一种冲压零件的回弹补偿方法、装置以及存储介质与流程 专利技术说明

机械加工,机床金属加工设备的制造及其加工,应用技术1.本公开涉及冲压技术领域，尤其涉及一种冲压零件的回弹补偿方法、装置以及存储介质。背景技术：2.汽车、飞机、建筑外板等板材在冲压成形过程中，容易产生破裂、起皱和回弹等不同类型的缺陷，其中回弹的发生是不可避免的，尤其在轻量化高强度板材冷成形过程中回弹较为明显。而回弹会对零件的尺寸精度造成严重影响，在生产实践中通常是采用回弹补偿的方法，在冲压模具上做出回弹补偿量来补偿板料成形中产生的回弹。3.过去零件回弹补偿都是在手动基础上完成，零件成形后进行不断的尝试和试错。随着软件模拟的应用，可以对零件在冲压成形过程中的回弹进行模拟，通过模拟零件回弹，根据模拟回弹量进行全工序回弹补偿。而对零件进行全工序回弹补偿不能一次达到需要的尺寸目标，需要再次进行补偿优化，尺寸符合率低，开发周期长以及成本较高。技术实现要素：4.为了解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种冲压零件的回弹补偿方法、装置以及存储介质。5.本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：6.第一方面，本公开提供了一种冲压零件的回弹补偿方法，包括：7.对冲压零件成形过程进行模拟仿真，获取预测回弹结果；8.根据所述预测回弹结果以及所述冲压零件的结构对所述冲压零件划分为多个分区；9.对至少部分所述分区，在所述分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿。10.在一些实施例中，所述对至少部分所述分区，在所述分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿包括：11.根据所述预测回弹结果，在至少部分所述分区对应的最后一个成形操作中进行回弹补偿。12.在一些实施例中，还包括：对每个分区对应的各成形操作中的回弹补偿进行迭代模拟，获取所述分区对应的不同成形操作中的回弹补偿量；13.所述对至少部分所述分区，在所述分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿包括：14.对至少部分所述分区，根据所述分区对应的不同成形操作中的回弹补偿量，在所述分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿。15.在一些实施例中，还包括：16.对满足预设造型条件，且回弹量大于一定阈值的分区进行人工回弹补偿。17.在一些实施例中，所述根据所述预测回弹结果以及所述冲压零件的结构对所述冲压零件划分为多个分区包括：18.将所述预测回弹结果中属于同一回弹量范围，且在所述冲压零件中位置相邻的区域划分为一个分区。19.在一些实施例中，对至少部分所述分区，在所述分区对应的至少一个成形工序中进行回弹补偿包括：20.在前一冲压工序完成后，获取冲压零件扫描图像；21.根据所述冲压零件扫描图像与冲压零件标准图像的比对结果，进行后一冲压工序中各分区对应的成形操作的回弹补偿。22.第二方面，一种冲压零件的回弹补偿装置，包括23.预测回弹结果获取模块，用于对冲压零件成形过程进行模拟仿真，获取预测回弹结果；24.分区模块，用于根据所述预测回弹结果以及所述冲压零件的结构对所述冲压零件划分为多个分区；25.回弹补偿模块，用于对至少部分所述分区，在所述分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿。26.在一些实施例中，还包括迭代模拟模块，用于对每个分区对应的各成形操作中的回弹补偿进行迭代模拟，获取所述分区对应的不同成形操作中的回弹补偿量；27.所述回弹补偿模块具体用于对至少部分所述分区，根据所述分区对应的不同成形操作中的回弹补偿量，在所述分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿。28.在一些实施例中，所述回弹补偿模块具体用于在前一冲压工序完成后，获取冲压零件扫描原图像；根据冲压零件扫描原图像与冲压零件标准图像的比对结果，进行后一冲压工序中各分区对应的成形操作的回弹补偿。29.第三方面，一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面任意实施例所述方法的步骤。30.本公开实施例通过对冲压零件的成形过程进行仿真，并且进行回弹分析，得到冲压零件的回弹结果。由于在对冲压零件进行成形操作时，会使冲压零件发生回弹，因此，根据模拟得出的回弹结果并结合冲压零件的结构特点，将冲压零件划分为多个分区，在至少部分分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿。本公开实施例先对冲压零件分区，根据每个分区所对应的成形操作，在不同的成形操作里分别进行回弹补偿。分区进行回弹补偿，可以使零件一次性达到理想尺寸，不需要多次对模具进行整改，再进行多次模拟回弹，可降低开发成本，同时减少冲压零件的整体开发周期。