[发明专利]一种液室压力加载区间计算方法、装置及存储介质

说明书

本公开提供了一种液室压力加载区间计算方法，包括以下步骤：S1：采集零件形状参数、材料参数及模具参数，并预设增量显式参数；S2:判断缺陷类型及缺陷类型的边界，获得缺陷类型的加载区间及边界值；S3:根据增量显式参数调整模具位移，计算该模具位移下的所述边界值；S4:如果达到最大模具位移则结束计算；如果未达到最大模具位移则返回步骤S3。本公开还提供了一种液室压力加载区间计算装置及存储器。通过本公开提供的方案，所属领域技术人员能够根据每次位移获得的边界值绘制出模具位移—液室压力图，从而为充液成形工艺提供更精确的工艺参数设计指导，达到减小试错次数、节省时间与成本的技术效果。

技术领域

本公开涉及金属塑性成形技术领域，尤其涉及一种液室压力加载区间计算方法、装置及存储介质。

背景技术

板料充液成形是一种柔性介质辅助成型技术。该技术采用液态的油或水等作为传力介质代替传统刚性的凹模或凸模，使坯料在传力介质的压力作用下贴合凸模或凹模而成形。板料充液成形生产出的零件具有整体结构好、回弹量小的特点，能够使复杂形状零件生产简化，达到柔性化程度高并大幅度降低模具套数和成本的技术效果。因此，该技术在航空航天领域、汽车制造工业、核能应用技术等高新科技产业中具有广泛的应用前景。

板料充液成形过程中，将产生液室压力。液室压力随模具位移的变化情况形成了液室压力加载路径。液室压力加载路径必须保持一定的区间范围内，称为液室压力加载区间，液室压力加载路径如果超出此区间，零件在成形过程中便会出现破裂、起皱等缺陷，因此液室压力加载区间对零件成形质量起着重要的作用。

目前，液室压力加载区间的确定缺乏科学的、系统的指导。普遍存在以下问题：

(1)精度较差。工程人员主要依赖经验估计，且工艺人员个人经验和能力具有差异，设计往往存在随意性大、科学性差的缺点，无法获得最佳方案。

(2)效率低。工程人员往往需要多次反复试错才能形成可靠的制造方案。这直接制约了我国航空工业生产制造的进步与发展。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种液室压力加载区间计算方法，发掘液室压力与成形零件之间的作用关系，为充液成形工艺提供更精确的工艺参数设计指导，减小试错次数，节省时间与成本。本公开的目的采用以下技术方案实现：

一种液室压力加载区间计算方法，包括以下步骤：

S1：采集零件形状及材料参数、模具参数，并预设增量显式参数；

S2:判断缺陷类型及缺陷类型的边界，获得缺陷类型的加载区间及边界值；

S3:根据增量显式参数调整模具位移，计算该模具位移下的所述边界值；

S4:如果达到最大模具位移则结束计算；如果未达到最大模具位移则返回步骤S3。

进一步地，所述增量显式参数包括预设的模具初始位移、模具增量位移、模具初始曲率半径及模具增量曲率半径。

进一步地，所述缺陷类型包括破裂及起皱，所述边界包括上界及下界。

进一步地，当所述缺陷类型为破裂且所述缺陷类型的边界为上界时，步骤S3还包括根据增量显式参数调整模具曲率半径，根据调整后的模具位移、调整后的模具曲率半径、平均厚向异性系数、材料应力、材料应变、凸模半径、材料厚度、凸模圆角半径、凹模圆角半径、板料圆角区曲率半径及零件侧壁角度计算该模具位移及模具曲率半径下的所述边界值。

进一步地，当所述缺陷类型为破裂且所述缺陷类型的边界为下界时，步骤S3还包括根据调整后的模具位移、平均厚向异性系数、材料应力、材料应变、凸模半径、材料厚度、凹模圆角半径及零件侧壁角度计算该模具位移下的所述边界值。