基于等弧长的U形件回弹补偿技术研究

中国机械工程 ›› 2014, Vol. 25 ›› Issue (4): 550-554.

基于等弧长的U形件回弹补偿技术研究

龚志辉1,2;汪日超1;杨继涛1;周顺峰1

1.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙，410082
2.重庆理工大学汽车零部件制造及检测技术教育部重点实验室，重庆，400054

出版日期:2014-02-25 发布日期:2014-03-05
基金资助:
中国博士后科学基金资助项目（2012M511748）；华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室开放基金资助项目（2011-P10）；重庆理工大学汽车零部件制造及检测技术教育部重点实验室开放基金资助项目（2011KLMT06）；湖南大学青年教师成长计划资助项目（2010-25）

Research on Springback Compensation Technology of U-shaped Parts Based on Equal Arc Length

Gong Zhihui1,2;Wang Richao1;Yang Jitao1;Zhou Shunfeng1

1.State Key Laboratory of Advanced Design and Manufacture for Vehicle Body，Hunan University，Changsha，410082
2.Key Laboratory of Manufacture and Test Techniques for Automobile Parts，Ministry of Education，Chongqing University of Technology，Chongqing，400054

Online:2014-02-25 Published:2014-03-05
Supported by:
Supported by China Postdoctoral Science Foundation（No. 2012M511748）

摘要/Abstract

摘要：

底面圆弧回弹补偿是解决U形件回弹补偿过程中所产生冲压负角的有效方法，故提出等弧长补偿原则来快速获得底面圆弧半径、两侧底角圆弧半径及圆弧中心参数，实现了U形件回弹补偿模型尺寸精度的精确控制;应用试验设计方法、响应面模型构建了U形件回弹角计算的近似模型，通过理论分析实现了补偿角和最大补偿角的计算，从而可快速构建底面圆弧补偿的U形件回弹补偿模型。算例验证了该方法的有效性。

关键词: 回弹, 等弧长, 模具补偿, 冲压负角

Abstract:

Arc springback compensation of bottom surface was an effective method to eliminate stamping negative angle，which was from springback compensation of U-shaped parts. The radius of bottom arc and corner arcs, arc center coordinate values of the corner can be acquired based on equal arc length compensation rule, Consequently, the dimensional accuracy of U-shaped part's springback compensation was improved. The approximate model for the calculation of U-shaped part's springback angle was constructed based on experimental design and response surface methods(RSM), and furthermore, springback compensation angle and the maximum compensation angle of the U-shaped parts were worked out by theoretical analysis, the model of arc compensation of bottom surface for U-shaped part's springback compensation can be constructed rapidly, and the example herein shows its feasibility.

Key words: springback, equal arc length, die compensation, stamping negative angle

中图分类号:

TG386.3

龚志辉, 汪日超, 杨继涛, 周顺峰. 基于等弧长的U形件回弹补偿技术研究[J]. 中国机械工程, 2014, 25(4): 550-554.

Gong Zhihui, Wang Richao, Yang Jitao, Zhou Shunfeng. Research on Springback Compensation Technology of U-shaped Parts Based on Equal Arc Length[J]. China Mechanical Engineering, 2014, 25(4): 550-554.

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参考文献

[1]张晓静，周贤宾. 板料成形回弹模拟[J]. 塑性工程学报，1999，6(3)：56-62.
Zhang Xiaojing，Zhou Xianbin. Simulation of Springback in Sheet Metal Forming[J]. Journal of Plasticity Engineering，1999，6(3)：56-62.
[2]张立力，曹飞，齐恬，等. 基于回弹补偿的模具设计的研究[J]. 机电产品开发与创新，2003(1)：41-44.
Zhang Lili，Cao Fei，Qi Tian，et al. Research of Mold Design Based on Springback Compensation[J]. Development & Innovation of Machinery & Electrical Products，2003(1)：41-44.
[3]Lingbeek R，Huetink J，Ohnimus S. The Development of a Finite Elements Based Springback Compensation Tool for Sheet Metal Products[J]. Journal of Materials Processing Technology，2005，169(1)：115-125.
[4]龚志辉，李光耀，钟志华，等. 基于仿真误差补偿模型的回弹补偿新方法[J]. 中国机械工程，2008，19(11)：1358-1362.
Gong Zhihui，Li Guangyao，Zhong Zhihua，et al. A New Algorithm for Springback Compensation Based on Simulation Error Compensation Model[J]. China Mechanical Engineering，2008，19(11)：1358-1362.
[5]厦华，王昶. U形弯曲件的回弹控制及模具结构[J]. 金属成形工艺，1998，16(2)：7-8.
Xia Hua，Wang Chang. Control of the Springback for the U-shaped Bending Pieces and Mold Structure[J]. Metal Forming Process，1998，16(2)：7-8.
[6]蔡学瑜. U形件板料自由弯曲回弹角计算数学模型的研究[J]. 机电工程技术，2005，34(9)：63-65.
Cai Xueyu. Research of the Springback Angle Calculating Mathematic Model for the U-shaped Panel[J]. Mechanical & Electrical Engineering Technology，2005，34(9)：63-65.
[7]张勇，李光耀，孙光永. 汽车车身耐撞性与NVH多学科设计优化研究[J]. 中国机械工程，2008，19(14)：1760-1763.
Zhang Yong，Li Guangyao，Sun Guangyong. Research on Multidisciplinary Design Optimization of Vehicle Body Crash Worthiness and Noise，Vibration and Harshness[J]. China Mechanical Engineering，2008，19(14)：1760-1763.
[8]San Chenzhi，Chen Guanlong，Lin Zhongqin. Determining the Optimum Variable Blank Holder Forces Using Adaptive Response Surface Methodology (ARSM)[J]. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology，2005，26(1/2)：23-29.
[9]Naceur H，Ben-Elechi S，Batoz J L，et al. Response Surface Methodology for the Rapid Design of Aluminum Sheet Metal Forming Parameters[J]. Materials & Design，2008，29(4)：781-790.
[10]杨雪春，董懿琼，彭伟，等. U形件回弹控制模具补偿法的研究[J]. 锻压技术，2009，34(1)：48-52.
Yang Xuechun，Dong Yiqiong，Peng Wei，et al. Research on Die Compensation Method Based on Spring-back Control of U-shaped Part[J]. Forging & Stamping Technology,2009,34(1):48-52.
[11]李立彬.冲压成形工艺[M].北京：化学工业出版社，2008.

