用于弯曲成形工艺中的回弹补偿的系统和方法与流程
未命名
07-23
阅读:92
评论:0
1.本公开总体上涉及与弯曲成形工艺相关联的系统和方法,且更特别地,涉及用于弯曲成形工艺中的回弹补偿的系统和方法。
背景技术:
2.弯曲成形工具是一种在材料中形成弯曲部以实现目标弯曲角度(和其他弯曲参数)的机器。一种示例性弯曲成形工具是折弯机。在释放来自弯曲成形工具的弯曲压力之后,弹性材料(诸如,片材金属)将恢复,从而产生一种被称为回弹的现象。因此,所得弯曲角度(和其他弯曲参数)可能与输入的目标弯曲角度不匹配。为了补偿材料中的回弹,操作人员可能不得不使用弯曲成形工具完成数次试错弯曲迭代,以便实现目标弯曲角度。这个过程是耗时的,会导致浪费材料并且需要熟练的操作人员。
3.因此,期望提供协助在最少数量的弯曲操作中一致地和准确地实现回弹补偿的系统和方法。此外,结合附图和前述技术领域及背景,本发明的其他期望的特征和特性将从随后的详细描述和所附权利要求变得显而易见。
技术实现要素:
4.在一个方面中,提供了一种使用弯曲成形工具将材料弯曲到目标所得弯曲参数的方法。该方法包括:经由至少一个处理器接收材料的性质的参数值和要由弯曲成形工具执行的弯曲工艺的参数值;经由所述至少一个处理器检索校准曲线,该校准曲线基于来自校准曲线数据库的值将输入的弯曲参数和所得弯曲参数相关联,其中,该校准曲线被构造成补偿输入的弯曲参数和所得弯曲参数之间的差异,该差异由弯曲材料之后由于材料的材料性质造成的材料回弹引起;经由所述至少一个处理器使用校准曲线基于目标所得弯曲参数来确定第一回弹补偿的输入的弯曲参数;将第一回弹补偿的输入的弯曲参数输入到弯曲成形工具;以及在弯曲材料的第一步中,通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺,将材料弯曲到第一回弹补偿的输入的弯曲参数。
5.在实施例中,该方法包括使用校准曲线基于目标所得弯曲参数来确定第一回弹补偿的输入的弯曲参数包括:计算目标所得弯曲参数和根据校准曲线对应于目标所得弯曲参数的校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数之间的差异;以及将该差异的一份额(fraction,或为“分数”或“一部分”)加到校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数,以获得第一回弹补偿的输入的弯曲参数。
6.在实施例中,该方法包括:在允许材料的回弹之后,测量通过弯曲材料的第一步所创建的弯曲部的第一测得的所得弯曲参数。该测量可由弯曲成形工具的自动化弯曲参数测量装置或由手动弯曲参数测量装置执行。
7.在实施例中,该方法包括:经由所述至少一个处理器确定第一测得的所得弯曲参数和预期所得弯曲参数之间的偏差,该预期所得弯曲参数根据校准曲线对应于第一回弹补偿的输入的弯曲参数;基于该偏差来偏移校准曲线以提供偏移的校准曲线;经由所述至少
一个处理器使用偏移的校准曲线基于目标所得弯曲参数来确定第二回弹补偿的输入的弯曲参数;将第二回弹补偿的输入的弯曲参数输入到弯曲成形工具;以及在弯曲材料的第二步中,通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺,将材料弯曲到第二回弹补偿的输入的弯曲参数。
8.在实施例中,该方法包括:经由所述至少一个处理器针对对弯曲材料的方法的多次执行中的每次执行来记录第一回弹补偿的输入的弯曲参数和第一测得的所得弯曲参数,以提供m个新校准数据点,其中,m是基于用于最佳曲线拟合的函数确定的(例如,对于三次多项式函数,m可以是至少4);以及基于m个新数据点来生成新校准曲线,其中,该新校准曲线将在对弯曲材料的方法的后续执行中被用作校准曲线。在实施例中,新校准曲线是基于最佳曲线拟合的函数生成的。
9.在实施例中,该方法包括:经由所述至少一个处理器确定校准曲线数据库是否包括对应于这些值的校准曲线,并且如果否:则该方法进一步包括:通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺,将材料弯曲到m个不同的输入的弯曲参数并测量所得弯曲参数,其中,m是基于用于最佳曲线拟合的函数确定的(例如,对于三次多项式函数,m可以是至少4);基于输入的弯曲参数和所得弯曲参数来绘制校准曲线;以及将校准曲线与这些值关联地记录在校准曲线数据库中。
10.在实施例中,该方法包括:经由所述至少一个处理器从用户输入装置接收目标所得弯曲参数。
11.在实施例中,目标弯曲参数是冲压距离(plunging distance)、冲头力或弯曲角度。
12.在实施例中,弯曲成形工具是折弯机。
13.在实施例中,该方法包括:经由所述至少一个处理器接收通过弯曲材料的第一步所创建的弯曲部的第一测得的所得弯曲参数;确定第一测得的所得弯曲参数是否落在预定的公差界限内;如果第一测得的所得弯曲参数落在预定的公差界限内,则弯曲工艺完成,如果第一测得的所得弯曲参数落在预定的公差界限之外,则该方法包括:如果第一测得的所得弯曲参数展现过度弯曲,则丢弃该材料;并且如果第一测得的所得弯曲参数展现弯曲不足,则该方法进一步包括:经由所述至少一个处理器确定第一测得的所得弯曲参数和预期所得弯曲参数之间的偏差,该预期所得弯曲参数根据校准曲线对应于第一回弹补偿的输入的弯曲参数;基于该偏差来偏移校准曲线以提供偏移的校准曲线;经由所述至少一个处理器使用偏移的校准曲线基于目标所得弯曲参数来确定第二回弹补偿的输入的弯曲参数;将第二回弹补偿的输入的弯曲参数输入到弯曲成形工具;以及在弯曲材料的第二步中,通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺,将材料弯曲到第二回弹补偿的输入的弯曲参数。
14.在另一个方面中,提供了一种用于将材料弯曲到目标所得弯曲参数的系统。该系统包括:弯曲成形工具;至少一个处理器,其与弯曲成形工具可操作地通信。所述至少一个处理器被构造成执行程序指令。这些程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:接收材料的性质的参数值和要由弯曲成形工具执行的弯曲工艺的参数值;检索校准曲线,该校准曲线基于来自校准曲线数据库的值将输入的弯曲参数和所得弯曲参数相关联,其中,该校准曲线被构造成补偿输入的弯曲参数和所得弯曲参数之间的差异,该差异由弯曲材料之后由于材料的材料性质造成的材料回弹引起;使用校准曲线基于目标所得弯曲参数来确定第
一回弹补偿的输入的弯曲参数;以及在弯曲材料的第一步中,通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺,将材料弯曲到第一回弹补偿的输入的弯曲参数。
