一种成形件尺寸的控制方法

摘要

本发明提供了一种成形件尺寸的精确控制方法，通过以下步骤实现：计算成形件脱模后弹性回弹产生的尺寸偏差δ1，模具热膨胀产生的尺寸偏差δ2，成形件冷却收缩产生得尺寸偏差δ3，模具残余变形产生的尺寸偏差δ4，成形件尺寸总偏差δtotal＝δ1+δ2+δ4-δ3。模具型腔尺寸补偿修正数值上等于形件尺寸总偏差，从而通过模具型腔尺寸补偿修正即可精确控制成形件的尺寸。本发明可以快速、便捷的指导工程生产，提高成形件质量，经工程化验证，成形件的尺寸精度显著提高。

主权项

一种成形件尺寸的控制方法，其特征在于：所述方法包括下列步骤：A、计算成形件脱模后弹性回弹产生的尺寸偏差δ1； δ 1 = 1 - v 1 E 1 P u R 1 B、模具热膨胀产生的尺寸偏差δ2；δ2＝R1α2(T-T0)C、成形件冷却收缩产生得尺寸偏差δ3；δ3＝R1α1(T-T0)D、模具残余变形产生的尺寸偏差δ4； δ 4 = R 1 { R 1 2 ( 1 - v 2 ) + R 2 2 ( 1 + v 2 - 2 B ) } P u E 2 ( R 2 2 - R 1 2 ) - 2 R 1 R 2 2 E 2 ( R 2 2 - R 1 2 ) A · Δ 其中： A = E 2 E 3 ( R 30 2 - R 3 i 2 ) ( R 2 2 - R 1 2 ) / G B = 2 R 1 2 R 2 E 3 ( R 30 2 - R 3 i 2 ) / G G = R 2 E 3 ( R 30 2 - R 3 i 2 ) { R 2 2 ( 1 - v 2 ) + R 1 2 ( 1 + v 2 ) } + R 3 i E 2 ( R 2 2 - R 1 2 ) { R 30 2 ( 1 + v 3 ) + R 3 i 2 ( 1 - v 3 ) } 式中：R1：凹模内径；R3i：应力圈内径；R2：凹模外径；R3o：应力圈外径；E2：凹模材料的杨氏弹性模量；E3：应力圈材料的杨氏弹性模量；v2：凹模材料的泊松比；v3：应力圈材料的泊松比；A·Δ：代表未受内压时组合凹模压装后对凹模外表面的预紧压力；BPn：代表组合凹模受内压Pn作用膨胀，应力圈对凹模外表面的约束压力；E、成形件尺寸总偏差δtotal＝δ1+δ2+δ4-δ3；模具型腔尺寸补偿修正Ω数值上等于成形件尺寸总偏差，即Ω＝-δtotal，通过模具型腔尺寸补偿修正即可精确控制成形件尺寸；其中：Pu：成形件外表面上的应力；R1：凹模内径，即成形件半径，R2为凹模外径；E1：成形坯料的杨氏弹性模量，v1：成形坯料的泊松比；T0：成形温度；T：室温；α2：(T0-T)温度区间内模具的线性膨胀系数；α1：(T0-T)温度区间内成形坯料的线性膨胀系数；Pu：变形材料的流动应力；Δ：凹模与应力圈的单边过盈量。