[1]	高嵩, 孙荧力, 李奇涵, 盈亮, 郝兆朋, 张邦成. 钛合金型材多点三维热拉弯成形工艺及其微观组织演化[J]. 中国机械工程, 2023, 34(24): 2986-2995,3014.
[2]	韩飞, 孙玮隆, 张若青. 不同弯曲方法对辊弯成形回弹的影响研究[J]. 中国机械工程, 2023, 34(19): 2353-2361.
[3]	聂昕, 谭天, 申丹凤. 基于深度学习的汽车梁类件冲压回弹研究[J]. 中国机械工程, 2023, 34(07): 838-846.
[4]	李守港, 刘鹏, 刘祥, 胡志力, . 高强钢热冲压结构件三维激光切割回弹规律及精度补偿方法[J]. 中国机械工程, 2022, 33(22): 2741-2747.
[5]	杨卓云, 樊博成, 李萧逸, 张子路, 董国疆, . 7075铝板弹性模量退化行为研究及回弹预测[J]. 中国机械工程, 2022, 33(18): 2241-2248.
[6]	屈聪, 孟智娟, 赵亮, 陈耀, 马立东. 基于变弹性模量的Ti-6Al-4V板材五点弯曲回弹预测[J]. 中国机械工程, 2022, 33(16): 1991-1999.
[7]	秦勤1,2；何流1；李程2；臧勇1. 铜铝复合板渐进成形回弹缺陷研究[J]. 中国机械工程, 2021, 32(03): 348-356.
[8]	陈光耀, 李恒, 贺子芮, 马俊, 李光俊, 付颖. [成形过程的数据挖掘与深度学习方法]基于机器学习的管材弯曲回弹有效预测与补偿[J]. 中国机械工程, 2020, 31(22): 2745-2752.
[9]	孙宇飞1;赵长财1;杨盛福2;杨卓云1. AA7075板材热处理的增塑机制及成形性能[J]. 中国机械工程, 2020, 31(17): 2128-2136.
[10]	韩义勇1,2;商艺宝1;廖升友2;罗浩锋2;陈炜烽2;潘家营1;卫海桥1. 快速压缩机液压制动活塞回弹现象的优化[J]. 中国机械工程, 2019, 30(16): 1911-1915.
[11]	王成勇;姚圆圆;程明;安自仁. 基于活动拉深筋过拉深工艺的高强钢S梁扭曲回弹控制研究[J]. 中国机械工程, 2018, 29(23): 2881-2886.
[12]	马瑞1,2;王春鸽3;赵军1,2;翟瑞雪1,2. 平面变形回弹迭代补偿的收敛准则及应用[J]. 中国机械工程, 2018, 29(14): 1696-1703.
[13]	薛克敏, 孙大智, 李萍, 巩子天纵. 22MnB5超高强钢热冲压成形工艺及试验[J]. 中国机械工程, 2017, 28(12): 1498-1503,1511.
[14]	梁小明, 李言, 魏凡智, 姚远, 吴学亮, 袁启龙, 杨明顺. 冷滚打成形中滚打深度与回弹规律的仿真[J]. 中国机械工程, 2016, 27(22): 3054-3060.
[15]	方军, 鲁世强, 王克鲁, 许小妹, 徐建美, 姚正军. 21-6-9高强不锈钢管数控弯曲回弹的理论计算及有限元分析[J]. 中国机械工程, 2015, 26(3): 379-384.