CN112199742A - 多项零件在模具上组合时分布的智能化算法及应用 - Google Patents
多项零件在模具上组合时分布的智能化算法及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112199742A CN112199742A CN202011286555.9A CN202011286555A CN112199742A CN 112199742 A CN112199742 A CN 112199742A CN 202011286555 A CN202011286555 A CN 202011286555A CN 112199742 A CN112199742 A CN 112199742A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- balance
- parts
- die
- distance
- balance blocks
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000013461 design Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 55
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 40
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 4
- 239000011295 pitch Substances 0.000 claims 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012938 design process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 240000004282 Grewia occidentalis Species 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 description 1
- 241000208140 Acer Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/10—Geometric CAD
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2111/00—Details relating to CAD techniques
- G06F2111/04—Constraint-based CAD
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Mounting, Exchange, And Manufacturing Of Dies (AREA)
Abstract
本发明公开了多项零件在模具上组合时分布的智能化算法及应用，包括如下步骤：S1、对模具上的三维模型零件进行随机分组得到几组随机样本；S2、将多项零件随机样本分布到模具空间做随机分布的算法实验；S3、排除零件相互碰撞和干涉的区域得到各三维模型零件的装配区域；S4、根据模具设计的逻辑关系和零件之间的关联关系，模具零件的边界条件和它们之间的约束条件，建立零件之间的装配路径和坐标位置。本发明大大降低了设计工程师在设计过程中反复试错的重复劳动，提高了设计效率和模具精度。更快地验证产品及产品工艺设计的正确性。无需另行从头进行设计和计算，提高设计效率和合理性，系统快速度高效地进行学习和知识积累，更快更好地输出设计结果。
Description
技术领域
本发明涉及智能模具设计与制造技术领域，特别涉及一种多项零件在模具上组合时分布的智能化算法及该算法的应用。
背景技术
现有技术的模具设计一般是由设计工程师根据设计工艺做所需三维零部件，然后进行整体模具的人工调试装配，模具中各项零件的排布完全是由人工主观判定，采用随机试件定位的方式，不断人工循环试错来得到最终的结果。
例举中拉延模又叫“拉深模”或“拉伸模”，是在压力机的压力作用下将金属平板坯料拉深成杯形或弧形零件的模具。广泛应用于汽车、电子、仪表、航空和航天等各种工业部门的产品生产中，不仅可以加工旋转体零件，还可加工盒形零件及其它形状复杂的薄壁零件。现有的拉延模设计，通常是由设计人员根据工艺和使用需求人工完成，不但过程复杂、设计周期长，耗时多，成本高，而且稳定性差，需要多次修改之后，才能得到相对完善的排布规则。对于零件复杂的整体模具设计则更加费时费力，设计效率低，难以达到快速工业化设计的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种设计周期短、设计效率高的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法及应用。