15.在实施例中,这些程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:通过以下步骤来确定第一回弹补偿的输入的弯曲参数:计算目标所得弯曲参数和根据校准曲线对应于目标所得弯曲参数的校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数之间的差异;以及将该差异的一份额加到校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数,以获得第一回弹补偿的输入的弯曲参数。
16.在实施例中,这些程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:在允许材料的回弹之后,接收通过弯曲材料的第一步所创建的弯曲部的第一测得的所得弯曲参数。
17.在实施例中,这些程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:确定第一测得的所得弯曲参数和预期所得弯曲参数之间的偏差,该预期所得弯曲参数根据校准曲线对应于第一回弹补偿的输入的弯曲参数;基于该偏差来偏移校准曲线以提供偏移的校准曲线;使用偏移的校准曲线基于目标所得弯曲参数来确定第二回弹补偿的输入的弯曲参数;以及在弯曲材料的第二步中,通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺,将材料弯曲到第二回弹补偿的输入的弯曲参数。
18.在实施例中,这些程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:针对对通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺来弯曲材料的多次执行中的每次执行来记录第一回弹补偿的输入的弯曲参数和第一测得的所得弯曲参数,以提供m个新校准数据点,其中,m是基于用于最佳曲线拟合的函数确定的(例如,对于三次多项式函数,m可以是至少4);以及基于m个新数据点来生成新校准曲线,其中,该新校准曲线将在对通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺来弯曲材料的后续执行中被用作校准曲线。
19.在实施例中,这些程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:确定校准曲线数据库是否包括对应于这些值的校准曲线,并且如果否,则:通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺,将材料弯曲到m个不同的输入的弯曲参数并测量所得弯曲参数,其中,m是基于用于最佳曲线拟合的函数确定的(例如,对于三次多项式函数,m可以是至少4);基于输入的弯曲参数和所得弯曲参数来绘制校准曲线;以及将校准曲线与这些值关联地记录在校准曲线数据库中。
20.在实施例中,这些程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:从用户输入装置接收目标所得弯曲参数。
21.在实施例中,目标弯曲参数是冲压距离、冲头力或弯曲角度。
22.在实施例中,弯曲成形工具是折弯机。
23.本发明还公开了如下技术方案:方案1. 一种使用弯曲成形工具将材料弯曲到目标所得弯曲参数的方法,所述方法包括:经由至少一个处理器接收所述材料的性质的参数值和要由所述弯曲成形工具执行的弯曲工艺的参数值;经由所述至少一个处理器检索校准曲线,所述校准曲线基于来自校准曲线数据库的值将输入的弯曲参数和所得弯曲参数相关联,其中,所述校准曲线被构造成补偿输入的弯曲参数和所得弯曲参数之间的差异,所述差异由弯曲所述材料之后由于所述材料的材料性质造成的所述材料的回弹引起;
经由所述至少一个处理器使用所述校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定第一回弹补偿的输入的弯曲参数;将所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数输入到所述弯曲成形工具;以及在弯曲所述材料的第一步中,通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数。
24.方案2. 根据方案1所述的方法,其中:使用所述校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数包括:计算所述目标所得弯曲参数和根据所述校准曲线对应于所述目标所得弯曲参数的校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数之间的差异;以及将所述差异的一份额加到所述校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数,以获得所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数。
25.方案3. 根据方案2所述的方法,其包括:在允许所述材料的回弹之后,测量通过弯曲所述材料的所述第一步所创建的弯曲部的第一测得的所得弯曲参数。
26.方案4. 根据方案3所述的方法,其中,所述测量由所述弯曲成形工具的自动化弯曲参数测量装置或由手动弯曲参数测量装置执行。
27.方案5. 根据方案3所述的方法,其包括:经由所述至少一个处理器确定所述第一测得的所得弯曲参数和预期所得弯曲参数之间的偏差,所述预期所得弯曲参数根据所述校准曲线对应于所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数;基于所述偏差来偏移所述校准曲线以提供偏移的校准曲线;经由所述至少一个处理器使用所述偏移的校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定第二回弹补偿的输入的弯曲参数;将所述第二回弹补偿的输入的弯曲参数输入到所述弯曲成形工具;以及在弯曲所述材料的第二步中,通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到所述第二回弹补偿的输入的弯曲参数。
28.方案6. 根据方案3所述的方法,其包括:经由所述至少一个处理器针对对弯曲所述材料的所述方法的多次执行中的每次执行来记录所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数和所述第一测得的所得弯曲参数,以提供m个新校准数据点;使用最佳拟合函数基于所述m个新数据点来生成新校准曲线,其中,所述新校准曲线将在对弯曲所述材料的所述方法的后续执行中被用作所述校准曲线,并且其中,m是基于所述最佳拟合曲线确定的。
29.方案7. 根据方案1所述的方法,其中:所述方法包括:经由所述至少一个处理器确定所述校准曲线数据库是否包括对应于所述值的所述校准曲线,并且如果否:则所述方法进一步包括:通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到m个不同的输入的弯曲参数并测量所述所得弯曲参数,其中,m是基于用于最佳曲线拟合的函数确定的;基于所述输入的弯曲参数和所述所得弯曲参数来绘制所述校准曲线;
