钣金工艺的工艺模型生成方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种钣金工艺的工艺模型生成方法及装置，其方法包括：生成钣金件的折弯状态的设计模型；基于折弯状态的设计模型生成钣金件外廓型面的连续的多条折弯拟合线；根据多条折弯拟合线生成钣金件的折弯工艺模型并进行工艺信息标注；根据预设的工艺参数对展开的折弯工艺模型进行处理，生成钣金件的工艺状态模型并进行工艺信息标注；工艺状态模型包括：下料状态模型和铣边状态模型。本发明专利技术的工艺模型生成方法及装置，能够实现钣金件的自动拟合划线，自动生成折弯、下料、铣边等工艺状态模型并进行工艺信息的标注，实现了钣金件的工艺设计过程的参数化、规范化、标准化，提高了工艺设计效率，从而减轻了手工划线工作量，缩短了钣金制造工艺准备周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钣金工艺设计
，尤其涉及一种钣金工艺的工艺模型生成方法及装置。
技术介绍
钣金是针对金属薄板的一种综合冷加工工艺，包括下料、铣边、折弯、铆接、拼接等工序。连续拟合折弯钣金件是指在既定的折弯设备加工能力无法一次成型的大型钣金件，其加工成型过程需要设置多次折弯过程来达到所需的精度要求。目前，该类型钣金件的工艺设计多采用二维方式，即利用二维绘图软件手工绘制各加工状态工艺附图，包括下料图、铣边图、弯形图和展开图，工艺设计周期较长，尤其是弯形图的设计过程需要手工绘制拟合折弯线，划线过程复杂且精度不高，每次只能以单一步进值进行等分划线，再次调整步进值时，重复操作工作量大，设计效率低。并且，利用二维绘图软件手工绘制产生的下料图、铣边图、弯形图和展开图之间没有关联关系，无法自动关联生成和关联更改，无法准确保证各图形间工艺设计信息的一致性，不利于数据的维护和管理。虽然基于三维环境的钣金结构设计已经开展，能实现钣金三维结构设计模型和对应展开模型的关联表达问题，但对于钣金件，尤其是连续拟合折弯钣金件，由于其工艺设计过程中钣金件中间成形次数较多，需要多次折弯操作，在三维环境下进行钣金结构设计时，设计师无法快速构建包含多个拟合折弯特征的钣金件三维模型，无法直接利用钣金三维结构设计模型，仍难以有效解决该类型钣金件的快速工艺设计问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种钣金工艺的工艺模型生成方法，能够生成折弯拟合线以及工艺模型。—种钣金工艺的工艺模型生成方法，包括:生成钣金件的折弯状态的设计模型;基于所述折弯状态的设计模型生成所述钣金件外廓型面的连续的多条折弯拟合线;根据所述多条折弯拟合线生成所述钣金件的折弯工艺模型并进行工艺信息标注;根据预设的工艺参数对展开的所述折弯工艺模型进行处理，生成所述钣金件的工艺状态模型并进行工艺信息标注;其中，所述工艺状态模型包括:下料状态模型和铣边状态模型;所述工艺参数包括:下料预留量、加工余量。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，生成钣金件的折弯工艺模型包括:基于预设的产品参数化模板，根据输入的钣金件的形状尺寸生成所述折弯状态的设计模型;其中，所述钣金件的形状尺寸包括:圆弧半径、椭圆参数、开口尺寸、钣金厚度、直边长度。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，所述基于所述折弯状态的设计模型生成所述钣金件外廓型面的连续的多条折弯拟合线包括:设定折弯步进长度，获取所述折弯状态的设计模型中钣金件外廓截面的圆弧或椭圆弧的两个端点，以所述折弯步进长度为弦长，从钣金件外廓截面的两边或中心线依次对所述圆弧或椭圆弧等分划线，采用弦长近似拟合弧长的方式，生成连续的多条折弯拟合线。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，所述采用弦长近似拟合弧长的方式，生成连续的多条折弯拟合线包括:在所述圆弧或椭圆弧上指定一个初始圆心点，以所述初始圆心点为中心，以所述折弯步进长度为直径画圆，在获取此圆与所述圆弧或椭圆弧的第一个交点后，以此交点为圆心继续以所述折弯步进长度为直径画圆并获取与所述圆弧或椭圆弧的交点;从第一个交点开始，识别出依次相隔一个交点的全部交点，并自动将识别出的交点依次连线形成弦长，将此弦长拟合折弯工艺中被折弯的弧长，生成折弯拟合线。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，所述采用弦长近似拟合弧长的方式，生成连续的多条折弯拟合线还包括:计算所述圆弧或椭圆弧的弧长I;根据所述折弯步进长度H+算等分数n，其中，n = l/i，n为正整数;如果η为偶数，则取初始圆心点为所述圆弧或椭圆弧的端点，如果η为奇数，则取初始圆心点为所述圆弧或椭圆弧的中点。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，所述生成所述钣金件的下料状态模型和铣边状态模型包括:展平所述折弯工艺模型并添加下料预留量，生成所述下料状态模型；展平所述折弯工艺模型并添加加工余量，生成所述铣边状态模型。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，所述折弯状态的设计模型、所述折弯工艺模型、所述下料状态模型和所述铣边状态模型之间具有关联关系，当其中一个模型发生改变时，其余的所有模型都进行相应的变化。本专利技术要解决的一个技术问题是提供一种钣金工艺的工艺模型生成装置，能够生成折弯拟合线以及工艺模型。一种钣金工艺的工艺模型生成装置，包括:折弯三维模型生成单元，用于生成钣金件的折弯状态的设计模型；折弯工艺模型生成单元，用于基于所述折弯状态的设计模型生成所述钣金件外廓型面的连续的多条折弯拟合线;根据所述多条折弯拟合线生成所述钣金件的折弯工艺模型并进行工艺信息标注;工艺状态模型生成单元，用于根据预设的工艺参数对展开的所述折弯工艺模型进行处理，生成所述钣金件的工艺状态模型并进行工艺信息标注;其中，所述工艺状态模型包括:下料状态模型和铣边状态模型;所述工艺参数包括:下料预留量、加工余量。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，所述折弯三维模型生成单元，还用于基于预设的产品参数化模板并根据输入的钣金件的形状尺寸生成所述折弯状态的设计模型；其中，所述钣金件的形状尺寸包括:圆弧半径、椭圆参数、开口尺寸、钣金厚度、直边长度。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，所述折弯工艺模型生成单元，包括:拟合折弯生成子模块，用于设定折弯步进长度，获取所述折弯状态的设计模型中钣金件外廓截面的圆弧或椭圆弧的两个端点，以所述折弯步进长度为弦长，从钣金件外廓截面的两边或中心线依次对所述圆弧或椭圆弧等分划线，采用弦长近似拟合弧长的方式，生成连续的多条折弯拟合线。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，所述拟合折弯生成子模块，包括:弦长拟合子模块，用于在所述圆弧或椭圆弧上指定一个初始圆心点，以所述初始圆心点为中心，以所述折弯步进长度为直径画圆，在获取此圆与所述圆弧或椭圆弧的交点后，以此交点为圆心继续以所述折弯步进长度为直径画圆并获取与所述圆弧或椭圆弧的交点;从第一个交点开始，识别出依次相隔一个交点的全部交点，并自动将识别出的交点依次连线形成弦长，将此弦长拟合折弯工艺中被折弯的弧长，生成折弯拟合线。根据本专利技术的一个实施例，进一步的，所述拟合折弯生成子模块，包括:初始圆心确定子模块，用于计算所述圆弧或椭圆弧的弧长I;根据所述折弯步进长度i计算等分数η，其中，n = l/i，n为正整数;如果η为偶数，则取初始圆心点为所述圆弧或椭圆弧的端点，如果η为奇数，则取初始圆心点为所述圆弧或椭圆弧的中点。本专利技术的钣金工艺的工艺模型生成方法及装置，能够实现钣金件的自动拟合划线，可以自动生成折弯、下料、铣边等工艺状态模型并进当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钣金工艺的工艺模型生成方法，其特征在于，包括：生成钣金件的折弯状态的设计模型；基于所述折弯状态的设计模型生成所述钣金件外廓型面的连续的多条折弯拟合线；根据所述多条折弯拟合线生成所述钣金件的折弯工艺模型并进行工艺信息标注；根据预设的工艺参数对展开的所述折弯工艺模型进行处理，生成所述钣金件的工艺状态模型并进行工艺信息标注；其中，所述工艺状态模型包括：下料状态模型和铣边状态模型；所述工艺参数包括：下料预留量、加工余量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张乃鹏，闫丽娟，伍佳伟，王连坤，武瑞，李辽远，吴松洋，宋祺，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32