一种板材制耳性能评价方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及材料性能检验技术领域，尤其涉及一种板材制耳性能评价方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.由于冷轧薄板材料的各向异性，在对其进行深冲加工时，由于材料各个方向的塑性变形能力不同，使其在冲杯杯口处出现制耳现象。深冲制耳不仅造成材料的浪费，严重降低材料的利用率，还使得成品在制耳区域由于变形大引起性能上的削弱。
3.对于深冲制品而言，材料在各个方向上的变形最好是均匀的，制耳现象应尽量减少或避免。目前材料在深冲时的制耳性能普遍用制耳率来衡量，制耳率一般基于制耳峰高、制耳谷高的平均值以及平均制耳高度得到。该计算方法虽考虑了各个制耳峰高和制耳谷高的平均值，但没有考虑到制耳峰和制耳谷的宽度及面积。
4.另一方面由于实际冲杯实验后杯口轮廓的不规则性，存在无法确定某个位置是否为制耳峰或制耳谷的情况，进而难以计算制耳峰或制耳谷的平均值，也就难以确定对应的制耳率。


技术实现要素：

5.本发明实施例通过提供一种板材制耳性能评价方法、装置、设备及存储介质，解决了现有板材制耳性能评价不准确的技术问题。
6.第一方面，本发明通过本发明的一实施例，提供了一种板材制耳性能评价方法，包括：对所述板材进行冲杯处理，并获取冲杯处理后的制耳轮廓；在所述冲杯处理后的板材上确定出基准轮廓；基于所述基准轮廓以及所述制耳轮廓，确定出所述板材的制耳率。
7.优选地，在对所述板材进行冲杯处理之后，所述板材形成有杯体和杯底，所述在所述冲杯处理后的板材上确定出基准轮廓，包括：在所述杯体上选取与所述杯底平行的轮廓线，并将所述轮廓线确定为所述基准轮廓。
8.优选地，所述基于所述基准轮廓以及所述制耳轮廓，确定出所述板材的制耳率，包括：确定出所述基准轮廓与所述制耳轮廓之间的实际距离；基于所述基准轮廓的长度以及所述实际距离，确定出所述板材的制耳率。
9.优选地，所述基于所述基准轮廓的长度以及所述实际距离，确定出所述板材的制耳率，包括：基于所述基准轮廓的长度以及所述实际距离，计算所述制耳轮廓与所述基准轮廓之间距离的算术平均偏差；基于所述算术平均偏差以及所述制耳轮廓与所述基准轮廓之间的参考距离，确定出所述制耳率。
10.第二方面，本发明通过本发明的一实施例，提供了一种板材制耳性能评价装置，包括：
11.冲压单元，用于对所述板材进行冲杯处理，并获取冲杯处理后的制耳轮廓；
12.基准轮廓获取单元，用于在所述冲杯处理后的板材上确定出基准轮廓；
13.制耳性能评价单元，用于基于所述基准轮廓以及所述制耳轮廓，确定出所述板材的制耳率。
14.优选地，在对所述板材进行冲杯处理之后，所述板材形成有杯体和杯底，基准轮廓获取单元，具体用于：在所述杯体上选取与所述杯底平行的轮廓线，并将所述轮廓线确定为所述基准轮廓。
15.优选地，制耳性能评价单元，包括：
16.第一计算子单元，用于确定出所述基准轮廓与所述制耳轮廓之间的实际距离；
17.第二计算子单元，用于基于所述基准轮廓的长度以及所述实际距离，确定出所述板材的制耳率。
18.优选的，所述第二计算子单元，具体用于：
19.基于所述基准轮廓的长度以及所述实际距离，计算所述制耳轮廓与所述基准轮廓之间距离的算术平均偏差；
20.基于所述算术平均偏差以及所述制耳轮廓与所述基准轮廓之间的参考距离，确定出所述制耳率。
21.第三方面，本发明通过本发明的一实施例，提供了一种板材制耳性能评价设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第一方面中的任一实施方式。
22.第四方面，本发明通过本发明的一实施例，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面中的任一实施方式。
23.本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
24.相较于目前基于制耳峰高、制耳谷高的平均值以及平均制耳高度计算得到制耳率的方法，该计算方法虽考虑了各个制耳峰高和制耳谷高的平均值，但制耳峰和制耳谷的数量只影响制耳峰和制耳谷的平均高度，可能出现制耳峰和制耳谷数量不相同，但是制耳率相同的情况，显然这种计算方法是不太准确的。
25.本发明实施例先对板材进行冲杯处理，并获取冲杯处理后的制耳轮廓，接着，在冲杯处理后的板材上确定出基准轮廓，最后基于基准轮廓以及制耳轮廓，确定出板材的制耳率。本发明实施例无需统计制耳峰或制耳谷的数量，而是基于制耳轮廓与基准轮廓之间的差异来确定制耳率，不会出现制耳峰和制耳谷数量不相同，但是制耳率相同的情况，因而所确定出的制耳率更准确。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为板材的一种制耳轮廓示意图；
28.图2为板材的另一种制耳轮廓示意图；
29.图3为本发明实施例中板材制耳性能评价方法的流程图；
30.图4为本发明实施例中板材制耳性能评价装置结构的示意图；