将所述校准曲线与所述值关联地记录在所述校准曲线数据库中。
30.方案8. 根据方案1所述的方法,其包括:经由所述至少一个处理器从用户输入装置接收所述目标所得弯曲参数。
31.方案9. 根据方案1所述的方法,其中,所述目标弯曲参数是冲压距离、冲头力或弯曲角度。
32.方案10. 根据方案1所述的方法,其中,所述弯曲成形工具是折弯机。
33.方案11. 根据方案1所述的方法,其包括:经由所述至少一个处理器接收通过弯曲所述材料的所述第一步所创建的弯曲部的第一测得的所得弯曲参数;确定所述第一测得的所得弯曲参数是否落在预定的公差界限内;如果所述第一测得的所得弯曲参数落在预定的公差界限内,则所述弯曲工艺完成;如果所述第一测得的所得弯曲参数落在所述预定的公差界限之外,则所述方法进一步包括:如果所述第一测得的所得弯曲参数展现过度弯曲,则丢弃所述材料;并且如果所述第一测得的所得弯曲参数展现弯曲不足,则所述方法进一步包括:经由所述至少一个处理器确定所述第一测得的所得弯曲参数和预期所得弯曲参数之间的偏差,所述预期所得弯曲参数根据所述校准曲线对应于所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数;基于所述偏差来偏移所述校准曲线以提供偏移的校准曲线;经由所述至少一个处理器使用所述偏移的校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定第二回弹补偿的输入的弯曲参数;将所述第二回弹补偿的输入的弯曲参数输入到所述弯曲成形工具;以及在弯曲所述材料的第二步中,通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到所述第二回弹补偿的输入的弯曲参数。
34.方案12. 一种用于将材料弯曲到目标所得弯曲参数的系统,所述系统包括:弯曲成形工具;至少一个处理器,其与所述弯曲成形工具可操作地通信,其中,所述至少一个处理器被构造成执行程序指令,其中,所述程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:接收所述材料的性质的参数值和要由所述弯曲成形工具执行的弯曲工艺的参数值;检索校准曲线,所述校准曲线基于来自校准曲线数据库的值将输入的弯曲参数和所得弯曲参数相关联,其中,所述校准曲线被构造成补偿输入的弯曲参数和所得弯曲参数之间的差异,所述差异由弯曲所述材料之后由于所述材料的材料性质造成的所述材料的回弹引起;使用所述校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定第一回弹补偿的输入的弯曲参数;以及在弯曲所述材料的第一步中,通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数。
35.方案13. 根据方案12所述的系统,其中,所述程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:通过以下步骤来确定所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数:计算所述目标所得弯曲参数和根据所述校准曲线对应于所述目标所得弯曲参数的校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数之间的差异;以及将所述差异的一份额加到所述校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数,以获得所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数。
36.方案14. 根据方案13所述的系统,其中,所述程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:在允许所述材料的回弹之后,接收通过弯曲所述材料的所述第一步所创建的弯曲部的第一测得的所得弯曲参数。
37.方案15. 根据方案14所述的系统,其中,所述程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:确定所述第一测得的所得弯曲参数和预期所得弯曲参数之间的偏差,所述预期所得弯曲参数根据所述校准曲线对应于所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数;基于所述偏差来偏移所述校准曲线以提供偏移的校准曲线;使用所述偏移的校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定第二回弹补偿的输入的弯曲参数;以及在弯曲所述材料的第二步中,通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到所述第二回弹补偿的输入的弯曲参数。
38.方案16. 根据方案14所述的系统,所述程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:经由所述至少一个处理器,针对对通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺来弯曲所述材料的多次执行中的每次执行来记录所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数和所述第一测得的所得弯曲参数,以提供m个新校准数据点;基于所述m个新数据点来生成新校准曲线,其中,所述新校准曲线将在对通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺来弯曲所述材料的后续执行中被用作所述校准曲线。
39.方案17. 根据方案12所述的系统,其中,所述程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:确定所述校准曲线数据库是否包括对应于所述值的所述校准曲线,并且如果否,则:通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到m个不同的输入的弯曲参数并测量所述所得弯曲参数;基于所述输入的弯曲参数和所述所得弯曲参数来绘制所述校准曲线;以及将所述校准曲线与所述值关联地记录在所述校准曲线数据库中。
40.方案18. 根据方案12所述的系统,其中,所述程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:从用户输入装置接收所述目标所得弯曲参数。
41.方案19. 根据方案12所述的系统,其中,所述目标弯曲参数是冲压距离、冲头力或弯曲角度。
42.方案20. 根据方案12所述的系统,其中,所述弯曲成形工具是折弯机。
附图说明
