(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211318551.3 (22)申请日 2022.10.26 (71)申请人 东风汽车集团股份有限公司 地址 430056 湖北省武汉市武汉经济技 术 开发区东 风大道特1号 (72)发明人 马勇斌　陈普　孙晓明　田昊　 (74)专利代理 机构 武汉开元知识产权代理有限 公司 42104 专利代理师 俞鸿 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种圆弧波浪刃口冲裁模及其冲裁力计算 方法和系统 (57)摘要 本发明公开了一种圆弧波浪刃口冲裁模及 其冲裁力计算方法和系统。 该方法包括： 建立该 圆弧波浪刃口冲裁模的凸刃口即将切出板料下 表面时的剖面模型图； 在剖面模型图中， 计算该 圆弧波浪刃口冲裁模与板料重叠区域的重叠面 积， 以及板料的冲裁截面面积； 计算该板料采用 平刃口冲裁时的标准冲裁力； 根据重叠面积、 冲 裁截面面积和标准冲裁力， 计算该圆弧波浪刃口 冲裁模冲裁该板料时的冲裁力。 提供了详细的圆 弧刃口冲裁力的计算方法过程， 能够准确快速的 完成冲裁力的计算， 便 于圆弧刃口 的推广使用。 权利要求书2页 说明书7页 附图4页 CN 115510592 A 2022.12.23 CN 115510592 A 1.一种圆弧波浪刃口冲裁模， 其特征在于， 包括相邻设置的凹刃口(1)和凸刃口(2)， 所 述凹刃口(1)和所述凸刃口(2)的刃口弧线为半径相同的圆弧线， 且两个圆弧线的弦高大小 相同、 弦高方向均沿冲裁方向。 2.根据权利要求1所述的一种圆弧波浪刃口冲裁模， 其特征在于， 所述凹刃口(1)和所 述凸刃口(2)的刃口弧线处于同一平面内相互连接， 且连接处圆滑过渡。 3.根据权利要求1或2所述的一种圆弧波浪刃口冲裁模， 其特征在于， 所述凹刃口(1)和 所述凸刃口(2)的刃口弧线在连接点处相切。 4.根据权利要求1所述的一种圆弧波浪刃口冲裁模， 其特征在于， 所述凸刃口(1)的刃 口弧线弦高等于待冲裁 板料的厚度。 5.根据权利要求1所述的一种圆弧波浪刃口冲裁模， 其特征在于， 所述凹刃口(1)和所 述凸刃口(2)的刃口弧线弦长之和为刃口单元长度， 所述刃口单元长度值能够整除待冲裁 板料的长度。 6.一种基于权利要求1 ‑5任一项所述圆弧波浪刃口冲裁模的冲裁力计算方法， 其特征 在于， 包括如下步骤： 步骤一： 建立该圆弧波浪刃口冲裁模的凸刃口(2)即将切出板料下表面时的剖面模型 图； 步骤二： 在剖面模型图中， 计算该圆弧波浪刃口冲裁模与板料重叠区域的重叠面积， 以 及板料的冲裁截面 面积； 步骤三： 计算该板料采用平刃口冲裁时的标准冲裁力； 步骤四： 根据重叠面积、 冲裁截面面积和标准冲裁力， 计算该圆弧波浪刃口冲裁模冲裁 该板料时的冲裁力。 7.根据权利要求6所述的一种冲裁力计算方法， 其特 征在于， 在步骤二中， 计算该圆弧波浪刃口冲裁模与板料重 叠区域的重 叠面积包括： 当板厚t小于凸刃口(2)的刃口弧线 弦高h时， 计算x取值为t时凸刃口(2)的刃口弧线对 应的弓形面积S(x＝t)并乘以凸刃口(2)的个数n， 即为重 叠面积； 当板厚t等于凸刃口(2)的刃口弧线 弦高h时， 计算x取值为h时凸刃口(2)的刃口弧线对 应的弓形面积S(x＝h)并乘以凸刃口(2)的个数n， 即为重 叠面积； 当板厚t大于凸刃口(2)的刃口弧线弦高h且小于2h时， 计算x取值为2h ‑t时凸刃口(2) 的刃口弧线对应的弓形面积S(x＝2h‑t)， 并计算单个刃口长度内板料高出凸刃口(2)的断面面 积P(t‑h)， 将S(x＝2h‑t)和P(t‑h)求和再乘以凸刃口(2)的个数n， 即为重 叠面积； 其中， 凸刃口(2)的刃口弧线半径为R， 弦高为h， 且刃口弧线 弦高为x时对应的弓形面积 为， 板厚为t， 凸刃口(2)和凹刃口(1)的个数相同且均为 n。 8.根据权利要求7所述的一种冲裁力计算方法， 其特征在于， 在步骤二中， 计算板料的 冲裁截面 面积包括： 根据凸刃口(2)的刃口弧线半径为R、 弦高为h， 计算凸刃口(2)刃口弧线的弦长S2； 计算两倍的弦长S2乘以凸刃口(2)的个数n， 再乘以板厚t， 即为冲裁截面 面积。 9.根据权利要求8所述的一种冲裁力计算方法， 其特 征在于， 所述 步骤四包括： 将重叠面积除以冲裁截面 面积得到比例系数； 将比例系数与 标准冲裁力相乘， 计算的值即为该圆弧波浪刃口冲裁模冲裁该板料时的权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115510592 A 2冲裁力。 10.一种基于 权利要求6 ‑9任一项所述冲裁力计算方法的系统， 其特 征在于， 包括： 输入模块， 用于获取待计算的圆弧波浪刃口冲裁模的： 凸刃口(2)的刃口弧线半径、 弦 高， 凸刃口(2)和凹刃口(1)的个数， 以及待冲裁 板料的板厚和材 料抗剪强度； 比较模块： 用于将输入 模块获取的板厚与弦高进行比较， 获取 大小关系； 存储模块： 用于存 储不同板厚与弦高之间的大小关系对应的重 叠面积计算公式； 第一计算模块： 用于根据比较模块获取的板厚与弦高之间的大小关系， 查阅存储模块 中对应的重 叠面积计算公式， 并带入输入 模块获取的板厚与弦高计算重 叠面积； 第二计算模块： 用于根据输入模块获取的半径、 弦高、 凸刃口(2)和凹刃口(1)的个数， 以及板厚和材 料抗剪强度， 计算冲裁截面 面积和标准冲裁力； 第三计算模块： 根据重叠面积、 冲裁截面面积和标准冲裁力， 计算该圆弧波浪刃口冲裁 模冲裁该板料时的冲裁力； 输出模块： 用于 输出第三计算模块计算得到的冲裁力值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115510592 A 3