劉振

摘要：在完成沖壓拉伸成型的整個(gè)過(guò)程中，對(duì)于CAE分析以及模具調(diào)試而言，最為重要的一項(xiàng)參數(shù)就是拉伸膜板料的流入量。當(dāng)模具回到母線之后，模具廠所具備的隨模件則成為了母線調(diào)試板料流入量的一項(xiàng)依據(jù)。但是在一些特殊的情況下，很多隨模件都會(huì)發(fā)生丟失的現(xiàn)象，以致于后期的母線調(diào)試沒(méi)有準(zhǔn)確的參考依據(jù)。因此，本文就掃描設(shè)備展開了詳細(xì)的介紹，并進(jìn)一步將板料的流入量完成了掃描數(shù)字歸檔，為后期的調(diào)試提供依據(jù)。

引言：對(duì)于金屬?gòu)椝苄宰冃远暂^為常用的一種加工方式就是沖壓成型方式，也就是借助模具、沖壓設(shè)備來(lái)增加對(duì)板料的壓力，促使板料發(fā)生塑性變性以及分離的現(xiàn)象，從中獲取到預(yù)期所想要的產(chǎn)品形狀。這種方法不僅效率非常高，操作起來(lái)也相對(duì)較為便捷，非常適合當(dāng)自動(dòng)化以及機(jī)械化的生產(chǎn)特點(diǎn)，并且所得到的產(chǎn)品尺寸相對(duì)較為穩(wěn)定，材料方面的利用率也非常高。其優(yōu)勢(shì)在于成本低、消耗低，適合大批量的生產(chǎn)與加工[1]。

就當(dāng)前的汽車車身構(gòu)造方面而言，其中有超過(guò)70%的零部件都是沖壓件。而汽車屬于高精密性的產(chǎn)品，其所使用的沖壓件對(duì)于尺寸精度和質(zhì)量等方面的要求是非常高的，而拉伸模的調(diào)試能夠在很大程度上為沖壓件的質(zhì)量和穩(wěn)定性提高保障，對(duì)于拉伸模調(diào)試來(lái)說(shuō)，板料的流入量是非常重要的一個(gè)依據(jù)，并且模具的母線調(diào)試會(huì)依據(jù)模具廠隨模拉伸件為參考進(jìn)行調(diào)試[2]。

1、流入量掃描的目的

在模具母線調(diào)試及量產(chǎn)后，由于管理不當(dāng)?shù)仍?，隨模件可能會(huì)遺失，這就給母線調(diào)試工作增加的困難。而掃描拉伸板料流入量進(jìn)行數(shù)據(jù)存檔，防止拉伸模隨模件丟失后無(wú)實(shí)物參考調(diào)試，以便模具出廠狀態(tài)的數(shù)據(jù)追溯。板料流入量掃描數(shù)模，可以隨意測(cè)量容易位置的流入量如圖1（a），對(duì)模具出廠交付物《沖壓CAE分析報(bào)告》表格如圖1（b）的“板料流入量”進(jìn)行數(shù)據(jù)化的補(bǔ)充。下文將介紹，然后對(duì)板料流入量進(jìn)行掃描，然后逆向處理導(dǎo)出流入量數(shù)字模型。

2、工序件的準(zhǔn)備

板料流入量測(cè)量的原理是：板料在拉伸模中，從拉延筋成型到模具沖壓到底完成成型后板料邊界的位移距離，就是板料的流入量。所以首先準(zhǔn)備一張板料放拉伸模上，上模模具閉合下降至壓邊圈的拉延筋剛剛成型后，工序件即取出，此工序件為拉延筋閉合工序件。然后再準(zhǔn)備一張板料放拉伸模上，上模模具閉合下降至完全到底的狀態(tài)，工序件再取出。

3、工序件掃描

將拉伸工序件以拉延筋重合為基準(zhǔn)疊在拉延筋閉合工序件上如圖3（a）所示，如果拉伸工序件有回彈導(dǎo)致與拉延筋閉合工序件不貼合，可以用架子類工具夾緊邊緣，使其板料邊界貼合在壓料面上方便掃描。然后對(duì)夾緊后的工序件進(jìn)行掃描，掃描輪廓時(shí)盡可能把板料厚度掃到，這樣板料邊界輪廓線會(huì)更直觀，如圖3（b）所示。

4、掃描數(shù)據(jù)的逆向處理

使用逆向工程軟件將掃描的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理輸出數(shù)字模型。下面介紹用Geomagic Studio軟件輸出掃描的數(shù)字模型的列子。

使用“Geomagic Studio”打開掃描的源文件，然后使用“網(wǎng)格醫(yī)生”處理多余的特征，一般模具中會(huì)有比較多的“釘狀物”，刪除合模輪廓線外多余的面，最后保存輸出“STL”等格式的數(shù)字模型。

5、流入量數(shù)模的測(cè)量

使用UG等建模軟件，打開/導(dǎo)入之前保存的流入量數(shù)字模型，使用“測(cè)量”工具測(cè)量?jī)蓚€(gè)工序件的輪廓邊界距離，即可測(cè)量出拉伸的板料流入量數(shù)值。

6、結(jié)束語(yǔ)

總之，掃描拉伸模的板料流入量能夠更好的促使板料流入量實(shí)現(xiàn)數(shù)字化歸檔，并且還能夠在很大程度上避免母線中的拉伸件發(fā)生變異而導(dǎo)致隨模件丟失，從而造成后期的調(diào)試缺乏參考。所以說(shuō)，對(duì)拉伸模的板料流入量進(jìn)行掃描應(yīng)用是非常必要的。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭建聲，吳成明.簡(jiǎn)明模具工實(shí)用技術(shù)手冊(cè)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002

[2]陳武明 《裝備制造技術(shù)》2016 年第 08 期