43.下文中将结合以下附图来描述示例性实施例,其中,相似的数字表示相似的元件,并且其中:图1是根据各种实施例的用于弯曲成形工艺中的回弹补偿的系统的功能性框图;图2图示了根据各种实施例的输入角度与所得角度的图表;图3是示出根据各种实施例的一步回弹补偿过程的图表;图4是示出根据各种实施例的在一步回弹补偿过程中输入角度与所得角度的关系(versus)图表;图5是示出根据各种实施例的两步回弹补偿过程的图表;图6是示出根据各种实施例的在两步回弹补偿过程中输入角度与所得角度的关系(versus)图表;以及图7a和图7b是图示根据各种实施例的弯曲成形工艺中的回弹补偿方法的流程图。
具体实施方式
44.以下详细描述本质上仅仅是示例性的,并且不旨在限制应用和用途。此外,不意图受前面技术领域、背景技术、发明内容或以下详细描述中呈现的任何明示或暗示的理论的束缚。如本文中所使用的,术语模块指代单独地或呈任何组合的任何硬件、软件、固件、电子控制部件、处理逻辑、和/或处理器装置,包括但不限于:专用集成电路(asic)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或组)和存储器、组合逻辑电路、和/或提供所描述的功能的其他合适的部件。
45.本公开的实施例可在本文中按照功能和/或逻辑块部件和各种处理步骤进行描述。应了解,这种块部件可由被构造成执行指定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件部件实现。例如,本公开的实施例可采用各种集成电路部件,例如存储器元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查找表等,这些集成电路部件可在一个或多个微处理器或其他控制装置的控制下实施多种功能。另外,本领域技术人员将了解,可结合任何数量的系统来实践本公开的实施例,并且本文中所描述的系统仅仅是本公开的示例性实施例。
46.为了简洁起见,与信号处理、数据传输、信令、控制和系统(以及系统的各个操作部件)的其他功能方面有关的常规技术在本文中可能不进行详细描述。此外,本文中包含的各种附图中所示的连接线旨在表示各种元件之间的示例功能关系和/或物理联接。应注意,在本公开的实施例中可存在许多替代性或附加的功能关系或物理性连接。
47.本公开提供了用于基于校准的材料响应曲线进行回弹补偿的系统和方法。回弹补偿系统包括校准曲线数据库。每个校准曲线定义机器输入的弯曲参数(诸如,目标角度)和所得弯曲参数之间的关系。校准曲线是特定于特定的弯曲工艺和材料的。本公开提供了基于校准曲线的一步补偿和使用自我纠正算法来解决工艺变化的两步补偿。本文中所描述的系统和方法解决了弯曲工艺中的材料和工艺变化并实现了对实时校准的纠正式反馈。
48.参考图1,用于弯曲成形工艺中的回弹补偿的系统总体上以100示出。系统100包括弯曲成形工具102、加工系统104、校准曲线数据库106、用户输入装置108和用户输出装置110。弯曲成形工具102被构造成将材料120弯曲到一个或多个目标输入的弯曲参数,诸如弯曲角度、冲压距离和/或冲头力。本公开将主要就弯曲角度来进行描述,但本文中所公开的
系统和方法也适用于其他目标弯曲参数。在一个实施例中,弯曲成形工具102是折弯机,它是用于弯曲材料120的机器压制工具,材料120诸如片材和板材料,例如片材和板金属。弯曲成形工具102通过将材料120夹持在匹配的冲头116和模具118之间来形成限定的弯曲部。弯曲成形工具102可应用机械、气动、液压或伺服电动力。弯曲成形工具102可包括后挡料(back gauge),后挡料是可以用于准确定位材料120的装置,使得弯曲成形工具102将弯曲部置于正确位置中。此外,后挡料可以被编程为在弯曲部之间移动以重复地制作复杂的零件。在一些实施例中,弯曲成形工具102包括所得弯曲角度测量装置112。所得弯曲角度测量装置112可包括光学传感器,这些传感器向控制模块114发送关于弯曲周期中的弯曲角度的实时数据。控制模块114可基于实时数据来调整工艺参数。然而,光学传感器可能并不总是有效的,因为它们依赖于能够接近弯曲部的激光(或其他光学源),而在例如由弯曲部创建的法兰上存在切除孔或其他特征的情况下,可能不是这种情况。因此,期望有一种更普遍适用的方式来实现目标弯曲参数。在其他实施例中,使用手动操作的装置(诸如,量角器)来测量所得弯曲角度。控制模块114被构造成控制弯曲成形工具102的操作,包括力、压缩行程长度、弯曲角度、后挡料位置等。在一些实施例中,控制模块114从用户输入装置108接收目标弯曲参数。用户输入装置108可与或可不与弯曲成形工具102物理地集成。
49.在实施例中,用户输入装置108允许用户定义材料120的值和要由弯曲成形工具102执行的弯曲工艺的值。用户输入装置108可以是虚拟或物理键盘,并且可作为独立的单元(例如,膝上型电脑、平板电脑、计算机等)或作为弯曲成形工具102的界面面板的一部分提供。材料的示例性参数包括材料类型(例如,340hsla钢)、任何涂层、材料厚度、零件几何形状(例如,50mm * 150 mm)等。弯曲工艺的示例性参数包括冲头和模具特性,诸如冲头半径、冲头长度、模具半径、模具长度、模具宽度和模具角度。弯曲工艺的进一步参数包括弯曲长度和目标弯曲角度。如上文进一步描述的,目标冲压距离和/或冲头力也可由本文中所描述的系统和方法来控制。还可提供用户输出装置110以显示由加工系统104计算的弯曲参数。用户输出装置110可作为与用户输入装置108相同的单元(例如,膝上型电脑、平板电脑、计算机等)的一部分提供,或者可以是弯曲成形工具102的用户界面面板的一部分。在一些实施例中,由加工系统104计算的弯曲参数可由加工系统104直接发送给弯曲成形工具102,而不向用户显示。
50.在实施例中,加工系统104被构造成创建新的校准曲线并检索现有的校准曲线、以及计算目标弯曲参数以便输入到弯曲成形工具102。目标输入的弯曲参数已使用校准曲线进行了调整以实现回弹补偿。加工系统104包括校准模块122、一步回弹补偿模块126、两步回弹补偿模块128、弯曲工艺控制模块136、处理器130、存储器132和计算机程序134。
51.虽然图示了单个处理器130,但可提供一个以上的处理器。处理器130可以是任何定制的或市售的处理器、中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、与加工系统104相关联的若干处理器当中的辅助处理器、基于半导体的微处理器(呈微芯片或芯片组的形式)、宏处理器、其任何组合,或通常用于执行指令的任何装置。例如,存储器132可以是任何计算机可读的存储装置或媒体,并且可包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)和不失效存储器(kam)中的易失性和非易失性存储装置。kam是持久性或非易失性存储器,其可用于在处理器130断电时存储各种操作变量。存储器132可使用许多已知存储器装置中的任一者来实施,诸如prom(可编程只读存储器)、eprom(电prom)、eeprom(电可擦除prom)、快闪存储器
