专利名称：拉延工序加工数据的缩比方法
技术领域：
本发明涉及一种拉延工序加工数据的缩比方法，用于所有产品的拉延成型类模具。
背景技术：
以往按理论数模的1:1设计拉延工序的加工数据型面及轮廓，产品拉延成型后型面产生缩变，影响产品的尺寸精度，尤其是侧壁封闭零件，拉延件放在后序修边模具上时困难，钳工需要对修边凸模侧壁进行大量的手工研修，才能保证零件与模具的伏贴和吻合。增强了钳工劳动强度，增加了制造成本，延长了模具的制造周期。
发明内容
本发明的目的是提供一种拉延工序加工数据的缩比方法，其主要考虑产品拉延后产生缩变，将型面及轮廓按比例放大进行补偿，能快速达到产品的尺寸精度要求，保证拉延件放在后序修边模 具上顺畅吻合，减少钳工研模时间，降低劳动强度，缩短模具生产周期，降低模具制造成本。本发明的技术方案是这样实现的:拉延工序加工数据的缩比方法，是利用拉延工序的模具加工数据型面及轮廓缩比的方法，其特征在于具体步骤如下:1)首先在将拉延工序的模具加工数据型面及轮廓加缩比之前，要了解模具结构形式，即为单槽模具、双槽模具、左右成双、前后共模模具形式；2)模面设计员参阅对应的方案指示书，了解设计信息和精细模面设计方案，确定缩比中心坐标系；3)在冲压工艺设计过程中要考虑制件的压力中心来设置基准点，模具结构设计时要根据冲压工艺的压力中心也就是基准点来设置模具的冲模中心；如果压床设备能满足托杆布置、压板槽位置、压床下台面相关要求，模具设计的冲模中心就采用冲压工艺设置的基准点坐标系，如果压床设备不能满足上述相关要求，模具结构设计时要考虑在冲压工艺的基准点基础上以最小偏置量进行偏置设置冲模中心；单槽模具的缩比中心一般采用冲模中心坐标系；双槽模具的缩比中心一般采用单件产品基准点坐标系为缩比中心坐标系，每个槽内的模具部件缩比基准要统一；左右成双、前后共模模具的缩比中心一般采用每个槽内成双产品对称中心坐标系为缩比中心坐标系，每个槽内的模具部件缩比基准要统一 ；4)将拉延工序的模具型面及轮廓按精细模面设计方案内容设计完成后，最后采用整体平面(X、Y)方向比例放大1.00031.0007倍设计；其中小型零件缩比为1.0003 1.0005倍;中型零件缩比为1.0005 1.0007倍;大型零件缩比为1.0007倍，保证加工型面及轮廓缩比基准统一，即每个模具部件要使用同一缩比中心坐标系进行缩比设计。所述的单槽模具设置缩比中心时，要考虑制件的几何中心，保证缩比的趋势是以制件的几何中心为中心，逐渐向制件的外部呈放射状放大趋势；如果模具结构设计时偏置设置了冲模中心，一般单槽模具的加工数据设计的缩比中心应尽量设置在冲压工艺设置的压力中心，即:冲压工艺设置的制件基准点，以保证缩比中心是制件的几何中心。
所述的双槽模具设置加工数据的缩比中心时，要考虑模具中每个槽内制件的几何中心，保证缩比的趋势是以制件的几何中心为中心，逐渐向制件的外部呈放射状放大趋势；两个槽内的制件缩比中心是相对独立的，通常情况下两个槽内的缩比中心是相对冲模中心呈对称关系，每个槽内的制件缩比中心可以采用冲压工艺设置的单件基准点，以保证缩比中心是制件的几何中心。所述的左右成双、前后共模模具设置加工数据设计的缩比中心时，要考虑模具中每个槽内冲压工艺拼接后的左右制件的几何中心，即:制件的左右件为一个整体、前后件为一个整体。左右门、前后门易采用左右成双、前后共模模具结构；一般冲压工艺设置基准点时要考虑各自整体零件的冲压中心，如:左右、前后门共模时，冲压工艺设计时，左右门为一个整体，前后门为一个整体，即:冲压工艺补充设计时，将左右门连接在一起，前后门连接在一起，最后靠修边切断实现制件的工艺要求。可以把此类模具结构看成是复式的双槽结构。在此类模具结构形式的加工数据缩比中心设置是保证缩比的趋势是分别以连接在一起的左右件整体、前后件整体的几何中心为中心，也就是各自以冲压工艺设置的左右门整体、前后门整体的基准点为缩比中心，逐渐向成双的整体制件外部呈放射状放大趋势。本发明的积极效果是采用拉延工序加工数据缩比方法，使拉延后产品缩变得到有效的补偿，设计时采用参数化驱动，提高了拉延模具型面及轮廓缩变的动态模拟调整精度，消除了以往由于产品拉延后缩变所产生的偏差，能快速达到产品的尺寸精度要求，保证拉延件放在后序修边模具上顺畅吻合，减少钳工研模时间，降低劳动强度，缩短模具生产周期，降低模具制造成本。
