基于NURBS的板料成形回弹模面修正方法研究

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板料在冲压成形中的回弹,严重影响汽车覆盖件模具精度。研究板料成形中出现的回弹问题的解决方法,建立模具偏差消除方法的研究体系,对提高汽车覆盖件模具的制造精度提高非常重要,因此对模面修正的深入研究具有重要意义。节点几何补偿法是一种模具曲面整体变形方法,能对模具曲面反向修正抵消零件几何偏差。但是几何补偿法在研究中面临诸多问题,如补偿方向、模具网格的光顺、模面修正偏差的收敛等,这些关键问题决定补偿精度的高低,是几何补偿法研究的难点。本文针对汽车覆盖件成形模具的回弹控制进行了深入研究,研究内容包括:1.系统阐述了几何补偿法理论、补偿方向、模具网格的光顺等几何补偿法的关键问题,以及基于NURBS的曲面生成算法,对曲面生成中点云的计算做了详细介绍,为实现模面修正程序的编制奠定了基础;2.设计了适合于模面修正的数据结构,建立了模具网格、零件网格间的对应关系,编制了模面修正中对模具网格修正并输出模面文件的C语言程序,实现了模具曲面修正、生成曲面的功能;3.先用本文的程序补偿了简单零件V形件、汽车顶盖的回弹偏差,介绍了程序的使用方法及计算结果;然后将其应用于汽车中柱成形中的回弹偏差修正,修正了模具的偏差。用3DSS三维扫描仪测量了零件的点云,并用逆向软件测量零件的实际制造偏差,对补偿结果进行了验证。
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