或能够存储数据的任何其他电、磁性、光学或组合存储器装置,所述数据中的一些表示由加工系统104使用的可执行指令。
52.计算机程序体现计算机可读指令,这些计算机可读指令中的每一个包括用于实施逻辑功能的可执行指令的有序列表。这些指令在由处理器130执行时从目标所得弯曲参数计算回弹补偿的输入的弯曲参数,该回弹补偿的输入的弯曲参数将在材料120的弹性回弹之后通过使用校准曲线来实现目标所得弯曲参数。加工系统104可基于所计算的弯曲参数来生成到弯曲成形工具102的输入信号。如本文中所使用的,术语模块指代单独地或呈任何组合的任何硬件、软件、固件、电子控制部件、处理逻辑、和/或处理器装置,包括但不限于:专用集成电路(asic)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或组)和存储器、组合逻辑电路、和/或提供所描述的功能的其他合适的部件。通常,各种模块122、126、128、136被体现在计算机程序中并且由处理器130执行,从而执行由此定义的逻辑、算法和计算。
53.在实施例中,校准模块122接收定义材料120和期望的弯曲工艺的参数值150。参数值150可通过用户输入装置108从用户的输入(user entry)接收,或者可以以其他方式接收,诸如通过自动化读取。校准模块122管理校准曲线的创建和现有校准曲线的检索。校准模块122可访问校准曲线数据库106。校准曲线数据库106将校准曲线与参数值关联地存储。校准曲线数据库106中的每条校准曲线均与材料性质和弯曲工艺的特定的一组值相关联。校准曲线定义被输入到弯曲成形工具102的弯曲参数和在回弹后的所得弯曲参数之间的关系。
54.参考图2,图示了输入角度与所得角度的图表200。在本实施例中,输入角度被绘制在y轴上,并且所得角度被绘制在x轴上。弯曲角度在本例中被看作示例性弯曲参数。示出了校准曲线202,其绘制了8个点(不过该点数量可以变化,并且应存在至少4个数据点),这些点表示大致均匀地分布在30o和150o之间(不过可以使用其他范围)的不同输入角度、以及在弯曲成形和回弹后测得的所得角度。校准曲线202是通过将测试材料(具有定义的材料参数值)根据某种弯曲工艺(具有定义的弯曲工艺参数值)弯曲到输入至弯曲成形工具102中的不同输入角度所创建的。所得角度要么通过手动使用角度测量装置来测量,要么通过使用所得弯曲角度测量装置112进行机器测量来测量。绘制成对的输入角度和所得角度,以便生成校准曲线202。校准曲线202可用图形方式或由校准函数204来表示。在图2的示例中,校准函数呈三次多项式的形式,不过可以使用其他曲线拟合方程。校准曲线202可以由加工系统104使用,以获得将实现特定的目标所得角度的输入角度。每条所创建的校准曲线202均与定义的材料参数值和定义的工艺参数值关联地存储在校准曲线数据库106中,并且通常呈校准函数204的形式。
55.在各种实施例中,校准模块122确定根据定义的材料性质和弯曲工艺的校准曲线202是否存在于校准曲线数据库106中。校准模块122在校准曲线数据库106中查找定义的材料性质和弯曲工艺的参数值150,并且如果找到对应的校准曲线,则校准曲线数据库106返回校准曲线数据144。校准曲线数据144定义校准曲线202。如果没有找到对应的校准曲线,则通过用户输出装置110发起一个过程,来提示创建新校准曲线并经由用户输入装置108输入数据点。在进一步的实施例中,校准模块122记录输入的弯曲参数和所得弯曲参数的值,这些值是在下文待进一步描述的两步回弹补偿过程期间获取的。一旦已记录足够数量的值
(例如,至少4个数据点),就可以创建新校准曲线。以这种方式,加工系统104机器学习新校准曲线信息,以便在使用期间考虑到工艺和材料变化。在其他实施例中,校准模块122包括机器学习模块(未示出),当在校准曲线数据库106中没有找到对应的校准曲线时,该机器学习模块创建校准曲线。机器学习模块可以包括机器学习模型,该机器学习模型是基于作为输入的材料变量和工艺变量以及作为输出的校准曲线来训练的。材料变量和工艺变量与校准曲线数据144一起被包括在校准曲线数据库106中,由此当提供未在校准曲线数据库106中找到的材料变量和工艺变量的输入向量时,允许机器学习模型得出关于最可能拟合的校准曲线的推论。示例性材料变量包括等级、涂层、厚度、屈服强度(ys)、极限抗拉强度(uts)、弹性模量、均匀伸长率(ue)、总伸长率(te)、n值、r值等。示例性工艺变量包括摩擦系数、工具几何形状(即,冲头半径、冲头长度、模具半径、模具长度、模具宽度、模具角度)、成形速度、试样/零件尺寸等。
56.在实施例中,一步回弹补偿模块126接收目标弯曲参数(例如,目标弯曲角度),该目标弯曲参数通常由用户通过用户输入装置108输入。目标弯曲参数可以在校准曲线中找到(沿着所得弯曲参数轴线),并且由校准曲线定义的对应输入的弯曲参数可以被用作到弯曲成形工具102的输入。在图4的示例图表400中,目标所得角度406是83o,根据校准曲线402,它对应于76.9o的第一回弹补偿的输入角度410。也就是说,根据校准曲线402,被设定为将材料120弯曲成76.9o的角度的弯曲成形工具102预期在材料120弹性反弹6.1o之后产生83o的弯曲角度。在给出的示例中,实际测得的所得角度(第一测得的所得角度408)是83.4o,这在0.5o的所得角度公差404(这是可调整的参数)之内。在图3的弯曲序列图表300中进一步图示了弯曲序列。一步回弹补偿模块126根据检索到的校准曲线402来确定需要第一回弹补偿的输入角度410以便实现目标所得角度406。第一回弹补偿的输入角度410以一步输入角度数据140的形式从一步回弹补偿模块126输出,并被输入到弯曲成形工具102。一步输入角度数据140可提供给用户输出装置110以供显示并随后经由用户输入装置108输入到弯曲成形工具102中,或者可通过有线或无线连接直接传输到弯曲成形工具102。在弯曲材料120回弹和测量由弯曲成形工具102创建的弯曲角度之后,所确定的是,第一测得的所得角度408在所得角度公差404之内,使得在单个弯曲操作中材料120就已被弯曲成足以实现目标所得角度406。
57.根据各种实施例,两步回弹补偿模块128再次使用检索到的校准曲线来计算两个回弹补偿的输入的弯曲参数,以便实现目标所得弯曲参数。两步回弹补偿模块128依赖于测量来自第一弯曲工艺的所得弯曲参数的中间步骤,该测得的弯曲参数随后用于调整校准曲线。第二输入的弯曲参数是从调整后的校准曲线来确定的。在下文中,两步回弹补偿模块128是关于弯曲参数为弯曲角度的示例来描述的。然而,所描述的工艺可以应用于其他弯曲参数。
