一种加工板材制件号料的计算法展开制造技术

本发明专利技术公开了一种加工板材制件号料的计算法展开，包括以下步骤：（a）用草图进行分析，根据图样确定几何元素间的方位关系；（b）建立形体坐标系；（c）建立展开坐标系；（d）列展开计算式；（e）根据步骤（d）中计算式计算出各参数值；（f）按照步骤（e）中计算出的各参数值绘制展开图。本发明专利技术的一种加工板材制件号料的计算法展开，具有如下优越性：有较强的规律性；本计算法展开没有繁锁的中间绘图操作，减少了对场地、设备等的依赖，可不用规、少用尺就能绘出展开图，从而减少了操作者的劳动强度；计算式具有通用性；有较强的应变力；精度高；可行性较强；有较好的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以板材为原材料的冷作制件的基础工艺加工领域，尤其涉及一种加工 板材制件号料的计算法展开。
技术介绍
加工以板材为原材料的制件，如容器、管线等设备的关键工序是在平面上绘制形 体的表面图形，称之为“表面展开图”，绘制展开图的过程称作表面展开，常简称为展开，展 开广泛应用于化工、运输、机械制作、产品加工等生产领域，是铆工、钣金工、白铁工、钳工等 冷作工种工程技术人员的基本操作技能，在各种书籍中，都将展开的方法分为作图法和计 算法展开两种，但目前尚无计算法展开方面真正意义上的技术，在展开领域虽然也有“计算 展开”称谓的书籍，但其实质也不过是为绘制展开图所计算的“线段实长”，最终仍离不开使 用尺规操作去绘制展开图，并不是“一步到位”的计算展开，制件的精度难以保证，而且所涉 及的只是较简单的形体。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种规律性较强，可行性较强，实用性较强，精度高的加工板 材制件号料的计算法展开。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是一种加工板材制件号料的计算法展 开，包括以下步骤(a)、用草图进行分析，根据图样确定几何元素间的方位关系；(b)、建立形体坐标系，通过形体坐标系来确定形体上几何元素位置的基准，将空间的 几何元素投影与坐标一一对应表达出来；(C)、建立展开坐标系，将展开坐标系的原点Oz设在展开基准点上，yz轴设在展开基准 线上且指向表面内侧，xz轴指向展开方向；(d)、列展开计算式，根据表面二底周上的两 点 M(xM，yM，hM)和 N(xN，yN，hN)，计算展开半径权利要求1.一种加工板材制件号料的计算法展开，其特征在于，包括以下步骤(a)、用草图进行分析，根据图样确定几何元素间的方位关系；(b)、建立形体坐标系，通过形体坐标系来确定形体上几何元素位置的基准，将空间的 几何元素投影与坐标一一对应表达出来；(C)、建立展开坐标系，将展开坐标系的原点Oz设在展开基准点上，yz轴设在展开基准 线上且指向表面内侧，xz轴指向展开方向；(d)、列展开计算式，根据表面二底周上的两 点 M(xM，yM，hM)和 N(xN，yN，hN)，计算展开半径 L =- xMf + {yM-ywf + (hM- hMf，计算相邻控制点间距 Δ S2 =(xM-xM')2+(yM-yM')2+ (hM — hM，)2，计算展开角 Σ = Σ，士 =Σ，士 Cos-1 {(L2+L’2—AS2) + QL.L，)}， 根据展开半径起点Nz (xNz, yNz)和终点Mz (xMz, yMz)列展开坐标xMz = xNZ士LsinS， yMz=5 士Lcos Σ，计算展开图的面积 A= Σ i ( L.L，-Sin θ i)；式中Σ，为前一展开角，θ i为被展开子三角形顶角，L，为前一展开半径，Μ，(χ/, yM’，hM’)是与点M (xM, yM, hM)在同一底周上的前一控制点，前符号，与展开基准点在 同一底周上的顶角取“+θ i”号，在另一底周上的顶角则取“一 θ i”；(e)、根据步骤(d)中计算式计算出各参数值；(f)、按照步骤(e)中计算出的各参数值绘制展开图。2.根据权利要求1所述一种加工板材制件号料的计算法展开，其特征在于所述步骤 (b)中形体坐标系包括主体坐标系O — xyh和辅助坐标系S' —x' y'。3.