基于逆向工程的复杂曲面冲压件回弹补偿(二)

基于逆向工程的复杂曲面冲压件回弹补偿(二)

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基于逆向工程的复杂曲面冲压件回弹补偿(二)

2022-04-24

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来源:吉林大学学报(工学版)

作者:王辉,周杰,熊煜,陶亚平,向荣

(重庆大学,材料科学与工程学院,重庆400044)

从图7可以得出:左边放大区域补偿数模在最下层,参考数模在中间,扫描数模位于最上层;右边局部放大区域,最上层为补偿得到的片体,中间为零件参考数模,最下层为实际三维扫描的零件模型。


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试验步骤:0将板料放人电阻炉中加热到 870 C,为保证板料内外部加热均匀且不发生过烧,达到设定温度870 C后再保温6 min;O试验中采用水基高分子和石墨乳作为润滑剂,均匀地涂覆在模具型腔和压料面上从加热炉中取出板料并快速转运到模具上,整个转运时间控制在 17、22 s内,以保证板料不至于降温太多;.压机下行,对板料进行热冲压成形;.凸凹模闭合后,保压7,5 min;@压机上行,取出成形后的叶片背弧零件;0将叶片放置在空旷位置,冷却至室温。


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对得到的热成形叶片外弧零件进行激光切割,得到零件如图8(d)所示。采用前面提出的二

维全型面检测方法对该零件进行检测,利用 Geomagic Qualify软件对扫描模型以及设计模型进行3D尺寸偏差比较,得到如图9所示的回弹补偿后叶片外弧三维比较偏差图。图10为各个截面回弹补偿前、后的最大偏差值。从图10中

可以看出:该叶片外弧的最大正偏差为1. 36 mm;最大的尺寸负偏差为一L 43 mm,其绝对值均小于1. 5 mm,满足叶片外弧尺寸偏差要求。

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结论

(1)针对复杂曲面类零件提出了一种采用一维全型面扫描检测零件,通过逆向建模得到扫描数模,并与设计模型进行对比得出零件偏差量的方法。

以叶片外弧零件为例,通过三维全型面检测得出该零件的最大正偏差和负偏差分别为 2,59 mm和一3 · 04 mmo与传统专用检具相比,它维全型面检测可以用于快速、全面地检测各类复杂零件,具有检测数据全和精度高的特点。

(2) 针对常规复杂曲面零件偏差比较方法中对齐误差大的问题,提出将零件放置在模具上,在模具上选定基准,将零件和模具上的基准的所有数据都进行扫描和记录,便于后续对齐比较,减少对齐误差。

(3) 采用扫描数据进行逆向建模,并用于对模具型面进行回弹补偿,提出基于逆向工程对复杂曲面零件进行回弹补偿的方法。对叶片外弧零件进行回弹补偿后,进行模具加工和试验,得到最终叶片外弧零件的最大正偏差为1. 36 mm;最大负偏差为一1.43 mm,均小于1. 5 mm,满足叶片外弧尺寸偏差要求。

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