(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210865882.2 (22)申请日 2022.07.22 (71)申请人 浙江威罗德 模具有限公司 地址 317100 浙江省台州市三门县海润街 道滨海新城永兴路26号 (72)发明人 应君阳　杨冕　 (74)专利代理 机构 北京翔石知识产权代理事务 所(普通合伙) 11816 专利代理师 范金娇 (51)Int.Cl. B21D 37/10(2006.01) B21D 37/12(2006.01) G06T 17/00(2006.01) G06F 30/12(2020.01) (54)发明名称 基于冲压模具 上斜楔机构的设计建模方法 (57)摘要 本发明涉及基于冲压模具上斜楔机构的设 计建模方法， 尤其涉及冲压模具建模技术领域， 包括获取模块获取待冲压工件和成型工件的材 料、 形状以及尺寸的信息； 建模模块对获取的待 冲压工件和成型工件的信息进行三维建模； 工序 构建模块将三维建模后的待冲压工件模型和成 型工件模型进行比对， 并构建冲压模 具斜楔机构 对待冲压工件模 型进行冲压的加工工序； 验证模 块通过构建后的冲压工序对待冲压工件进行冲 压； 调整模块对冲压工序的参数进行相应的调 整； 调整模块根据二次回弹角度差值与预设二次 回弹角度差值的比对结果确定相应的补偿系数， 极大提升 了冲压模具对 待冲压工件的加工精度。 权利要求书3页 说明书9页 附图1页 CN 115194024 A 2022.10.18 CN 115194024 A 1.一种基于冲压模具 上斜楔机构的设计建模方法， 其特 征在于， 包括： S1、 获取模块获取待冲压 工件和成型工件的材 料、 形状以及尺寸的信息； S2、 建模模块根据获取的待冲压 工件的信息和成型工件的信息进行三维建模； S3、 工序构建模块将三维建模后的待冲压工件模型和成型工件模型进行比对， 并构建 冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压的加工工序， 根据被冲压部分形变的角度D 与被冲压部 分的长度E的关系得到待冲压工件的被冲压部 分水平运动的最大距离为冲压距 离F， 并根据冲压距离与滑楔常数G的关系得到滑楔行程H； S4、 验证模块通过构建后的冲压工序对待冲压工件进行冲压， 根据行程J与预设行程的 比对结果确定冲压过程是否出现包括待冲压部位未被冲压到冲压模具上、 冲头与待冲压部 位都发生了弹性形变以及待冲压部位 发生了回弹， 并根据待冲压部位的材料硬度与预设待 冲压部位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压压力调节系数对冲压压力进 行调节， 根据 待冲压部位的材料硬度差值与预设待冲压部位的材料硬度差值的比对结果确定相 应的冲 头强度调节系数对冲头强度进 行调节， 并根据回弹角度与预设回弹角度的比对结果确定相 应的冲压距离修 正系数对冲压距离进行修 正； S5、 调整模块对冲压工序的参数进行相应的调整， 根据二次回弹角度与预设二次回弹 角度的比对结果确定是否进行二次冲压距离的补偿， 根据二次回弹角度差值与预设二次回 弹角度差值的比对结果确定相应的冲压距离补偿系数对二次冲压距离进行补偿。 2.根据权利要求1所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法， 其特征在于， 当所 述获取模块获取待冲压工件和成型工件的材料、 形状以及尺寸的信息时， 并根据待冲压工 件的材料硬度S与冲头强度系数V确 定冲头强度C， 设定C＝S ×V， 冲压部位的厚度为尺寸信 息中待冲压工件的冲压部位的厚度， 并根据待冲压部位的厚度与预设待冲压部位的厚度的 比对结果确定是否进行冲头强度的调节， 其中， A为待冲压部位的厚度， A0为预设待冲压部 位的厚度， 当A＜A0时， 所述建模 模块确定不需要对冲头强度进行调节； 当A≥A0时， 所述建模 模块确定需要对冲头强度进行调节。 3.