图1为单槽模具的缩比中心的设置剖面图。图2为单槽模具的缩比中心的设置图。图3为双槽模具的缩比中心的设置剖面图。图4为双槽模具的缩比中心的设置图。图5为左右成双、前后共模模具的缩比中心的设置剖面图。图6为左右成双、前后共模模具的缩比中心的设置图。图7为拉延凸模理论实体在X方向上轮廓与缩比设计后轮廓对比图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述:
随着成本意识的不断加强，用户对冲压工艺及模具结构的形式给予多方位的限定，很多产品原来是单槽模具完成冲压，现在都采用双槽模具以及左右成双、前后共模形式，大大减少了模具成本，同时给模具制造行业也提出了新的课题。我们对不同的模具结构形式采用不同的缩比设计基准。
实施例根据用户要求按以下步骤进行:
I)根据具体模具结构形式，进行精细模面设计，将拉延工序模具各部件(一般为:凸模、凹模、压料圈)的型面及轮廓按1:1设计完成。2)按不同模具形式设定缩比中心坐标系；
(I)单槽模具的缩比中心的设置
对于单槽模具的缩比中心的设置，要考虑制件的几何中心，保证缩比的趋势是以制件的几何中心为中心，逐渐向制件的外部呈放射状放大趋势。一般单槽模具的加工数据设计的缩比中心I应尽量设置在冲压工艺设置的压力中心，即:冲压工艺设置的制件基准点,此压力中心I与冲模中心重合。以保证缩比中心是制件的几何中心,如图1、2所示。(2)双槽模具的缩比中心的设置
对于双槽模具的加工数据设计的缩比中心的设置，要考虑模具中每个槽内制件的几何中心，保证缩比的趋势是以制件的几何中心为中心，逐渐向制件的外部呈放射状放大趋势。两个槽内的制件缩比中心I是相对独立的，通常情况下两个槽内的缩比中心是相对冲模中心呈对称关系，每个槽内的制件缩比中心I可以采用冲压工艺设置的单件基准点，以保证缩比中心I是制件的几何中心如图3、4所示。(3)左右成双、前后共模模具的缩比中心的设置
对于左右成双、前后共模模具的加工数据设计的缩比中心的设置，要考虑模具中每个槽内冲压工艺拼 接后的左右制件的几何中心，即:制件的左右件为一个整体、前后件为一个整体(一般左右门、前后门易采用左右成双、前后共模模具结构)。一般冲压工艺设置基准点时要考虑各自整体零件的冲压中心，如:左右、前后门共模时，冲压工艺设计时，左右门为一个整体，前后门为一个整体，即:冲压工艺补充设计时，将左右门连接在一起，前后门连接在一起，最后靠修边切断实现制件的工艺要求。可以把此类模具结构看成是复式的双槽结构。在此类模具结构形式的加工数据缩比中心设置是保证缩比的趋势是分别以连接在一起的左右件整体、前后件整体的几何中心为中心，也就是各自以冲压工艺设置的左右门整体、前后门整体的基准点为缩比中心I，逐渐向成双的整体制件外部呈放射状放大趋势，如图5、6所示。3)对拉延各部件型面、轮廓以1:1设计的加工数据为基础，对每个部件进行缩比设计。采用整体平面(X、Y)方向比例放大1.00031.0007倍，需要根据实际情况具体确定(小型零件缩比为1.0003 1.0005倍；中型零件缩比为1.0005 1.0007倍；大型零件缩比为1.0007倍)。对于本实例发罩内、外板双槽模属于中型偏大模具,缩比按(X、Y)方向比例放大1.0007倍后，在冲模中心X轴方向上缩比后较缩比前凸模1200mm内单侧放大
0.38、.42mm ;在冲模中心Y轴方向上缩比后较缩比前凸模1600mm内单侧放0.5^0.56mm左右；凹模缩比后在长2mm方向上单侧放大0.7mm左右；在宽1700m方向上，凹模缩比后单侧放大0.6mm左右，如图7。
权利要求
