(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 202210748225.X (22)申请日 2022.06.29 (71)申请人 成都飞机工业 （集团） 有限责任公司 地址 610092 四川省成 都市青羊区黄田坝 纬一路88号 申请人 中国航空制造技 术研究院 (72)发明人 李光俊　王巧玲　曾元松　贺子芮　 黄丹　陈雪梅　 (74)专利代理 机构 成都天嘉专利事务所(普通 合伙) 5121 1 专利代理师 彭思雨 (51)Int.Cl. G16C 60/00(2019.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种空间连续多弯构件弯曲成形精确动态 补偿方法 (57)摘要 本申请涉及机械加工技术领域， 公开了一种 空间连续多弯构件弯曲成形精确动态补偿方法， 针对空间连续多弯构件， 专门设计了一种空间连 续多弯构 件弯曲数学模型， 通过弯曲试验获得弯 曲数学模型中的参数数据， 数控弯曲设备基于该 数学模型以及数据进行回弹动态精确补偿计算， 最终实现 空间连续多弯构 件的精确弯曲成形。 本 申请的算法可靠， 补偿精度高， 实施成本低并且 实用范围广泛。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115171820 A 2022.10.11 CN 115171820 A 1.一种空间连续多弯构件弯曲成形精确动态补偿方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S101.采用同批次材料试验试件， 在相同的数控设备上， 用相同的工艺参数进行多次不 同旋转角、 弯曲角以及弯曲半径的弯曲试验后， 测量试验试件每一个弯曲段 的实际延伸量 以及实际弯曲角， 得到如下的点阵数 学关系模型 Kmi=Fk （Cti， Bti， Rti， M， T， i=1， 2， 3， …， n）   式 （1） ； Bmi=Fb （Cti， Bti， Rti， M， T， i=1， 2， 3， …， n）   式 （2） ； 其中， Kmi为试验阶段构件的实际延伸量； Bmi为试验阶段构件的实际弯曲角； Cti为试 验阶段构件的试验旋转角； Bti为试验阶段构件的试验弯曲角； Rti为试验阶段构件的试验 弯曲半径； M为材 料性能参数； T为弯曲工艺 参数； S102.建立空间连续多弯构件的补偿空间直角坐标系， 试验试件的每一个弯 曲段在该 补偿空间直角坐标系中形成一系列离 散的试验点 位； S103.根据实际产品在生产时弯 曲段的期望旋转角C、 期望弯 曲角B以及期望弯 曲半径 R， 在补偿空间直角坐标系中形成待补偿点位， 接着在补偿空间直角坐标系中找到距离该待 补偿点位最近的27个试验点位， 该27个试验点位在补偿空间直角坐标系中组成3*3*3的点 阵结构体； S104.在点 阵结构体中， 选取三个相邻的试验点位， 根据这三个试验点位的试验数据， 固定其中试验弯曲半径Rt i等于实际产品的期 望弯曲半径R， 采用插补法计算出实际产品的 弯曲段在期望弯曲半径R下的一组第一次试验旋转角中间值、 第一次试验弯曲角中间值、 第 一次实际弯曲角中间值和 第一次实际延率中间值， 同时在补偿空间直角坐标系中形成一个 第一次中间点位； 重复上述操作八次， 从而得到相同弯曲半径R下， 九组不同的第一次试验 旋转角中间值、 第一次试验弯曲角中间值、 第一次实际弯曲角中间值和第一次实际延伸率 中间值， 并最终在 补偿空间直角坐标系中一共形成九个不同的第一次中间点 位； S105.建立补偿平面直角坐标系， 在步骤S104中的九个第一次中间点位中， 任意选取三 个相邻的中间点位， 继续固定其中试验旋转角等于实际产品的期望旋转角C， 根据这三个中 间点位的数据， 采用插补法计算出实际产品的弯曲段在期 望弯曲半径R和期 望旋转角C下的 一组第二次试验弯曲角中间值、 第二次实际弯曲角中间值和第二次实际延伸率中间值， 同 时在补偿平面直角坐标系中形成第二次中间点位； 重复上述操作三次， 从而得到相同弯曲 半径R和相同旋转角C下， 三组不同的第二次试验弯曲角中间值、 第二次实际弯曲角中间值 和第二次实际延伸率中间值， 并最终在补偿平面直角坐标系中一共形成三个不同的第二次 中间点位； S106.利用步骤S105中的三个第二次中间点位的数据， 分别采用回弹弧形插补法和插 补法计算出实际产品的弯曲段在期望弯曲半径R、 期望弯曲角B以及期望旋转角C下的实际 弯曲角B’和实际延伸率Km ’， 最终实现空间连续多弯构件弯曲成形精确动态补偿。 2.根据权利要求1所述的一种空间连续多弯构件弯曲成形精确动态补偿方法， 其特征 在于， 所述 步骤S106中的回弹弧形插补法具体如下： S106.1.将步骤S105中的三个第二次中间点位在补偿平面直角坐标系中， 用曲线将三 个点位连接起 来； S106.2.在曲线上找到实际弯曲角等于期望弯曲角 B的点P， 将该点投影至实际弯曲角 等于试验弯曲角的直线上， 在直线 上形成点P ’， 点P’对应的实际弯曲角B ’即是期望弯曲角权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115171820 A 2B补偿后的弯曲角， 实际弯曲角B ’与期望弯曲角B的差值就是产品在弯曲时， 需要补偿的弯 曲角角度。 3.根据权利要求1所述的一种空间连续多弯构件弯曲成形精确动态补偿方法， 其特征 在于， 所述步骤S101中， 在 进行弯曲试验时， 所述旋转角的指向至少应该包含材料截面所有 外形拐点方向以及对称轴方向， 至少为3个不同值， 范围为 ‑180°~180°。 4.根据权利要求1所述的一种空间连续多弯构件弯曲成形精确动态补偿方法， 其特征 在于， 所述步骤S101 中， 在进行弯曲试验时， 所述弯曲半径至少为3个不同值， 并且至少包含 实际产品的完全半径。 5.根据权利要求1所述的一种空间连续多弯构件弯曲成形精确动态补偿方法， 其特征 在于， 所述步骤S101中， 在弯曲试验时， 所述弯曲角在 非线性区间0 °～20°和160°～180°范 围内， 分别至少为3个不同值， 在线性区间20 °～160°范围内至少为2不同值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115171820 A 3