根据本发明的一个方面，提供了多项零件在模具上组合时分布的智能化算法，包括如下步骤：
S1、对模具上的三维模型零件进行随机分组得到几组随机样本；
S2、将多项零件随机样本分布到设计的模具空间上做随机分布的算法实验；
S3、排除零件之间相互碰撞和干涉的区域得到各项三维模型零件的装配区域；
S4、根据模具设计的逻辑关系和零件之间的关联关系，以及零件的边界条件和它们之间的约束条件，建立零件之间的装配路径和坐标位置。
在一些实施方式中，所述步骤S1进一步包括：对多项零件用排列组合的方式进行分组作为随机事件，以不同产品零件大小的不同模具的尺寸作为动态边界条件作为必要条件，以模具零件的关联关系约束条件即充分条件，以模具动态边界条件分组，把几种零件按约束条件分组在设计的模具上进行分布，形成几组随机样本。
在一些实施方式中，所述步骤S2进一步包括：自定义模具变化的边界条件步距，动态边界条件步距较大时作为小样本随机实验，在样本中发现有零件相互碰撞和干涉的零件的区域，就是我们不要的区域。可以用数学概率分布做分布的算法实验，不断减小步距和逼近极限步距值进行大样本随机实验，发现在模具边界条件内零件碰撞和干涉的区域，从而找到安全回归线的安全区域，即确定了零件相互没有碰撞和干涉的区域。
根据本发明的另一个方面，提供了多项零件在模具上组合时分布的智能化算法在拉延模上的应用例举，所述拉延模包括压机床台和设置于床台上的料片线、为顶杆孔、平衡块、材料定位架、锁模块、压夹槽；将平衡块、材料定位架、锁模块排布于模座包括如下步骤：
A、定义平衡块、材料定位架、锁模块的排布位置为随机事件；
B、在模具动态边界条件中分组取得各项零件分布的随机事件样本；
C、采用步骤B取得的随机事件样本做随机分布实验，发现零件碰撞和干涉区域，找到安全回归线区域，确定零件没有碰撞和干涉的区域；
D、根据模具边界条件和零件之间约束条件确定下的多个随机分布实验样本，依据模具设计的逻辑条件，可以更改平衡块步距或调整平衡块位置，得到最佳步距及位置分布方案。
在一些实施方式中，所述步骤D中依据模具设计的逻辑条件做以下步骤确定所述平衡块的步距及位置：
(1)根据冲压床台参数确定平衡块的可布区域，并保证平衡块的圆心分布位置不出现在床台顶杆孔和压夹槽的干涉区域；
(2)设置平衡块的初始步距，料片越长，间距越大；
(3)根据坯料线向外偏离的距离，确定平衡块的移动轨迹；
(4)在冲压床台中间设置X轴和Y轴，根据X轴和Y轴顶杆的设置情况，确定平衡块的分布方向并以初始步距分布平衡块；
(5)根据四角平衡块的间距调整平衡块步距并重新分布平衡块。
在一些实施方式中，所述步骤(5)中根据四角平衡块的间距调整平衡块步距具体为：
若冲压床台中间Y轴没有顶杆，以Y轴为起点，然后朝X方向两侧分布平衡块，若四角平衡块的间距小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
若床台中间Y轴有顶杆，平衡块从中间向X方向两侧任何一边偏移75mm为起点向两端排布，若四角平衡块的间距小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
若床台中间X轴没有顶杆，平衡块放在X轴中间，然后朝Y方向两侧分布平衡块，若四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
若床台中间X轴有顶杆，平衡块从中间向Y方向两侧任何一边偏移75mm为起点向两端排布，若四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
反复测试上述平衡块排布，直到四角平衡块的间距大于或等于平衡块间距-50mm。
在一些实施方式中，所述床台的顶杆间距为150mm,直径80mm为顶杆让位空间，偏移35mm后，形成的中间近似菱形区域即为平衡块圆心的可布区域，平衡块直径为60mm，平衡块的间距为300mm-480mm，平衡块的移动轨迹为坯料线向外偏移85mm。
在一些实施方式中，所述材料定位架的位置确定方法为：
当坯料的长或宽尺寸≤1200mm时，若L1≥185mm，则材料定位架放在平衡块的外侧；若L1≤185mm，则材料定位架放在平衡块的内侧；
当坯料的长或宽尺寸＞1200mm时，若L1≥250mm，则材料定位架放在平衡块的外侧；若L1≤250mm，则材料定位架放在平衡块的内侧；
所述L1为坯料的长或宽的边缘线与相邻于宽或长的最近一块平衡块之间的距离。
在一些实施方式中，所述锁模块的位置确定方法为：
当坯料线的长或宽尺寸＞1000mm时，锁模块布置在最外端的平衡块的内侧，距平衡块10mm；
当坯料线的长或宽尺寸≤1000mm时，锁模块布置在最外端的平衡块的外侧，距平衡块10mm。
