弧的弧长以及第一段圆弧的圆心位置信息确定第一段圆弧的半径值以及 圆心角值，从而能够通过待生产产品的结构尺寸直接确定拉弯模具整体的结构尺寸。通过 该方法设计模具无需进行软件模拟，不需要通过材料性能参数确定拉弯模具的结构参数， 如此可提高设计模具轮廓的准确率，并且，通过该方法能够缩短拉弯模具的研制周期，提高 生产效率。
【附图说明】
[0023] 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示 意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0024] 图1示出了根据本发明实施例提供的拉弯模具的轮廓尺寸确定方法的流程示意 图；
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