根据权利要求1所述一种加工板材制件号料的计算法展开，其特征在于所述步骤 (d)中展开角计算包括一般型表面展开角计算、锥面展开角计算和柱面展开角计算。4.根据权利要求2所述一种加工板材制件号料的计算法展开，其特征在于所述一般 型表面展开角 Σ = Σ，士 =Σ，士Cos—1 {(L2+L，2—AS2) + QL.L，)}。5.根据权利要求2所述一种加工板材制件号料的计算法展开，其特征在于所述锥面 展开角 Σ = Σ，+ θ =Σ ‘ +Cos—1 {(L2+L，2 —Δ S2 ) (2L · L，)}。6.根据权利要求2所述一种加工板材制件号料的计算法展开，其特征在于所述柱面 展开角 θ s = Cos'1 { (Ld2+L2 —Δ Sx2) + (2Ld · L)}式中9s为柱面素线L上的上一个顶角，Ld为展开半径，L为柱面素线长L =V^7+y7+h7, s (A，yS' hs)为柱面轴心线的上端点， Δ &为下底周上间距。7.根据权利要求2所述一种加工板材制件号料的计算法展开，其特征在于所述柱面 展开角 Qx = Cbl5-1 {(L2+Δ Sx2 — Ld2) + (2L ‘ Δ Sx))式中θχ为柱面素线L上的下一个底角，为展开半径，L为柱面素线长L =i/ + y/ + h/' S (xs，ys，hs)为柱面轴心线的上端点，Ld为子平行四边形Δ &对边的对 角线。全文摘要本专利技术公开了一种加工板材制件号料的计算法展开，包括以下步骤(a)用草图进行分析，根据图样确定几何元素间的方位关系；(b)建立形体坐标系；(c)建立展开坐标系；(d)列展开计算式；(e)根据步骤(d)中计算式计算出各参数值；(f)按照步骤(e)中计算出的各参数值绘制展开图。本专利技术的一种加工板材制件号料的计算法展开，具有如下优越性有较强的规律性；本计算法展开没有繁锁的中间绘图操作，减少了对场地、设备等的依赖，可不用规、少用尺就能绘出展开图，从而减少了操作者的劳动强度；计算式具有通用性；有较强的应变力；精度高；可行性较强；有较好的实用性。文档编号G06T11/00GK102044082SQ20111002039公开日2011年5月4日 申请日期2011年1月18日 优先权日2011年1月18日专利技术者李宗耳 申请人:李宗耳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加工板材制件号料的计算法展开，其特征在于，包括以下步骤：（ａ）、用草图进行分析，根据图样确定几何元素间的方位关系；（ｂ）、建立形体坐标系，通过形体坐标系来确定形体上几何元素位置的基准，将空间的几何元素投影与坐标一一对应表达出来；（ｃ）、建立展开坐标系，将展开坐标系的原点０↓［Ｚ］设在展开基准点上，ｙｚ　轴设在展开基准线上且指向表面内侧，ｘｚ轴指向展开方向；（ｄ）、列展开计算式，根据表面二底周上的两点Ｍ（ｘ↓［Ｍ］，ｙ↓［Ｍ］，ｈ↓［Ｍ］）和Ｎ（ｘ↓［Ｎ］，ｙ↓［Ｎ］，ｈ↓［Ｎ］），计算展开半径Ｌ＝＊＊＊，计算相邻控制点间距△Ｓ↑［２］＝（ｘ↓［Ｍ］－ｘ↓［Ｍ］’）↑［２］＋（ｙ↓［Ｍ］－ｙ↓［Ｍ］’）↑［２］＋（ｈ↓［Ｍ］－ｈ↓［Ｍ］’）↑［２］，计算展开角Σ＝Σ’±θｉ　＝Σ’±Ｃｏｓ↑［－１］｛（Ｌ↑［２］＋Ｌ’↑［２］－△Ｓ↑［２］　）÷（２Ｌ·Ｌ’）｝，根据展开半径起点Ｎｚ（ｘ↓［Ｎｚ］，ｙ↓［Ｎｚ］）和终点Ｍｚ（ｘ↓［Ｍｚ］，ｙ↓［Ｍｚ］）列展开坐标ｘ↓［Ｍｚ］＝ｘ↓［ＮＺ］±ＬｓｉｎΣ，ｙ↓［Ｍｚ］＝ｙ↓［ＮＺ］±ＬｃｏｓΣ，计算展开图的面积Ａ＝Σ１／２（　Ｌ·Ｌ’·Ｓｉｎθｉ）；式中：Σ’为前一展开角，θｉ为被展开子三角形顶角，Ｌ’为前一展开半径，Ｍ’（ｘ↓［Ｍ］’，ｙ↓［Ｍ］’，ｈ↓［Ｍ］’）是与点Ｍ（ｘ↓［Ｍ］，ｙ↓［Ｍ］，ｈ↓［Ｍ］）在同一底周上的前一控制点，θｉ　前符号，与展开基准点在同一底周上的顶角取“＋θｉ”号，在另一底周上的顶角则取“－θｉ”；（ｅ）、根据步骤（ｄ）中计算式计算出各参数值；（ｆ）、按照步骤（ｅ）中计算出的各参数值绘制展开图。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李宗耳，
申请(专利权)人：李宗耳，
类型：发明
国别省市：91