1.拉延工序加工数据的缩比方法，是利用拉延工序的模具加工数据型面及轮廓缩比的方法，其特征在于具体步骤如下:I)首先在将拉延工序的模具加工数据型面及轮廓加缩比之前，要了解模具结构形式，即为单槽模具、双槽模具、左右成双、前后共模模具形式；2)模面设计员参阅对应的方案指示书，了解设计信息和精细模面设计方案，确定缩比中心坐标系；3)在冲压工艺设计过程中要考虑制件的压力中心来设置基准点，模具结构设计时要根据冲压工艺的压力中心也就是基准点来设置模具的冲模中心；如果压床设备能满足托杆布置、压板槽位置、压床下台面相关要求，模具设计的冲模中心就采用冲压工艺设置的基准点坐标系，如果压床设备不能满足上述相关要求，模具结构设计时要考虑在冲压工艺的基准点基础上以最小偏置量进行偏置设置冲模中心；单槽模具的缩比中心一般采用冲模中心坐标系；双槽模具的缩比中心一般采用单件产品基准点坐标系为缩比中心坐标系，每个槽内的模具部件缩比基准要统一；左右成双、前后共模模具的缩比中心一般采用每个槽内成双产品对称中心坐标系为缩比中心坐标系，每个槽内的模具部件缩比基准要统一 ；4)将拉延工序的模具型面及轮廓按精细模面设计方案内容设计完成后，最后采用整体平面(X、Y)方向比例放大1.0003 1.0007倍设计；其中小型零件缩比为1.0003 1.0005倍；中型零件缩比为1.0005^1.0007倍；大型零件缩比为1.0007倍，保证加工型面及轮廓缩比基准统一，即每个模具部件要使用同一缩比中心坐标系进行缩比设计。
2.根据权利要求1中所述的拉延工序加工数据的缩比方法，其特征在于所述的单槽模具设置缩比中心时，要考虑制件的几何中心，保证缩比的趋势是以制件的几何中心为中心，逐渐向制件的外部呈放射状放大趋势；如果模具结构设计时偏置设置了冲模中心，一般单槽模具的加工数据设计的缩比中心应尽量设置在冲压工艺设置的压力中心，即:冲压工艺设置的制件基准点，以保证缩比中心是制件的几何中心。
3.根据权利要求1中所述的拉延工序加工数据的缩比方法，其特征在于所述的双槽模具设置加工数据的缩比中心时，要考虑模具中每个槽内制件的几何中心，保证缩比的趋势是以制件的几何中心为中心，逐渐向制件的外部呈放射状放大趋势；两个槽内的制件缩比中心是相对独立的，通常情况下两个槽内的缩比中心是相对冲模中心呈对称关系，每个槽内的制件缩比中心可以采用冲压工艺设置的单件基准点，以保证缩比中心是制件的几何中心。
4.根据权利要求1中所述的拉延工序加工数据的缩比方法，其特征在于所述的左右成双、前后共模模具设置加工数据设计的缩比中心时，要考虑模具中每个槽内冲压工艺拼接后的左右制件的几何中心，即:制件的左右件为一个整体、前后件为一个整体；左右门、前后门易采用左右成双、前后共模模具结构；一般冲压工艺设置基准点时要考虑各自整体零件的冲压中心，如:左右、前后门共模时，冲压工艺设计时，左右门为一个整体，前后门为一个整体，即:冲压工艺补充设计时，将左右门连接在一起，前后门连接在一起，最后靠修边切断实现制件的工艺要求；可以把此类模具结构看成是复式的双槽结构；在此类模具结构形式的加工数据缩比中心设置是保证缩比的趋势是分别以连接在一起的左右件整体、前后件整体的几何中心为中心，也就是各自以冲压工艺设置的左右门整体、前后门整体的基准点为缩比中心，逐渐向成双的整体制件外部呈放射状放大趋势。
全文摘要
本发明涉及一种拉延工序加工数据的缩比方法，其特征在于具体步骤如下:首先在将拉延工序的模具加工数据型面及轮廓加缩比之前，要了解模具结构形式，即为单槽模具、双槽模具、左右成双、前后共模模具形式；模面设计员参阅对应的方案指示书，了解设计信息和精细模面设计方案，确定缩比中心坐标系；在冲压工艺设计过程中要考虑制件的压力中心来设置基准点，4)将拉延工序的模具型面及轮廓按精细模面设计方案内容设计完成后，最后采用整体平面(X、Y)方向比例放大1.0003~1.0007倍。其主要考虑产品拉延后产生缩变，将型面及轮廓按比例放大进行补偿，能快速达到产品的尺寸精度要求，保证拉延件放在后序修边模具上顺畅吻合，减少钳工研模时间，降低劳动强度，缩短模具生产周期，降低模具制造成本。
文档编号B21D22/20GK103100589SQ201310063250
公开日2013年5月15日 申请日期2013年2月28日 优先权日2013年2月28日
发明者王忠华, 李悦, 王强, 张健, 张立彪 申请人:中国第一汽车股份有限公司