本发明的有益效果是：1)相对于人工设计：大大降低了设计工程师在设计过程中反复试错的重复劳动，提高了设计效率和模具精度。可以更快地验证产品及产品工艺设计的正确性。2)相对于传统设计：输入元素的改变牵一发而动全身，只需带入替换、计算、更新即可，无需另行从头进行设计和计算，快速而高效。3)系统自身学习和升级：不需要人工反复试错，提高设计效率和合理性的同时，系统能以极快的速度和效率进行学习和知识积累，可以更快更好地输出设计结果。
附图说明
图1为本发明一实施方式的例举是拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图2为本发明一实施方式的料片线尺寸为600*600的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图3为图2所示的例举是拉延模的平衡块分布区域示意图；
图4为本发明一实施方式的料片线尺寸为750*750的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图5为本发明一实施方式的料片线尺寸为800*800的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图6为本发明一实施方式的料片线尺寸为900*900的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图7为本发明一实施方式的料片线尺寸为1000*1600的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图8为本发明一实施方式的料片线尺寸为1100*1500的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图9为本发明一实施方式的料片线尺寸为1200*1400的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图10为本发明一实施方式的料片线尺寸为1300*1200的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图11为本发明一实施方式的料片线尺寸为1400*1100的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图；
图12为本发明一实施方式的料片线尺寸为1600*1100的拉延模的平衡块、材料定位架、锁模块结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种实施方式的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法，包括如下步骤：
当几种零件在模具装配时，可以对模具三维模型零件的“权重”进行排列顺序，例如：A零件、B零件、C零件……(A、B、C),(B、A、C),(B、C、A)……。当权重不太明显时，可以排列组合的方式进行分组作为随机事件。以不同产品零件(例如：车门、前罩、顶盖、仪表盘等)大小的不同模具的尺寸作为动态边界条件作为必要条件，以模具零件(例如导柱、导套、顶杆、斜楔等)的关联关系约束条件即充分条件。以模具动态边界条件分组，把几种零件按约束条件分组在设计的模具上进行分布，形成几组随机样本。
几种零件的关联关系约束条件即充分条件按下面信息都罗列出来，再把模具尺寸动态边界条件分成几组(600*600,750*750,……1600*1100)，把每组模具上的几种零件按约束条件进行分布，即得到随机实验的随机样本。
S1、对模具上的三维模型零件进行随机分组得到几组随机样本；
S2、将多项零件随机样本分布到设计的模具空间做随机分布的算法实验；
设计模具尺寸动态边界的步距,做零件分布小样本随机实验，在样本中发现有零件相互碰撞和干涉的零件的区域；可以用数学概率分布做分布的算法实验，不断减小模具尺寸步距和逼近极限步距值进行大样本随机实验，发现在模具边界条件内零件碰撞和干涉的区域，从而找到安全回归线区域，即确定零件相互没有碰撞和干涉的区域。例如：在冲压模上平衡块以及材料定位架5、平衡块4和锁模块6的分布方法，参照图1，其中的材料定位架5和平衡块4存在干涉。
S3、排除零件之间相互碰撞和干涉的区域得到各项三维模型零件的装配区域；
S4、根据模具设计的逻辑关系和零件之间的关联关系，零件的边界条件和它们之间的约束条件，建立零件之间的装配路径和坐标位置。
实施例2
本实施例为实施例1的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法在例举拉延模上的应用。
图2～图12示意性地显示了一实施方式的例举是拉延模的结构。
参照图1，拉延模包括床台1和设置于床台上的料片线2、为顶杆孔3、平衡块4、材料定位架5、锁模块6、压夹槽7；将平衡块4、材料定位架5、锁模块6排布于模座1上包括如下步骤：
A、定义平衡块、材料定位架、锁模块的排布位置为随机事件；
B、在模具动态边界条件中分组取得零件分布的随机事件样本；
