本發(fā)明涉及折邊機(jī),具體涉及一種折邊機(jī)角度補(bǔ)償技術(shù)的調(diào)控方法。
背景技術(shù):
1、目前市面上的折邊機(jī)存在以下問(wèn)題:1、由于結(jié)構(gòu)輕量化的推廣與普及,導(dǎo)致部分機(jī)床的剛性不足,在進(jìn)行大載荷折邊時(shí)易受力變形,從而影響成形精度。2、目前板材的種類(lèi)、規(guī)格太多,成形精度易受到材料回彈、硬度的影響,且當(dāng)前的理論模型無(wú)法適用于所有加工材料,從而造成角度精度低。上述兩種狀況均對(duì)產(chǎn)品的整體質(zhì)量影響較大,造成材料的浪費(fèi)和二次加工,從而生產(chǎn)成本較高,因此如何對(duì)折邊機(jī)角度補(bǔ)償進(jìn)行精確調(diào)控是一個(gè)有待解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是提供一種折邊機(jī)角度補(bǔ)償技術(shù)的調(diào)控方法,該方法調(diào)控周期快且補(bǔ)償精度高。
2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種折邊機(jī)角度補(bǔ)償技術(shù)的調(diào)控方法,包括以下步驟:
3、s1.確定折邊機(jī)角度偏差影響因素:
4、基于壓緊力y、折邊力f、板料寬度b、板料厚度t、目標(biāo)角度d、間隙倍數(shù)n、材料屈服強(qiáng)度、彈性模量e、硬化指數(shù),建立角度偏差與折邊力f的關(guān)聯(lián)模型;
5、s2.因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)與工況分析:
6、對(duì)壓緊力y、板料寬度b、板料厚度t進(jìn)行樣本點(diǎn)選取與取值范圍設(shè)定,生成仿真與測(cè)試試驗(yàn)組,標(biāo)號(hào)為,,,為需要仿真與測(cè)試的試驗(yàn)總次數(shù);
7、s3.仿真與測(cè)試數(shù)據(jù)修正:
8、通過(guò)成形仿真軟件對(duì)折邊機(jī)模型進(jìn)行有限元分析,獲取每組工況下的折邊力f及角度補(bǔ)償量p,結(jié)合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)反向修正仿真結(jié)果;
9、s4.建立多項(xiàng)式響應(yīng)面補(bǔ)償模型:
10、基于正交多項(xiàng)式選擇方法擬合折邊力f與角度補(bǔ)償量p模型;
11、s5.模型驗(yàn)證與補(bǔ)償實(shí)施:將補(bǔ)償模型導(dǎo)入控制系統(tǒng),通過(guò)初始化標(biāo)定工況驗(yàn)證模型精度,并基于標(biāo)定值實(shí)現(xiàn)不同板寬與厚度的角度補(bǔ)償調(diào)控。
12、優(yōu)選的,所述步驟s1中:折邊力f的關(guān)聯(lián)模型進(jìn)一步包括材料屈服強(qiáng)度、彈性模量e、硬化指數(shù)、目標(biāo)角度d及間隙倍數(shù)n,并通過(guò)以下比例關(guān)系定義:
13、。
14、優(yōu)選的,所述步驟s4中:多項(xiàng)式響應(yīng)面通過(guò)正交化方法選擇顯著性項(xiàng),定義誤差減少比率篩選關(guān)鍵項(xiàng),表達(dá)式為:
15、,
16、其中,為正交項(xiàng)系數(shù)為第j項(xiàng)正交系數(shù),為第k次抽樣計(jì)算的目標(biāo)響應(yīng)值,, l為抽樣總次數(shù);為第k次抽樣下的正交項(xiàng),可通過(guò)正交變換得到,保留大于設(shè)定閾值的項(xiàng)。
17、優(yōu)選的,所述步驟s5中:初始化標(biāo)定工況的輸入?yún)?shù)包括板料厚度t、板料寬度b、目標(biāo)角度d,輸出為折邊力f與角度補(bǔ)償量p,并通過(guò)控制系統(tǒng)界面實(shí)現(xiàn)參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
18、優(yōu)選的,所述步驟s3中:成形仿真軟件對(duì)折邊機(jī)模型進(jìn)行有限元分析的邊界條件包括固定壓緊模、施加折彎載荷于板料接觸面,網(wǎng)格劃分采用自適應(yīng)加密策略以提高應(yīng)力集中區(qū)域的計(jì)算精度。
19、優(yōu)選的,折邊力f與角度補(bǔ)償量p的模型如下:
20、;
21、;
22、其中,d為目標(biāo)角度,n為間隙倍數(shù),為材料屈服強(qiáng)度,e為彈性模量,為硬化指數(shù),a、b、c為擬合系數(shù);t為板料厚度,b為板料寬度,f為折邊力,y為壓緊力,為擬合系數(shù),共16個(gè)。
23、本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明通過(guò)多因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)及仿真與測(cè)試相結(jié)合的手段,基于多項(xiàng)式響應(yīng)面函數(shù)開(kāi)發(fā)折邊機(jī)角度補(bǔ)償模型的調(diào)控方法。本發(fā)明顯著提高了折邊機(jī)制件精度,降低試件成本,能夠高效可靠地完成加工需求。本發(fā)明方法對(duì)折邊機(jī)成形精度的調(diào)控有著重要的現(xiàn)實(shí)研究意義。精確的成形可以確保折邊產(chǎn)品的角度偏差符合精度要求,從而提高產(chǎn)品的整體質(zhì)量,減少材料的浪費(fèi)和二次加工的需求,從而降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)效率。此外,高精度的折邊成形可以支持更復(fù)雜和創(chuàng)新的產(chǎn)品設(shè)計(jì),拓寬產(chǎn)品的設(shè)計(jì)空間,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
1.一種折邊機(jī)角度補(bǔ)償技術(shù)的調(diào)控方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折邊機(jī)角度補(bǔ)償技術(shù)的調(diào)控方法,其特征在于,所述步驟s1中:折邊力f的關(guān)聯(lián)模型進(jìn)一步包括材料屈服強(qiáng)度、彈性模量e、硬化指數(shù)、目標(biāo)角度d及間隙倍數(shù)n,并通過(guò)以下比例關(guān)系定義:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的折邊機(jī)角度補(bǔ)償技術(shù)的調(diào)控方法,其特征在于,所述步驟s4中:多項(xiàng)式響應(yīng)面通過(guò)正交化方法選擇顯著性項(xiàng),定義誤差減少比率篩選關(guān)鍵項(xiàng),表達(dá)式為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折邊機(jī)角度補(bǔ)償技術(shù)的調(diào)控方法,其特征在于,所述步驟s5中:初始化標(biāo)定工況的輸入?yún)?shù)包括板料厚度t、板料寬度b、目標(biāo)角度d,輸出為折邊力f與角度補(bǔ)償量p,并通過(guò)控制系統(tǒng)界面實(shí)現(xiàn)參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折邊機(jī)角度補(bǔ)償技術(shù)的調(diào)控方法,其特征在于,所述步驟s3中:成形仿真軟件對(duì)折邊機(jī)模型進(jìn)行有限元分析的邊界條件包括固定壓緊模(1)、施加折彎載荷于板料(2)接觸面,網(wǎng)格劃分采用自適應(yīng)加密策略以提高應(yīng)力集中區(qū)域的計(jì)算精度。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的折邊機(jī)角度補(bǔ)償技術(shù)的調(diào)控方法,其特征在于,折邊力f與角度補(bǔ)償量p的模型如下: