沖壓件終的精度和質(zhì)量與其坯料的設計有直接的關系,而設計沖壓件坯料方法很多,其中基于一些經(jīng)驗計算公式得到的設計方案,由于其應用范圍受到影響,所以主要應用于形狀比較簡單的可展沖壓件,比如旋轉形件、彎曲件、或由這些簡單形件組合而成的沖壓件。
由于只有形狀相對簡單的沖壓件才能建立相應的滑移線場,并且只有在特別簡單的邊界條件下才能從特征方求解中給出滑移線的數(shù)學表達式,加上滑移線法因數(shù)學運算比較復雜的緣故,使得這種方法較難在沖壓件坯料的實際生產(chǎn)中推廣應用。
同時,幾何映射法也是沖壓件坯料的設計方法之一,它的理論依據(jù)是在不考慮變形力、應力-應變關系及邊界摩擦等邊界條件下,根據(jù)某些假設實現(xiàn)工件到坯料的映射。
但如今被廣泛用于沖壓件坯料成型中的方法是模擬法,在一定的假設條件下,根據(jù)許多物理問題數(shù)學描述的相似性,通過數(shù)學相似理論,采用其它物理介質(zhì)構成的模型來模擬板料法蘭的金屬流動。這種設計方法需要設計電解液裝置及數(shù)據(jù)測量,因而其精度受到人為因數(shù)的影響。
除此之外,又推出了一種速度場分析法,就是根據(jù)工件在變形過程中邊界點的初始速度場來優(yōu)化沖壓件坯料設計。變形過程中邊界點由初始位置向終成形方向進行移動。各節(jié)點的運動非線性,并且方向時刻在改變,顯然,如果各個節(jié)點的終位置都位于目標輪廓上,那么得到的設計就是理想的。