根据权利要求2所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法， 其特征在于， 当所 述建模模块确定需要对冲头强度进行调节时， 所述建模模块根据待冲压部位的厚度与预设 待冲压部位的厚度的关系计算出待冲压部位的厚度差值， 设定 △A＝A‑A0， 所述建模模块根 据待冲压部位的厚度差值与预设待冲压部位的厚度差值的比对结果确定相 应的冲头强度 调节系数对冲头强度进行调节， 其中，△A为待冲压部位的厚度差值， 所述建模模块中设有第一预设待冲压部位的厚度 △A1、 第二预设待冲压部位的厚度 △A2、 第一冲头强度调节系数B1、 第二冲头强度调节系数 B2以及第三冲头强度调节系数B3， 其中A1＜A 2， 1＜B1＜B2＜B3＜10， 当△A＜△A1时， 所述建模 模块选取第一冲头强度调节系数B1对冲头强度进行调节； 当△A1≤△A≤△A2时， 所述建模模块选取第二冲头强度调节系数B2对冲头强度进行 调节； 当△A≥△A2时， 所述建模 模块选取第三冲头强度调节系数B3对冲头强度进行调节； 当所述建模模块选取第a冲头强度调节系数Ba对冲头强度进行调节时， 设定a＝1， 2， 3， 所述建模 模块对调节后的冲头强度为C 0， 设定C0＝C×Ba。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115194024 A 24.根据权利要求3所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法， 其特征在于， 当所 述工序构建模块对待冲压工件模型和成型工件模型进 行比对时， 获得待冲压工件模型中被 冲压部分的整个运动路径和被冲压部分的长度E， 并对所述被冲压部分冲压前与冲压后的 位置进行比对， 获得被冲压部分形变的角度D， 冲压距离F为被冲压部分水平运动的最大距 离， 设定F＝sinD ×E， 所述工序构建模块根据冲压距离与滑楔常数G的关系得到滑楔 行程H， 设定H＝F×G。 5.根据权利要求4所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法， 其特征在于， 当所 述验证模块通过冲压模具斜楔机构对待冲压工件模型进行冲压时， 根据行程J与预设行程 的比对结果确定冲压情况， 其中， 所述滑楔行程为被冲压部分运动的最大位移， 所述验证模 块中设有第一预设行程J 1和第二预设行程J2， 其中J 1＜J2， 当J＜J1时， 所述待冲压部位没有被滑楔冲压到冲压模具上， 冲压没有成功， 增加斜楔 机构的冲压 压力； 当J1≤J＜J2时， 所述冲头与待冲压 部位都发生了弹性形变， 冲压不 合格； 当J＝J2时， 所述待冲压 部位被滑楔冲压 到冲压模具 上， 冲压合格； 当J＞J2时， 所述待冲压部位被滑楔冲压到冲压模具上， 所述待冲压部位发生了回弹， 冲压不合格。 6.根据权利要求5所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法， 其特征在于， 当所 述待冲压部位未被滑楔冲压到冲压模具上时， 根据待冲压部位的材料硬度与预设待冲压部 位的材料硬度的比对结果确定相应的冲压 压力调节系数对冲压 压力进行调节， 其中， K为冲压压力， 所述验证模块中设有第一预设待冲压部位的材料硬度S1、 第二预 设待冲压部位的材料硬度S2、 第一冲压压力调节系数P1、 第二冲压压力调节系数P2以及第 三冲压压力调节系数P3， 其中S1＜S2， 1＜P1＜P2＜P3＜20， 当S＜S1时， 所述验证模块选取第一冲压 压力调节系数P1对冲压 压力进行调节； 当S1≤S≤S2时， 所述验证模块选取第二冲压 压力调节系数P2对冲压 压力进行调节； 当S＞S2时， 所述验证模块选取第三冲压 压力调节系数P3对冲压 压力进行调节； 当所述验证模块选取第 c冲压压力调节系数Pc对冲压压力进行调节时， 设定c＝1， 2， 3， 所述验证模块对调节后的冲压 压力为K0， 设定K0＝K ×Pc。 7.根据权利要求6所述的基于冲压模具上斜楔机构的设计建模方法， 其特征在于， 当所 述冲头与待冲压部位都发生了弹性形变时， 根据待冲压部位的材料硬度S与预设待冲压部 位的材料硬度S0的关系计算出待冲压部位的材料硬度差值 △S， 设定△S＝S‑S0， 并根据待 冲压部位的材料硬度差值与预设待冲压部位的材料硬度差值的比对结果确定相 应的冲头 强度调节系数对冲头强度进行调节， 其中， 所述验证模块中设有第一预设待冲压部位的材料硬度差值 △S1、 第二预设待冲 压部位的材料硬度差值 △S2、 第一冲头强度调节系数Q1、 第二冲头强度调节系数Q2以及第 三冲头强度调节系数Q3， 其中 △S1＜△S2， 1＜Q1＜Q2＜Q3＜5， 当△S＜△S1时， 所述验证模块选取第一冲头强度调节系数Q1对冲头强度进行调整； 当△S1≤△S≤△S2时， 所述验证模块选取第二冲头强度调节系数Q2对冲头强度进行 调整； 当△S＞△S2时， 所述验证模块选取第三冲头强度调节系数Q3对冲头强度进行调整；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115194024 A 3