附图说明31.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。32.图1为本公开实施例提供的一种冲压零件的回弹补偿方法的流程示意图；33.图2为本公开实施例提供的一种冲压零件的分区示意图；34.图3为本公开实施例提供的一种冲压零件的回弹补偿分区图；35.图4为本公开实施例提供的一种冲压零件的回弹趋势示意图；36.图5为本公开实施例提供的一种冲压零件的回弹补偿装置的结构框图。具体实施方式37.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本公开，而非对本公开的限定。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。38.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。39.目前在对冲压零件进行回弹补偿时，一般是在手动基础上，在零件成形后不断的进行尝试，直至得出最好的回弹补偿结果。而在引用模拟软件对冲压零件成形过程进行回弹模拟后，可以根据模拟回弹量对冲压零件进行全工序回弹补偿，即所有回弹补偿都在第一个成形操作中进行，后续不再进行回弹补偿。整体工序完成后，对冲压零件进行测量，得出型面符合率。但是按此种方式得出的冲压零件往往符合率较低，还需要再次对冲压零件进行全工序回弹补偿，直至得出符合要求的冲压零件。按此方法进行回弹补偿，回弹补偿结果误差较大，需要对模具进行多次整改，再进行多次回弹补偿，开发时间较长、成本较高。40.鉴于以上所述现有技术的缺点，本公开实施例提供一种冲压零件的回弹补偿方法，图1为本公开实施例提供的一种冲压零件的回弹补偿方法的流程示意图，如图1所示，冲压零件的回弹补偿方法包括：41.s110、对冲压零件成形过程进行模拟仿真，获取预测回弹结果。42.在软件内构建待冲压零件的模型，按照冲压零件需要进行的工序顺序模拟仿真。例如，对冲压中拉延成形操作的过程进行模拟，输入材料参数、摩擦参数和工艺条件，之后可以采用调整拉延筋的尺寸，合理设计压料面来保证进料的均匀程度，同时保证尽可能大的表面应变值，经反复模拟修正，最后得到合理的模拟结果。对切边、冲孔、翻边等操作的过程进行模拟时，同样根据有限元软件提供的计算方法，根据不同的工艺参数完成对冲压零件的操作。并将完成全部冲压工序的冲压零件模型与与冲压零件标准模型进行比对，得出模拟回弹结果，模拟回弹结果为冲压零件与冲压零件标准件之间尺寸信息的差值。43.s120、根据预测回弹结果以及冲压零件的结构对冲压零件划分为多个分区。44.根据模拟回弹结果可以得知对冲压零件的回弹补偿量，根据回弹补偿量以及冲压零件的结构特点，将冲压零件需要回弹补偿的位置分为多个区域。如图2所示，被划分为6个分区，分别对不同分区进行回弹补偿。45.s130、对至少部分分区，在分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿。46.由于并不是所有工序都会对冲压零件造成回弹影响，只有包含成形操作的工序才会对冲压零件引起回弹影响。因此只需要在成形操作中进行回弹补偿。有的分区在冲压过程中存在多个成形操作，因此，需要在至少要一个成形操作中进行回弹补偿。47.图2为本公开实施例提供的一种冲压零件的分区示意图。如图2所示，示例性的以车辆的翼子板为例，进行介绍。翼子板的冲压工艺可以分为五个工序，依次为工序op10、工序op20、工序op30、工序op40以及工序op50。其中，工序op10为拉延操作，工序op20包括修边+侧修边+冲孔操作，op30修边+侧修边+翻边整形操作，op40翻边+侧翻边+冲孔+整形操作，op50翻边+侧翻边+侧冲孔+侧修边操作。其中，成型操作包括拉延操作、翻边操作、翻边整形操作和整形操作。而工序op10、工序op30以及工序op40均包含成形操作。成形操作会引发回弹，分区1在工序op10的拉延操作中会产生回弹，分区2在工序op10的拉延操作以及op30的翻边整形操作中会产生回弹，分区3在工序op10的拉延操作以及op30的翻边整形操作中会产生回弹,分区4在工序op10的拉延操作以及op40的翻边操作、整形操作中会产生回弹，分区5在工序op10的拉延操作以及op40的翻边操作、整形操作中会产生回弹，因此可以在各分区相对应的成形操作中进行回弹补偿。而分区5只在工序op40中进行回弹补偿可以达到理想的回弹补偿效果，分区6的形状特殊，容易被周围区域的操作影响，因此最后人工进行回弹补偿。48.本公开实施例提供的冲压零件的回弹补偿方法，通过对冲压零件进行模拟仿真，确定回弹补偿量，根据回弹补偿量以及冲压零件自身的结构将冲压零件划分为不同分区。由于不同分区需要的补偿量不同，受到回弹影响的工序不同，因此分工序对冲压零件进行回弹补偿。在分区对应的至少一个成形操作中对冲压零件进行回弹补偿，有针对性的进行回弹补偿。而冲压零件的整个冲压工序包含多个成型操作，每个成形操作都会引起冲压零件的回弹，因此，在分区对应的每个成型操作中进行回弹补偿。避免将全部回弹补偿在第一个工序中进行，后续如果存在其他成形操作，那么依然会引起冲压零件的回弹，导致冲压零件的回弹补偿结果不理想，存在偏差。