一种高分子板料渐进成形极限测试的方法

摘要

本发明属于高分子板料渐进成形领域，具体涉及一种高分子板料渐进成形极限测试的方法，本发明先利用球形弧面回转体曲面件加工来明确高分子板材成形起皱失效的大致角度范围，然后再利用锥形件逼近最终确定渐进成形极限。本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：本发明定义了高分子板料起皱作为渐进成形失效的判定标准，即板料成形发生起皱即达到了板材的成形极限；将球形弧面回转体零件与锥形件逼近加工相结合，极大地减少了高分子板料成形极限角测量的工作量；弥补了传统以破裂作为渐进成形失效依据的不足，提出了一种高分子板料渐进成形极限角精确测量方法；有利于渐进成形技术在高分子板材加工中的推广应用。

主权项

一种高分子板料渐进成形极限测试的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)建立球形弧面回转体模型，并依据模型生成渐进成形数控代码；(2)在渐进成形机床上装夹需要测试的高分子板材，以步骤(1)生成的数控代码开始加工该球形弧面回转体，当高分子板材加工件开始发生起皱时停止加工，在加工件初始起皱区域任选一点，以该点的成形角作为起皱基准成形角θ_J；(3)取θ＝θ_J创建圆锥模型并生成加工数控代码,在渐进成形机床上完成锥形件的渐进成形加工，其中θ为锥形件成形角度，圆锥模型中D为锥形件口部直径，H为锥形件高度；(4)分析步骤(3)得到的加工后的锥形件，圆锥模型的D,H参数不变，如果加工后的锥形件发生起皱，按照创建新的圆锥模型并生成相应的渐进成形数控代码，直至加工出不起皱的锥形件；如果加工后的锥形件没有发生起皱，则按照创建新的圆锥模型并生成相应的渐进成形数控代码，直至出现起皱的锥形件；其中n＝1，....，n为实际构建锥形件的次数且n从1开始递增直至加工出满足条件的锥形件；Δθ为设定的起皱基准成形角θ_J与高分子板材的成形极限角θ_max之间的误差范围；(5)分析步骤(4)中渐进成形加工得到的系列锥形件，取起皱锥形件中最小成形角θ，即为此高分子板材的极限成形角θ_max。