CN110640027B - 冲压模具气路管道设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种冲压模具气路管道设计方法,该方法预先设置了所有建模参数,不需要设计人员输入气路管道拐弯半径,气管直径、直线延长长度和管道数量等参数,有效减少了设计输入工作量;选择过滤器限定了设计只能选择圆弧面、圆柱面和倒圆面三种面,无需担心选错了其他类型的面;通过选择圆面,自动生成建立管道的所有线,包括:圆弧中心直线、连接线和倒圆线等,减少了设计人员操作步骤;自动生成气路管道实体并赋予特定的颜色;使用该方法将原来需要20分钟才能完成的设计任务在2分钟内就能完成,缩短了设计时间90%。
Description
技术领域
本发明涉及冲压模具,尤其是涉及冲压模具气路管道设计方法。
背景技术
在汽车冲压模具的设计开发过程中,需要使用到大量的气缸和氮气弹簧,而推动气缸运动的压缩空气需要从压机的供气口,通过管道引入模具中的气缸,连接压机供气口与气缸的管道需要设计人员手工设计,必须事先规划好气路的路径和走向,此方法设计周期长、工作量大,直接影响模具的设计进度。
传统的气路设计方法是使用CAD软件的基本功能,通过在空间画线、裁剪、拉伸、倒圆等通用建模方法一步步建立起气路中心线,把多段线缝合成一根单一复合样条曲线,通过气路中心线生成管道;这些操作都需要设计人员手工操作,一步一步创建中心线,建模效率非常低,工作量非常大。
传统的管路设计需要设计者创建首尾相连的多段直线、通过线与线倒圆建立起倒圆线,将所有的直线和倒圆线组成多条光顺线,再通过扫描生成气路管道;需要用户输入倒圆半径和管道直径等数值;同时一次仅能生成一条管道,生成多条管道需要重复先前的所有步骤;操作步骤非常繁琐,步骤多,工作量大,直接影响设计人员管路设计效率的提升。
发明内容
为解决以上问题,本发明提供一种冲压模具气路管道设计方法,能够提高气路管道的标准化设计,减轻气路管道设计的工作量,缩短设计周期。
本发明采用的技术方案是:一种冲压模具气路管道设计方法,包括以下步骤:
(1)、直线的创建
选择一个铸件减轻孔圆面,生成此圆面的中心线L1,将中心线L1两端延长形成延长中心线L11;
再次选择下一个铸件减轻孔圆面,生成此圆面的中心线L2,中心线L2两端延长形成延长中心线L21;
创建延长中心线L11和延长中心线L21之间的连接线M;
(2)、两直线间倒圆角
将延长中心线L11与连接线M进行倒圆,将延长中心线L21与连接线M进行倒圆,生成两个倒圆弧线R;
(3)、直线缝合
按照步骤(1)和(2),多次选取铸件减轻孔圆面,生成多段延长中心线、连接线和倒圆弧线,用曲线缝合功能,将这些线缝合成一条光顺的单一样条曲线S,同时删除多余的直线和圆弧线;
(4)、生成管道
求解样条曲线的起始端点,以起始端点为圆心,以样条曲线起始端点处的切矢作为轴心创建圆曲线;以样条曲线为扫越轨迹中心线,以预设的管道直径D为气路直径生成气路管道实体。
作为优选,所述中心线L1两端和中心线L2两端均延长30mm,即:L11-L1=60mm,L21-L2=60mm防止生成的管道与减轻孔侧壁干涉。
作为优选,所述倒圆弧线R的半径为20mm。
作为优选,所述管道直径D为12mm。
本发明取得的有益效果是:
(1)该方法预先设置了所有建模参数,不需要设计人员输入气路管道拐弯半径,气管直径、直线延长长度和管道数量等参数,有效减少了设计输入工作量;
(2)选择过滤器限定了设计只能选择圆弧面、圆柱面和倒圆面三种面,无需担心选错了其他类型的面;
(3)通过选择圆面,自动生成建立管道的所有线,包括:圆弧中心直线、连接线和倒圆线等,减少了设计人员操作步骤;
(4)自动生成气路管道实体并赋予特定的颜色;