58.根据各种实施例,两步回弹补偿模块128通常经由用户输入装置108来接收目标所得角度406。两步回弹补偿模块128进一步从校准曲线数据库106中检索校准曲线602(见图6),该校准曲线对应于定义材料120性质的参数值和要由弯曲成形工具102执行的弯曲工艺的参数输入值。参考图6,两步回弹补偿模块128确定第一回弹补偿的输入角度614,该第一回弹补偿的输入角度是旨在将材料120仅弯曲到目标所得角度406的一部分的输入角度。这项计算是通过找到对应于目标所得角度406的校准曲线回弹补偿的输入角度612(在以下方
程1中,它将被称为θ0)来执行的。校准曲线回弹补偿的输入角度612实际上对应于一步弯曲工艺下的图4的第一回弹补偿的输入角度410。计算目标所得角度(在方程1中被称为θ5)和校准曲线回弹补偿的输入角度612之间的差异的一份额616(在方程1中被称为β),并将该份额加到该校准曲线回弹补偿的输入角度以确定第一回弹补偿的输入角度614(在方程1中被称为θ1)。因此,如下计算第一回弹补偿的输入角度614:(方程1)β是可校准的常数,它可以在0.1到0.9的范围内选择。β的示例性值是0.4(即,份额40%)。在图6的示例中,目标所得角度406是83o,β是0.4,并且校准曲线回弹补偿的输入角度612是76.9o,这导致第一回弹补偿的输入角度614是79.3o。
59.继续参考图6的示例,与根据校准曲线602实现目标所得角度406所需的完整输入角度(校准曲线回弹补偿的输入角度612)相比,第一回弹补偿的输入角度614对材料120弯曲不足。两步回弹补偿模块128接收通过由弯曲成形工具102应用的弯曲不足所创建的第一测得的所得角度609,它是在回弹后的弯曲角度。第一测得的所得角度609可通过由操作人员手动测量和输入(通过用户输入装置108)来获得,或者通过自动化测量和通信(通过所得弯曲角度测量装置112)来获得。两步回弹补偿模块128确定根据校准曲线602的预期所得角度606和第一测得的所得角度609之间的差异。在图6的示例中,预期所得角度606是85.4o,这是根据校准曲线602对应于第一回弹补偿的输入角度614的所得角度。第一测得的所得角度609是87o。因而,差异为1.6o。两步回弹补偿模块128确定偏移的校准曲线604,该偏移的校准曲线是校准曲线602的沿着所得角度轴线偏移该差异(例如,在该示例中为1.6o)的型式。校准曲线602的形状在偏移的校准曲线604中被保持。偏移的校准曲线604用于找到输入角度以便将第二弯曲工艺应用于材料120。两步回弹补偿模块128可应用纠正上限607和纠正下限608作为围绕校准曲线602的边界,超过这些边界,偏移的校准曲线604就被认为是无效的。如果偏移的校准曲线604落在纠正上限607和纠正下限608之外,则由纠正模块122创建新校准曲线。纠正上限被设定在过度弯曲材料120的点处,并且纠正下限是可调整的变量,诸如沿着输入角度的轴线比校准曲线602低5o。
60.根据各种实施例,两步回弹补偿模块128确定第二回弹补偿的输入角度610,该第二回弹补偿的输入角度根据偏移的校准曲线604对应于目标所得角度406。在图5的示例中,第二回弹补偿的输入角度是75.3o。第二回弹补偿的输入角度被用作到弯曲成形工具102的输入角度,从而在材料120中创建第二和最终的弯曲部。返回参考图1,两步回弹补偿模块128输出两步输入角度数据142,该两步输入角度数据包括第一回弹补偿的输入角度614和第二回弹补偿的输入角度610。两步输入角度数据142可提供给用户输出装置110以供显示并随后经由用户输入装置108输入到弯曲成形工具中,或者可通过有线或无线连接直接传输到弯曲成形工具136。
61.在图5中,图示了通过两步回弹补偿模块128执行的两步弯曲序列的弯曲序列图表500。两步弯曲序列包括第一弯曲步骤、测量步骤和第二弯曲步骤。两步回弹补偿模块128将第一回弹补偿的输入角度614确定为与校准曲线回弹补偿的输入角度612相比的弯曲不足,该校准曲线回弹补偿的输入角度将是根据校准曲线602在一步工艺中所需的弯曲。第一回弹补偿的输入角度614被输入到弯曲成形工具102以将弯曲应用到材料120。该第一弯曲步骤提供了关于需要应用于校准曲线602以便确保第二弯曲步骤实现目标所得角度406的任
何偏移的信息。在材料从第一弯曲工艺中回弹之后,测量第一测得的所得角度620。计算第一测得的所得角度620和预期所得角度606(根据校准曲线602)之间的偏差630。偏差630用于使校准曲线602偏移以提供偏移的校准曲线604。在对应于目标所得角度406的点处,从偏移的校准曲线604读取第二回弹补偿的输入角度610。第二回弹补偿的输入角度610被输入到弯曲成形工具102,该弯曲成形工具将第二弯曲应用于材料120。材料被弯曲到最终的所得角度622,该最终的所得角度在所得角度公差624之内。
62.根据各种实施例,弯曲工艺控制模块136管理加工系统的各个模块之间的互动。在一个实施例中,弯曲工艺控制模块136确定通过根据一步回弹补偿模块126进行弯曲所创建的第一测得的所得角度408是否落在公差404之内。如果是,则一步回弹补偿过程在单个弯曲步骤中完成。如果否,则弯曲工艺控制模块136附加地确定材料120是否已被过度弯曲。当材料120已被弯曲超过目标所得角度406的量大于所得角度公差404时,发生过度弯曲。如果材料120已被过度弯曲,则丢弃它,并且随后进行根据完整的两步回弹补偿模块128进行的弯曲工艺。如果材料120被弯曲不足,则通过以下步骤继续弯曲工艺:根据由两步回弹补偿模块128确定的偏移的校准曲线604来执行第二弯曲达到第二回弹补偿的输入角度610。
63.根据各种实施例,两步回弹补偿模块128将第一测得的所得角度609和第一回弹补偿的输入角度614的数据点集合传递到弯曲工艺控制模块136。当已收集到最低数量的数据点时(例如,至少四个),将收集到的数据点传递到校准模块122以创建新校准曲线。该新校准曲线与定义材料120和弯曲工艺的参数值关联地存储在校准曲线数据库106中,以供一步回弹补偿模块126和两步回弹补偿模块128随后使用。在其他实施例中,校准模块122通过使用上文所描述的机器学习模型来创建新校准曲线,该机器学习模型基于材料变量和工艺变量的输入向量来输出预测的校准曲线。机器学习模型可以在不对材料进行弯曲参数的实际测量措施的情况下起作用。
64.在实施例中,一步回弹补偿模块126和两步回弹补偿模块128是独立适用的。虽然在图1的实施例中组合地提供了一步回弹补偿模块126和两步回弹补偿模块128,但在加工系统104中可能仅包括这些模块中的一个。
65.现在参考图7a和图7b,并且继续参考图1-6,流程图图示了根据本公开的可以由关于图1至图6所描述的系统100执行的方法700。如鉴于本公开可以了解的,方法700内的操作顺序不限于如图7a和图7b中所图示的顺序执行,而是可如适用的并且根据本公开来以一种或多种不同的顺序执行。图7a和图7b的方法700是以弯曲角度作为弯曲参数的示例来描述的,但其他弯曲参数是适用的。
66.图7a中示出了校准阶段708。在步骤702中,定义被输入到(或将被输入到)弯曲成形工具102中的材料120和弯曲工艺。定义材料120和弯曲成形工艺的各种参数的参数值150由加工系统104接收。参数值150可从操作人员那里通过用户输入装置108提供、通过来自弯曲成形工具102的关于已编程的弯曲成形工艺的数字通信提供、或两种情况的组合。