分工序进行回弹补偿提高了回弹补偿的准确度，不需要多次对模具进行整改，降低模具开发成本，减少冲压零件的整体开发周期。49.在一些实施例中，对至少部分分区，在分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿包括：根据预测回弹结果，在至少部分分区对应的最后一个成形操作中进行回弹补偿。50.在对冲压零件进行分区后，可以确定不同分区需要的工序，以及工序中的具体操作，只有工序中的成形操作会对冲压零件产生回弹影响。又因为不同分区对应的成形操作数量不同，有的分区可能对应有多个成形操作，每个成形操作都会对该分区产生回弹影响，如一个分区包含三个成型操作，只在第一个成形操作中进行回弹补偿，后面的成形操作依然会对该分区产生回弹影响，以至于回弹补偿效果不理想，达不到要求。因此可以根据模拟回弹结果在最后一个成形操作中进行回弹补偿，确保回弹补偿更加精准。如图2和图3所示，例如分区1在进行冲压工序时，只在op10工序中产生回弹，由于op10包括拉延操作，拉延操作是成形操作，会使冲压零件产生回弹，因此只需要在op10工序中进行回弹补偿即可，而拉延操作也是分区1对应的最后一个成形操作。分区2在进行整体冲压，在op10工序和op30工序产生回弹，其中，op10工序为拉延操作，拉延操作属于成形操作，op30包括修边操作、侧修边操作和翻边整形操作，成形操作为翻边整形操作，会产生回弹，而工序op30的翻边整形操作为分区2的最后一个成形操作，在此进行回弹补偿即可。51.在一些实施例中，还包括：对每个分区对应的各成形操作中的回弹补偿进行迭代模拟，获取分区对应的不同成形操作中的回弹补偿量。对至少部分分区，在分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿包括：对至少部分分区，根据分区对应的不同成形操作中的回弹补偿量，在分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿。52.通过软件模拟仿真，对每个分区中各个成形操作中的回弹补偿进行模拟。根据回弹补偿量预估回弹补偿值，对冲压零件进行补偿，补偿后的冲压零件模型形状与标准零件的相关形状参数进行比较，确定偏差值。例如分区2包括两个成形操作，根据对冲压零件成形过程进行模拟仿真获取的预测回弹结果，确定工序op10中的回弹补偿量x1，根据回弹补偿量x1对冲压零件进行模拟回弹补偿，得到模拟结果，并按照模拟结果确定工序op30中的回弹补偿量x2,根据回弹补偿量x2对冲压零件进行模拟回弹补偿，得到模拟结果，若模拟结果满足预设公差的范围，回弹补偿结束，若不满足预设公差的范围，则再次确定第一次的回弹补偿量，直至两次回弹补偿后的模拟结果满足预设公差的范围，回弹补偿结束，确定分区对应的不同成形操作中的回弹补偿量。由于有的分区需要进行多个成形操作，可以考虑在每一个成形操作中进行回弹补偿，也可以考虑在最后一个成形操作中进行一次性回弹补偿。可以根据分区的模拟回弹量值与该分区在最后一个成形操作种所允许的最大补偿量作比较，若该分区的模拟回弹量值小于等于最大补偿量，且该分区进行回弹补偿不会对分区形状及周围零件形状产生影响，那么可以仅在最后一个成形操作对该分区进行回弹补偿。若模拟回弹量很大，即模拟回弹量大于此分区最后一个成形操作允许的最大补偿量，又或者分区形状不允许在最后一个成形操作中进行全部回弹补偿，即该分区按照模拟回弹量仅在最后一个成形操作种进行补偿会对分区形状及周围零件形状产生影响，那么需要在该分区对应的多个成形操作中进行回弹补偿。53.在一些实施例中，还包括：对满足预设造型条件，且回弹量大于一定阈值的分区进行人工回弹补偿。54.冲压零件造型各异，存在造型复杂的分区，包括不限于弧形、凸起、凹坑等等。造型复杂的分区一般满足预设造型条件，且回弹量大于一定阈值的分区。造型复杂的分区回弹量较大，并且当其他分区进行冲压工序的操作时，该造型复杂的分区容易受到影响，发生形变。对造型复杂的分区按照模拟得出的回弹补偿量进行回弹补偿时，无法得到预设造型。因此，在完成其他分区的回弹补偿后，对这些造型复杂的分区，可以通过人工回弹补偿完成。如图3和图4所示的分区6，在完成其他分区的回弹补偿后，经人工确定此处回弹补偿量及回弹补偿所处工序。55.在一些实施例中，根据预测回弹结果以及冲压零件的结构对冲压零件划分为多个分区包括：将预测回弹结果中属于同一回弹量范围，且在冲压零件中位置相邻的区域划分为一个分区。56.根据模拟的预测回弹结果，冲压零件各部分会存在不同的回弹补偿量，根据不同的回弹补偿量及冲压零件的结构对冲压零件进行分区。其中，若某处的回弹量相近，且位置相邻，可以将二者划分成同一个分区。回弹补偿量处于同一范围，在进行回弹补偿时较为准确。图4为本公开实施例提供的一种冲压零件的回弹趋势示意图。如图4所示，灰度值深浅代表不同数值的回弹补偿量，灰度值可以根据自己需求设置。其中，a、b、c、d四个区域的回弹补偿量相近，且位置相邻，因此将其划分为一个分区。57.在一些实施例中，对至少部分分区，在分区对应的至少一个成形工序中进行回弹补偿包括：在前一冲压工序完成后，获取冲压零件扫描图像。