(5)使用该方法将原来需要20分钟才能完成的设计任务在2分钟内就能完成,缩短了设计时间90%。
附图说明
图1为创建延长中心线的示意图;
图2为创建延长中心线及连接线的示意图;
图3为创建延长中心线与连接线之间的倒圆弧线R的示意图;
图4为生成气路管道实体的示意图;
图5为冲压模具中管道设计示意图;
图6为本发明的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1-6所示,本发明的一种冲压模具气路管道设计方法,一种冲压模具气路管道设计方法,包括以下步骤:
(1)、直线的创建
选择一个铸件减轻孔圆面,生成此圆面的中心线L1,将中心线L1两端延长形成延长中心线L11(红色线);通过选择一个铸件减轻孔圆面,求出圆面的轴心矢量方向和矢量方向的最大长度,求出圆面的质心点坐标,根据质心点坐标、矢量方向和长度计算出两端点坐标:端点1坐标=质心点坐标+长度*矢量;端点2坐标=质心点坐标-长度*矢量;建立起一条直线;同时为了不使管道与减轻孔侧壁干涉,需延长该直线单边30mm;
再次选择下一个铸件减轻孔圆面,生成此圆面的中心线L2,中心线L2两端延长形成延长中心线L21(红色线);
通过求解这两条直线(L11和L21)的最短距离求得最短距离两端点,创建延长中心线L11和延长中心线L21之间的连接线M(蓝色线);
(2)、两直线间倒圆角
将延长中心线L11与连接线M进行倒圆,将延长中心线L21与连接线M进行倒圆,生成两个倒圆弧线R(青色线),R为20mm;
(3)、直线缝合
按照步骤(1)和(2),多次选取铸件减轻孔圆面,生成多段延长中心线、连接线和倒圆弧线,用曲线缝合功能,将这些线缝合成一条光顺的单一样条曲线S(蓝色线),同时删除多余的直线和圆弧线;
(4)、生成管道
求解样条曲线的起始端点,以起始端点为圆心,以样条曲线起始端点处的切矢作为轴心创建圆曲线;以样条曲线为扫越轨迹中心线,以预设的管道直径D(D=12mm)为气路直径生成气路管道实体。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要结构特征。本发明不受上述实例的限制,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种冲压模具气路管道设计方法,包括以下步骤:
(1)、直线的创建
选择一个铸件减轻孔圆面,生成此圆面的中心线L1,将中心线L1两端延长形成延长中心线L11;
再次选择下一个铸件减轻孔圆面,生成此圆面的中心线L2,中心线L2两端延长形成延长中心线L21;
所述中心线L1两端和中心线L2两端均延长30mm,即:L11-L1=60mm,L21-L2=60mm防止生成的管道与减轻孔侧壁干涉;
创建延长中心线L11和延长中心线L21之间的连接线M;
(2)、两直线间倒圆角
将延长中心线L11与连接线M进行倒圆,将延长中心线L21与连接线M进行倒圆,生成两个倒圆弧线R;
(3)、直线缝合
按照步骤(1)和(2),多次选取铸件减轻孔圆面,生成多段延长中心线、连接线和倒圆弧线,用曲线缝合功能,将这些线缝合成一条光顺的单一样条曲线S,同时删除多余的直线和圆弧线;
(4)、生成管道
求解样条曲线的起始端点,以起始端点为圆心,以样条曲线起始端点处的切矢作为轴心创建圆曲线;以样条曲线为扫越轨迹中心线,以预设的管道直径D为气路直径生成气路管道实体。
2.根据权利要求1所述的冲压模具气路管道设计方法,其特征在于:所述倒圆弧线R的半径为20mm。
3.根据权利要求1所述的冲压模具气路管道设计方法,其特征在于:所述管道直径D为12mm。
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