基于曲率差的回弹评价方法及其应用

针对板料在常温下冲压成形时回弹较大,且现有的评价方法无法判断回弹发生的具体位置而难以准确指导修模的问题,提出一种基于曲率差的回弹评价方法来表征冲压零件回弹,可以准确地显示零件回弹发生的具体位置.首先,采用GOM ATOS Core光学三维扫描仪获取冲压件回弹后的型面,以凸模型面作为冲压件回弹前的型面,再通过MeshLab软件将连续曲面离散为点云.然后,通过多层次B样条插值算法(MBA)将离散的点云拟合成曲面,计算每一点的平均曲率,并以回弹前后的曲率差值来表征回弹大小.最后,将该方法用于某汽车铝合金制成的前风窗下横梁和前防撞梁冲压件的整形阶段,根据冲压件回弹前后的曲率差修正模具型面,并采用位移法对比模具修正前后的零件回弹量.结果表明:前风窗下横梁的正负最大位移分别从+1.415和-2.508 mm减小为+0.707和-1.263 mm;前防撞梁的最大负位移从-3.574 mm减小为-0.801 mm,回弹量明显减小,满足其尺寸偏差要求.说明基于曲率差的回弹评价方法,可以准确地找到回弹发生的部位,并有效地指导回弹补偿工作.