31.图5为本发明实施例中板材制耳性能评价设备结构的示意图；
32.图6为本发明实施例中计算机可读存储介质结构的示意图。
具体实施方式
33.本发明实施例通过提供一种板材制耳性能评价方法、装置、设备及存储介质，解决了现有板材制耳性能评价不准确的技术问题。
34.本发明实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
35.先对板材进行冲杯处理，并获取冲杯处理后的制耳轮廓，接着，在冲杯处理后的板材上确定出基准轮廓，最后基于基准轮廓以及制耳轮廓，确定出板材的制耳率。
36.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
37.首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
38.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例，能够按照除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
39.首先需要说明的是，现有技术在计算板材的制耳率时，是基于制耳峰高、制耳谷高的平均值以及平均制耳高度的，具体是利用如下公式(1)-(4)来计算得到制耳率：
[0040][0041][0042][0043][0044]
其中，为制耳峰的平均高度值，为制耳谷的平均高度值，z为制耳率。
[0045]
当对如图1所示的制耳轮廓进行制耳率计算时，可以得到制耳率同理，对如图2所示的制耳轮廓进行制耳率计算时，依然可以得到制耳率显然地，图2所示板材的制耳轮廓相较于图1所示板材的制耳轮廓更差，因而使用现有的制耳率计算方法来评价板材的制耳性能是不准确的。
[0046]
第一方面，本发明通过本发明的一实施例，提供了一种板材制耳性能评价方法，可以应用于塑性薄板材的冲制工艺，具体的，塑性薄板材可以包括冷轧薄板。
[0047]
请参见图3所示，该板材制耳性能评价方法可以包括如下步骤s301-步骤s303：
[0048]
步骤s301：对板材进行冲杯处理，并获取冲杯处理后的制耳轮廓。
[0049]
可以利用冲压设备的冲头对板材进行冲杯处理，在对板材进行冲杯处理之后，板材便形成有杯体和杯底，制耳轮廓也会随之出现在杯体的杯口处。
[0050]
具体可以通过测绘获得制耳轮廓，在一些实施方式下，可以利用计算机图像识别获取杯口处的制耳轮廓，当然也可以通过手工测绘出制耳轮廓。
[0051]
步骤s302：在冲杯处理后的板材上确定出基准轮廓。
[0052]
具体的，可以在杯体上选取与杯底平行的轮廓线，并将轮廓线确定为基准轮廓。
[0053]
在具体实施过程中，可以根据制耳轮廓的实际情况，在杯体上选择轮廓线。为了避免制耳谷过低使得基准轮廓不完整，可以将杯底与杯体交界处的轮廓线设置为基准轮廓。
[0054]
步骤s303：基于基准轮廓以及制耳轮廓，确定出板材的制耳率。
[0055]
具体的，可以先确定出基准轮廓与制耳轮廓之间的实际距离，再基于基准轮廓的长度以及实际距离，确定出板材的制耳率。
[0056]
在具体实施过程中，可以将基准轮廓设置为横坐标，从而基准轮廓与制耳轮廓之间的实际距离可以用纵坐标进行表示。举例来讲，可以使用函数表征基准轮廓与制耳轮廓之间的实际距离。
[0057]
针对如何基于基准轮廓的长度以及实际距离，确定出板材的制耳率，具体的，可以基于基准轮廓的长度以及实际距离，计算制耳轮廓与基准轮廓之间距离的算术平均偏差，再基于算术平均偏差以及制耳轮廓与基准轮廓之间的参考距离，确定出制耳率。
[0058]
在具体实施过程中，制耳轮廓与基准轮廓之间的参考距离，可以根据实际使用习惯设置。例如，可以将制耳轮廓与基准轮廓之间的最短距离设置为参考距离；当然，也可以将制耳轮廓与基准轮廓之间的最长距离设置为参考距离。
[0059]
在具体实施过程中，可以利用实际距离与基准轮廓长度的比值，计算制耳轮廓与基准轮廓之间距离的算术平均偏差。
[0060]
举例来讲，可以利用如下公式计算得到制耳轮廓与基准轮廓之间距离的算术平均偏差：
[0061][0062]
其中，h为算术平均偏差，l为基准轮廓的长度，h(l)为基准轮廓与制耳轮廓之间的实际距离。
[0063]
在具体实施过程中，可以基于算术平均偏差与参考距离的差值，确定出制耳率。
[0064]
在一些实施方式下，可以利用如下公式计算得到制耳率：
[0065][0066]
其中，z为制耳率，h为制耳轮廓与基准轮廓之间距离的算术平均偏差，h
参考
为参考距离。
[0067]
又由于基准轮廓的长度可以基于冲压设备的冲头尺寸确定，则制耳率还可以利用如下公式表示：
[0068][0069]
其中，d为冲压设备冲头的直径，h
参考
为参考距离，h(l)为基准轮廓与制耳轮廓之间的实际距离。
[0070]
本发明实施例提供的板材制耳性能评价方法，避免了识别制耳峰和/或制耳谷的过程，同时能够反应板材制耳峰和制耳谷的个数、宽度、面积等综合情况。也能进一步反应材料在经过深冲工艺以及变薄拉伸工艺后，由于制耳现象需要裁边落料造成材料浪费的情况。
