CAD模具曲面中的回彈補償
通過曲面整體變形在試模階段節省大量時間
金屬板工件成型後,金屬板的彈性性能會導致回彈。這通常在金屬板材模具中得到補償,使得零件最初形成為“不正確的”幾何形狀,然後回彈以得到期望的幾何形狀。通過研配打磨模具進行的機械補償非常耗時,通過在CAD曲面中實施變形技術,可以大大加快得到認可的金屬板模具形狀。
在基於CAD的成型過程中,採用的變形規則來自於仿真係統、測量結果、掃描的金屬板工件或經驗積累。Tebis使所有受影響的單個曲面完全自動變形,從而進行回彈補償。針對變形情況,對定性的表面特徵,如分割、曲面階數和過渡進行了優化調整。分析功能可顯示遵守變形規則和形成的表面的質量。
調試階段減少研配打磨修正次數,確保大量節省時間。
所有變形措施在Tebis裡是可重複和,可優化的。從基於CAD的回彈補償起步的任何人都能從每個項目中學到更多,從而不斷降低打磨修正成本。在確定變形時,用戶將曲面數據集細分為三個區域:
- 不存在回彈的無變形區域(綠色)
- 必須進行回彈補償的變形區域(藍色)
- 過渡區域(黃色)
用戶給每個區域單獨分配公差。這描述了曲面結果與精確的變形規則之間允許的最大偏差。
基於變形規則的CAD曲面模型的整體變形
Tebis為定義變形規則提供多個選項。所有變形規則都可以組合在一起。
來自於仿真係統:
專業進行鈑金件變形仿真的FEM系統模擬回彈並提供補償規則,例如,使用兩個三角形網格進行補償。Tebis使用這些系統並使模具模面受影響的區域自動變形。
來自於經驗:
如果專家知道鈑金件回彈以及變形的方式,則在Tebis中使用代表所需變形的一對替代曲面(可在背景中看到)創建變形規則。也可以使用向量和旋轉指定規則。
來自於對鈑金件的測量:
Tebis收集在有回彈狀態的測試工件上確定的測量點,計算所需離理論工件的距離,並自動補償模具中的CAD曲面。
來自於掃描的鈑金工件:
掃描的金屬板工件與模具的CAD曲面之間的比較指示發生回彈的區域。來自掃描過程的網格用於定義變形規則。此外,掃描的金屬板工件可通過逆向工程快速、輕鬆地轉變為Tebis中的曲面(請參見Tebis 逆向工程部分)。
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基於成型仿真結果使外皮曲面變形:
關於回彈的預測通過仿真係統接口導入Tebis中,CAD曲面自動變形。原始曲面越好,變形後的曲面也就越好。Tebis提供用於分析和優化變形前和變形後的CAD曲面的廣泛功能包。
Tebis收集來自仿真係統的回彈補償數據,並形成外皮工件的A級曲面。
從反射線可以看出變形曲面的高質量。
基於測量點使金屬鈑金件變形:
Tebis收集在有回彈效應的測試工件上確定的測量點,計算離所需的指定工件的距離,並自動補償整個金屬板工件。
Tebis根據測量點坐標自動確定用於回彈補償的局部個別值,並相應地形成整個金屬鈑金件。
在距離分析時,未改變的區域顯示為綠色,變形區域顯示為藍色和紅色。
回彈補償為您帶來的優勢:
- 減少調試階段的打磨研配工作和修正次數,確保節省大量時間。
- 所有用於回彈補償的變形步驟都是可重複和可優化的。您可從每個項目中學到經驗,隨時間變得越來越好。
- 計算時間縮短。
- 所有變形規則都可以組合在一起。
- 變形後的CAD曲面可立即用於模面設計和模具設計。
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客戶反饋
我們的新部門結構以及Tebis變形解決方案和Tebis分析、優化功能使我們能夠實現受控的研配修正。我們在各個領域都取得了較好的成果:工件更快地到達機床,CAD數據和數控程序更新更快,曲面質量更好。
Florian Schulze,加工數據處理中心負責人, 大眾汽車公司
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