根据冲压零件扫描图像与冲压零件标准图像的比对结果，进行后一冲压工序中各分区对应的成形操作的回弹补偿。58.在对冲压零件进行一次回弹补偿后，待此工序完成后，可以通过扫描获取冲压零件此时的三维形状信息，并将此三维形状信息与冲压零件的标准信息进行对比，得出目前冲压零件与理想冲压零件的偏差值，在此基础上进行后续冲压工序的回弹补偿。如图3所示，翼子板零件需要进行五个工序完成冲压，其中，“√”代表进行回弹补偿，如分区1所在行与工序op10所在列对应的“√”，代表分区1在工序op10中进行回弹补偿。在工序op10中对分区1、分区2、分区3和分区4进行回弹补偿，回弹补偿后可以对翼子板零件进行扫描，以扫描的翼子板零件数据信息为基础，进行工序op20，op20没有成形操作，无需在op20工序进行回弹补偿。在工序op30中对分区2和分区3进行回弹补偿，回弹补偿后可以对翼子板零件再次扫描，根据扫描结果进行工序op40，在工序op40中对分区4和分区5进行回弹补偿，补偿完成后进行工序op50，op50没有成形操作无需进行回弹补偿。其中，分区6在完成其他分区所有补偿后，经人工确定回弹补偿量及回弹补偿所处工序。59.本公开实施例还提供一种冲压零件的回弹补偿装置，图5为本技术实施例提供的一种冲压零件的回弹补偿结构的结构框图。如图5所示，包括预测回弹结果获取模块21、分区模块22和回弹补偿模块23。60.其中，预测回弹结果获取模块21用于对冲压零件成形过程进行模拟仿真，获取预测回弹结果。分区模块22用于根据预测回弹结果以及冲压零件的结构对冲压零件划分为多个分区。回弹补偿模块23用于对至少部分分区，分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿。61.在一些实施例中，还包括迭代模拟模块，用于对每个分区对应的各成形操作中的回弹补偿进行迭代模拟，获取所述分区对应的不同成形操作中的回弹补偿量。62.回弹补偿模块具体用于对至少部分分区，根据分区对应的不同成形操作中的回弹补偿量，在分区对应的至少一个成形操作中进行回弹补偿。63.在一些实施例中，回弹补偿模块具体用于在前一冲压工序完成后，获取冲压零件扫描原图像。根据冲压零件扫描原图像与冲压零件标准图像的比对结果，进行后一冲压工序中各分区对应的成形操作的回弹补偿。64.本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任意实施例所述冲压零件的回弹补偿方法的步骤。65.需要说明的是，可读存储介质的例子包括但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(random access memory，ram)、只读存储器(read-only memory，rom)、可擦式可编程只读存储器(electrical programmable read only memory，eprom)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(compact disc read-only memory，cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。66.本发明的上述实施例提供的存储介质与本发明实施例提供的冲压零件的回弹补偿方法出于相同的发明构思，具有与其存储的应用程序或指令所采用、运行或实现的方法相同的有益效果。67.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。68.本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。69.虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。









图片声明：本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!




内容声明：本文中引用的各种信息及资料（包括但不限于文字、数据、图表及超链接等）均来源于该信息及资料的相关主体（包括但不限于公司、媒体、协会等机构）的官方网站或公开发表的信息。部分内容参考包括:(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供参考使用,不准确地方联系删除处理！本站为非盈利性质站点,发布内容不收取任何费用也不接任何广告!




免责声明：我们致力于保护作者版权，注重分享，被刊用文章因无法核实真实出处，未能及时与作者取得联系，或有版权异议的，请联系管理员，我们会立即处理，本文部分文字与图片资源来自于网络，部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!的,若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请立即通知我们，情况属实，我们会第一时间予以删除，并同时向您表示歉意,谢谢!