67.在步骤704中,由加工系统104确定与参数值150相关联的校准曲线602是否已经存在。针对参数值150搜索校准曲线数据库106。如果没有找到校准曲线,则在步骤706中创建新校准曲线。该新校准曲线是通过使用到弯曲成形工具102的多个(至少4个)不同输入角度对定义的材料120执行定义的弯曲成形工艺并测量所得角度中的每一个来创建的。这创建了输入角度和对应的所得角度的数据集,该数据集可以用于创建校准曲线。在其他实施例
中,校准曲线是使用机器学习模块根据推理来预测的,如上文所描述的。如果校准曲线已经存在于校准曲线数据库106中,则将校准曲线数据144提供给加工系统104,该校准曲线数据包括特定于定义的材料和定义的弯曲工艺的校准曲线202。
68.在图7a中,图示了一步回弹补偿阶段716和两步回弹补偿阶段722。应了解,方法700可在校准阶段708之后直接移动到两步回弹补偿阶段722。一步回弹补偿阶段716包括使用弯曲成形工具102来对材料120执行第一弯曲的步骤710。为了这样做,由加工系统104确定第一回弹补偿的输入角度410。加工系统104接收目标所得角度406,该目标所得角度是操作人员所请求的弯曲。目标所得角度406可由操作人员通过用户输入装置108输入,或者可作为数字工艺规范的一部分自动传达。可以在校准曲线202上找到与目标所得角度406对齐的点,并且可以读取对应的第一回弹补偿的输入角度410。通常,校准曲线202被体现为校准函数,并且从该校准函数计算对应于目标所得角度406的第一回弹补偿的输入角度410。在一个实施例中,第一回弹补偿的输入角度410可从加工系统104数字地传达给弯曲成形工具102。在其他实施例中,第一回弹补偿的输入角度410显示在用户输出装置110上以供用户输入到弯曲成形工具102。弯曲成形工具102执行将材料120弯曲到第一回弹补偿的输入角度410。测量材料120在回弹后的所得弯曲角度(要么由操作人员手动测量,要么使用所得弯曲角度测量装置112的传感器测量),并且将第一测得的所得角度408提供给加工系统104。
69.在步骤712中,加工系统确定第一测得的所得角度408是否落在所得角度公差404之内。如果是,则弯曲工艺在步骤714中结束。如果否,则进入两步回弹补偿阶段722。在步骤718中,加工系统104确定目标所得角度406和第一测得的所得角度408之间的差异是否在纠正上限607和纠正下限608内。如果否,则再次执行校准阶段708,因为现有的校准曲线中存在太大的误差。如果是这样,则执行两步回弹补偿过程720,这在下文中关于图7b进行进一步描述。
70.在图7b的步骤730中,加工系统104确定材料120中是否存在过度弯曲,当第一测得的所得角度408比目标所得角度406小(弯曲更急)的量大于所得角度公差404时,发生该过度弯曲。如果存在过度弯曲,则丢弃材料120并替换为新的(未弯曲的)材料120。在步骤734中,由加工系统104确定第一回弹补偿的输入角度614。步骤734的第一回弹补偿的输入角度是根据方程1确定的,并且表示对应于完整的目标所得角度406的一份额的输入角度(例如,弯曲不足)。第一回弹补偿的输入角度614被输入(通过用户输入装置108或来自加工系统104的数字通信)到弯曲成形工具102。在步骤738中,第一测得的所得角度609要么由所得弯曲角度测量装置112的传感器测量,要么手动测量。如果不存在过度弯曲,则进一步加工来自一步回弹补偿阶段716的这块材料120。因此,第一测得的所得角度408、608要么是从根据一步回弹补偿阶段716弯曲的材料120测量的,要么是从根据步骤734至738弯曲的新材料120测量的。
71.在步骤740中,加工系统104接收预期所得角度606,该预期所得角度根据校准曲线602对应于第一回弹补偿的输入角度410、614。在步骤740中,加工系统104确定第一测得的所得角度408、608和预期所得角度606之间的偏差630。在步骤742中,将校准曲线602偏移(同时保持其形状)该偏差630。可执行以下检查:偏移的校准曲线604落在纠正上限607和纠正下限604内。在步骤744中,加工系统104通过从偏移的校准曲线604读取对应于目标所得角度406的输入角度来确定第二回弹补偿的输入角度610。这通常是通过将偏移的校准曲线
604体现在偏移校准函数中并使用该偏移校准函数为目标所得角度406计算第二回弹补偿的输入角度610来执行的。第二回弹补偿的输入角度610可显示在用户输出装置110上,以便经由用户输入装置108输入到弯曲成形工具102中,或者可从加工系统104数字地传达给弯曲成形工具102。在步骤746中,由弯曲成形工具102使用第二回弹补偿的输入角度610来执行弯曲材料120的第二步。
72.返回参考图7a,可包括实时校准阶段728,其从两步回弹补偿阶段722收集第一回弹补偿的输入角度614和第一测得的所得角度609。在步骤724中,加工系统104确定是否存在足够数量的数据点(大于或等于m,其中,m是基于用于最佳曲线拟合的函数确定的(例如,对于三次多项式函数,m可以是至少4))。如果存在足够的数据点,则将这些数据点传递到校准阶段708以创建新校准曲线,该新校准曲线与定义材料和弯曲工艺的参数值150关联地存储在校准曲线数据库106中。如果不存在,则在步骤726中将这些数据点存储在存储器132中,直到足够的数据点被记录。新校准曲线可以用于后续弯曲工艺中。
73.如本文中所描述的,系统和方法实现了弯曲工艺中的回弹补偿,该回弹补偿在现代设备中的商业回弹补偿功能不可用时可操作。这些系统和方法经由离线和实时校准来收集定义的材料和工艺的回弹数据,以描述到弯曲成形工具的输入角度和所得弯曲角度之间的关系。这些系统和方法收集了到机器的输入角度以及所得弯曲角度的至少四个数据点集合。用于创建校准数据的到机器的输入角度可遍布弯曲成形工具和材料界限内的角度范围。这些系统和方法以一步法来补偿校准的工艺和材料的回弹,在该一步法中,由系统通过将用户定义的目标角度输入到检索到的校准函数中来计算到弯曲成形工具的输入角度。在弯曲成形期间的回弹也可以经由两步法进行补偿,该两步法使用自我纠正算法。在第一步中,基于检索到的预定校准曲线以回弹补偿的一份额来对材料进行弯曲。如果数据点偏离校准曲线达到超过公差的程度,则通过偏移原始校准曲线来构建新的校准关系以解决这种偏差。然后从新的偏移的校准曲线获得到弯曲成形工具的最终输入角度,并将其用于第二弯曲步骤以实现目标角度。这些系统和方法通过在其使用期间增加到弯曲成形工具的输入角度和所得角度的数据点集合来补充回弹校准数据库。可以在线或离线、以及手动或自动测量所得角度。这些系统和方法可以用于校准的和新的材料/工艺两者的回弹补偿。校准和计算不限于角度输入和输出。其他示例包括但不限于冲压距离和/或冲头力。