[0071]
第二方面，基于同一发明构思，本发明通过本发明的一实施例，提供了一种板材制耳性能评价装置，可以应用于塑性薄板材的冲制工艺，具体的，塑性薄板材可以包括冷轧薄板。
[0072]
请参见图4所示，该板材制耳性能评价装置可以包括：
[0073]
冲压单元401，用于对板材进行冲杯处理，并获取冲杯处理后的制耳轮廓。
[0074]
基准轮廓获取单元402，用于在冲杯处理后的板材上确定出基准轮廓。
[0075]
制耳性能评价单元403，用于基于基准轮廓以及制耳轮廓，确定出板材的制耳率。
[0076]
具体的，在对板材进行冲杯处理之后，板材形成有杯体和杯底。作为一种可选的实施方式，基准轮廓获取单元，具体用于：在杯体上选取与杯底平行的轮廓线，并将轮廓线确定为基准轮廓。
[0077]
作为一种可选的实施方式，制耳性能评价单元，包括：
[0078]
第一计算子单元，用于确定出基准轮廓与制耳轮廓之间的实际距离；
[0079]
第二计算子单元，用于基于基准轮廓的长度以及实际距离，确定出板材的制耳率。
[0080]
作为一种可选的实施方式，第二计算子单元，具体用于：
[0081]
基于基准轮廓的长度以及实际距离，计算制耳轮廓与基准轮廓之间距离的算术平均偏差；基于算术平均偏差以及制耳轮廓与基准轮廓之间的参考距离，确定出制耳率。
[0082]
由于本实施例所介绍的板材制耳性能评价装置，为实施本发明实施例中板材制耳性能评价方法所采用的电子设备，故而基于本发明实施例中所介绍的板材制耳性能评价方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本发明实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本发明实施例中板材制耳性能评价方法所采用的电子设备，都属于本发明所欲保护的范围。
[0083]
第三方面，基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种板材制耳性能评价设备，可以应用于塑性薄板材的冲制工艺，具体的，塑性薄板材可以包括冷轧薄板。
[0084]
参考图5所示，本发明实施例提供的板材制耳性能评价设备，包括：存储器501、处理器502及存储在存储器上并可在处理器502上运行的代码，处理器502在执行代码时实现前文板材制耳性能评价方法中的任一实施方式。
[0085]
其中，在图5中，总线架构(用总线500来代表)，总线500可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线500将包括由处理器502代表的一个或多个处理器和存储器501代表的存储器的各种电路链接在一起。总线500还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之
类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口505在总线500和接收器503和发送器504之间提供接口。接收器503和发送器504可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器502负责管理总线500和通常的处理，而存储器501可以被用于存储处理器502在执行操作时所使用的数据。
[0086]
第四方面，如图6所示，基于同一发明构思，本发明通过本发明的一实施例，提供了一种计算机可读存储介质600，其上存储有计算机程序601，该程序601被处理器执行时实现前文板材制耳性能评价方法中的任一实施方式。
[0087]
上述本发明实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
[0088]
本发明实施例先对板材进行冲杯处理，并获取冲杯处理后的制耳轮廓，接着，在冲杯处理后的板材上确定出基准轮廓，最后基于基准轮廓以及制耳轮廓，确定出板材的制耳率。本发明实施例无需统计制耳峰或制耳谷的数量，而是基于制耳轮廓与基准轮廓之间的差异来确定制耳率，不会出现制耳峰和制耳谷数量不相同，但是制耳率相同的情况，因而所确定出的制耳率更准确。
[0089]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机产品的形式。
[0090]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0091]
这些计算机指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0092]
这些计算机指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0093]
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0094]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。