【作 者】褚式新;茅云生;郭榮;陶韜

　　【前 言】

　　近年來(lái)，由于船舶精度制造概念的普及,工廠對(duì)于板材的成形精度也提出了更高的要求。20世紀(jì)五六十年代起源的水火彎板技術(shù)[1]由于對(duì)工作人員的經(jīng)驗(yàn)有很高的要求以及其艱苦的操作環(huán)境等特點(diǎn)已無(wú)法滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)模式，逐漸被機(jī)械冷彎加工所替代[2]。越來(lái)越多的學(xué)者聚焦于板材的冷彎加工：王呈方等[3]提出一種應(yīng)用于船體外板三維曲面成形加工的新方法——方形壓頭可調(diào)活絡(luò)模具板材曲面成形方法，冷彎成形雖可提高板材成形速度，但在成形精度上受回彈影響較大，回彈問(wèn)題是冷彎成形普及的阻礙。

　　GARDINER[4]在理想彈塑性材料前提下推導(dǎo)回彈前后曲率半徑的表達(dá)式；HUANG等[5]通過(guò)板材的空彎試驗(yàn)驗(yàn)證Gardiner回彈預(yù)測(cè)公式的準(zhǔn)確性，曲率半徑的表達(dá)式不能直接指導(dǎo)板材的成形加工，需轉(zhuǎn)換成其他物理量來(lái)指導(dǎo)具體加工；茅云生等[6]基于三輻彎板機(jī)研究上輻下壓量與板材成形半徑關(guān)系呈摹指數(shù)數(shù)學(xué)模型，消除回彈影響的方法通常采用補(bǔ)償法；ORAL等[7]和余同希等[8]討論了柱形彎曲回彈的模具補(bǔ)償算法；王曉林等[9]對(duì)非圓弧彎曲回彈的模具補(bǔ)償算法進(jìn)行研究。利用回彈預(yù)測(cè)結(jié)果指導(dǎo)具體板材成形加工的文獻(xiàn)較少。本文通過(guò)補(bǔ)償?shù)母拍睿没貜楊A(yù)測(cè)公式，結(jié)合實(shí)時(shí)曲率測(cè)量，引入具體物理量指導(dǎo)板材成形加工，達(dá)到板材成形加工速度與精度的結(jié)合。

　　【結(jié) 論】

　　對(duì)Gardiner回彈預(yù)測(cè)公式進(jìn)行分析和試驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證，分析板材實(shí)際加工過(guò)程，得出如下結(jié)論：

　　(1) Gardiner回彈預(yù)測(cè)公式的精確度高，可用于目前工廠加工的大部分金屬板材的純彎曲回彈預(yù)測(cè)。

　　(2) 板材的曲率半徑可通過(guò)一種新型實(shí)時(shí)曲率測(cè)量裝置轉(zhuǎn)換為另一物理量——某處板材下邊緣的高度來(lái)表示，實(shí)現(xiàn)曲率半徑的實(shí)時(shí)測(cè)量。

　　(3) 利用回彈預(yù)測(cè)公式的普遍適用性，可反推材料的屬性參數(shù)，減少工廠為材料的參數(shù)而做拉伸壓縮試驗(yàn)，亦可縮短加工周期。

　　(4) 根據(jù)一系列分析和計(jì)算，得到補(bǔ)償量的具體表達(dá)式，可應(yīng)用于板材的成型加工，提高板材加工速度和精度。

　　以下是正文：