74.本文中所描述系统和方法消除了对单独的弯曲角度的多次试错迭代并改进了回弹补偿的效率。进一步地,经由两种补偿算法保证了回弹补偿的准确性。提供了纠正性反馈回路,其实现了实时校准和机器学习,从而减少了指定的离线校准测试。提供了独立的回弹补偿系统。也可以使用该系统来补充用于具有短法兰、较窄宽度和阻碍接近这种工具的附加特征(切除口、偏移等)的零件的商业回弹补偿工具。
75.尽管在前面的详细描述中已呈现了至少一个示例性实施例,但是应了解,存在大量的变型。还应了解,一个或多个示例性实施例仅是示例,并且不旨在以任何方式限制本公开的范围、适用性或构型。相反,前面的详细描述将为本领域技术人员提供用于实施一个或多个示例性实施例的便捷路线图。应理解,可以对元件的功能和布置进行各种改变,而不脱离如所附权利要求书及其法定等同物中阐述的公开内容的范围。
技术特征:
1.一种使用弯曲成形工具将材料弯曲到目标所得弯曲参数的方法,所述方法包括:经由至少一个处理器接收所述材料的性质的参数值和要由所述弯曲成形工具执行的弯曲工艺的参数值;经由所述至少一个处理器检索校准曲线,所述校准曲线基于来自校准曲线数据库的值将输入的弯曲参数和所得弯曲参数相关联,其中,所述校准曲线被构造成补偿输入的弯曲参数和所得弯曲参数之间的差异,所述差异由弯曲所述材料之后由于所述材料的材料性质造成的所述材料的回弹引起;经由所述至少一个处理器使用所述校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定第一回弹补偿的输入的弯曲参数;将所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数输入到所述弯曲成形工具;以及在弯曲所述材料的第一步中,通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数。2.根据权利要求1所述的方法,其中:使用所述校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数包括:计算所述目标所得弯曲参数和根据所述校准曲线对应于所述目标所得弯曲参数的校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数之间的差异;以及将所述差异的一份额加到所述校准曲线回弹补偿的输入的弯曲参数,以获得所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数。3.根据权利要求2所述的方法,其包括:在允许所述材料的回弹之后,测量通过弯曲所述材料的所述第一步所创建的弯曲部的第一测得的所得弯曲参数。4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述测量由所述弯曲成形工具的自动化弯曲参数测量装置或由手动弯曲参数测量装置执行。5.根据权利要求3所述的方法,其包括:经由所述至少一个处理器确定所述第一测得的所得弯曲参数和预期所得弯曲参数之间的偏差,所述预期所得弯曲参数根据所述校准曲线对应于所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数;基于所述偏差来偏移所述校准曲线以提供偏移的校准曲线;经由所述至少一个处理器使用所述偏移的校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定第二回弹补偿的输入的弯曲参数;将所述第二回弹补偿的输入的弯曲参数输入到所述弯曲成形工具;以及在弯曲所述材料的第二步中,通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到所述第二回弹补偿的输入的弯曲参数。6.根据权利要求3所述的方法,其包括:经由所述至少一个处理器针对对弯曲所述材料的所述方法的多次执行中的每次执行来记录所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数和所述第一测得的所得弯曲参数,以提供m个新校准数据点;使用最佳拟合函数基于所述m个新数据点来生成新校准曲线,其中,所述新校准曲线将在对弯曲所述材料的所述方法的后续执行中被用作所述校准曲线,并且其中,m是基于所述最佳拟合曲线确定的。
7.根据权利要求1所述的方法,其中:所述方法包括:经由所述至少一个处理器确定所述校准曲线数据库是否包括对应于所述值的所述校准曲线,并且如果否:则所述方法进一步包括:通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到m个不同的输入的弯曲参数并测量所述所得弯曲参数,其中,m是基于用于最佳曲线拟合的函数确定的;基于所述输入的弯曲参数和所述所得弯曲参数来绘制所述校准曲线;将所述校准曲线与所述值关联地记录在所述校准曲线数据库中。8.根据权利要求1所述的方法,其包括:经由所述至少一个处理器从用户输入装置接收所述目标所得弯曲参数。9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述目标弯曲参数是冲压距离、冲头力或弯曲角度。10.一种用于将材料弯曲到目标所得弯曲参数的系统,所述系统包括:弯曲成形工具;至少一个处理器,其与所述弯曲成形工具可操作地通信,其中,所述至少一个处理器被构造成执行程序指令,其中,所述程序指令被构造成使得所述至少一个处理器:接收所述材料的性质的参数值和要由所述弯曲成形工具执行的弯曲工艺的参数值;检索校准曲线,所述校准曲线基于来自校准曲线数据库的值将输入的弯曲参数和所得弯曲参数相关联,其中,所述校准曲线被构造成补偿输入的弯曲参数和所得弯曲参数之间的差异,所述差异由弯曲所述材料之后由于所述材料的材料性质造成的所述材料的回弹引起;使用所述校准曲线基于所述目标所得弯曲参数来确定第一回弹补偿的输入的弯曲参数;以及在弯曲所述材料的第一步中,通过使用所述弯曲成形工具应用所述弯曲工艺,将所述材料弯曲到所述第一回弹补偿的输入的弯曲参数。
技术总结
本发明涉及用于弯曲成形工艺中的回弹补偿的系统和方法。公开了用于使用弯曲成形工具将材料弯曲到目标所得弯曲参数的系统和方法。这些系统和方法:接收材料的性质的参数值和要由弯曲成形工具执行的弯曲工艺的参数值;创建或检索校准曲线,该校准曲线基于来自校准曲线数据库的值将输入的弯曲参数和所得弯曲参数相关联;使用校准曲线基于目标所得弯曲参数来确定第一回弹补偿的输入的弯曲参数;将第一回弹补偿的输入的弯曲参数输入到弯曲成形工具;以及在弯曲材料的第一步中,通过使用弯曲成形工具应用弯曲工艺,将材料弯曲到第一回弹补偿的输入的弯曲参数。的输入的弯曲参数。的输入的弯曲参数。
技术研发人员:黄璐 H-P
受保护的技术使用者:通用汽车环球科技运作有限责任公司
技术研发日:2022.10.14
技术公布日:2023/7/22
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
飞行汽车 https://www.autovtol.com/