C、采用步骤B取得的随机事件样本做随机分布实验，发现零件碰撞和干涉区域，找到安全回归线区域G，即确定零件没有碰撞和干涉的区域；
按照上述步骤B取得的随机事件样本做随机分布实验，当在小样本随机分布实验中发现有碰撞和干涉的零件，就是不要的区域；用数学分布的算法，不断减小模具动态边界的步距，进行大样本随机实验，从而发现零件碰撞和干涉区域，找到安全回归线区域，确定零件没有碰撞和干涉的区域；
D、根据模具动态的边界条件和零件之间的约束条件确定下的多个随机分布实验样本，按照模具设计的逻辑关系，更改平衡块步距或调整平衡块位置，得到最佳步距及位置分布方案。
步骤D中按照模具设计逻辑关系做以下步骤确定所述平衡块的步距及位置：
(1)根据冲压床台参数确定平衡块的可布区域，并保证平衡块的圆心分布位置不出现在床台顶杆孔和压夹槽的干涉区域；
(2)设置平衡块的初始步距，料片越长，间距越大；
(3)根据坯料线向外偏离的距离，确定平衡块的移动轨迹；
(4)在床台中间设置X轴和Y轴，根据X轴和Y轴顶杆的设置情况，确定平衡块的分布方向并以初始步距分布平衡块；
(5)根据四角平衡块的间距调整平衡块步距并重新分布平衡块。
步骤(5)中根据四角平衡块的间距调整平衡块步距具体为：
若床台中间Y轴没有顶杆，以Y轴为起点，然后朝X方向两侧分布平衡块，若四角平衡块的间距小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
若床台中间Y轴有顶杆，平衡块从中间向X方向两侧任何一边偏移75mm为起点向两端排布，若四角平衡块的间距小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
若床台中间X轴没有顶杆，平衡块放在X轴中间，然后朝Y方向两侧分布平衡块，若四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
若床台中间X轴有顶杆，平衡块从中间向Y方向两侧任何一边偏移75mm为起点向两端排布，若四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
反复测试上述平衡块的排布，直到四角平衡块的间距大于或等于平衡块间距-50mm。
具体地，选择十个随机样本，设计模具尺寸动态边界的步距为100mm-200mm之间,作为小样本随机实验，发现有零件之间相互碰撞和干涉的零件，就是不要的区域。可以用数学概率分布(离散分布、续分布、抽样分布、多项式分布等方式)做分布的算法实验、用拓扑数学的坐标变换算法、用图形模的最佳路径算法、用虚拟空间的最佳组合算法、等等数学算法(可用数学算法软件如：Maple、MatLab等进行求解)。模具尺寸动态边界不断减小步距(0.1mm-0.5mm)和逼近极限步距值进行大样本随机实验，就可以发现在边界条件内零件碰撞和干涉的区域，从而找到安全回归线即零件相互没有碰撞和干涉的区域。即为多项零件在模具上组合时的分布智能化算法，可以在空间合理的装配整体模具的零件。
平衡块分布条件和规则如下：
1.床台参数决定平衡块的可布区域E,参照图2:顶杆间距为150mm,直径80mm为顶杆让位空间，偏移35mm后，形成的中间近似菱形区域即为平衡块(圆心)的可布区域，通常平衡块直径60mm。
2.可布区域的中心线F为平衡块的分布第一优先排布点。
3.平衡块的圆心分布位置不允许出现在床台压夹槽7区域,压夹槽区域根据床台参数确定，可提前设置压夹槽7的分布及区域。
4.平衡块的间距300mm～480mm，可优先选取300mm 350mm 400mm 450mm，料片越长，间距越大。
5.坯料线向外偏移85mm即为平衡块的移动轨迹，85mm这个尺寸是建立在平衡块直径为60mm的前提下，若平衡块的直径D大于60mm，则坯料线向外偏移尺寸为85+(D-60)/2mm。
6.平衡块的几种起始和端头分布规则
(1)若床台中间Y轴没有顶杆，平衡块可以以Y轴为起点，然后朝X方向两侧分布平衡块，平衡块的间距300mm～480mm，如果用以上的排布方式，四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数。
(2)若床台中间Y轴有顶杆，平衡块可以从中间向X方向两侧任何一边偏移75mm为起点向两端排布。平衡块的间距300mm～480mm，如果用以上的排布方式，四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数。
(3)若床台中间X轴没有顶杆，平衡块可以放在X轴中间，然后朝Y方向两侧分布平衡块，平衡块的间距300mm～480mm(根据顶杆间距状态)，如果用以上的排布方式，四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数。
(4)若床台中间X轴有顶杆，平衡块可以从中间向Y方向两侧任何一边偏移75mm为起点向两端排布。平衡块的间距300mm～450mm(根据顶杆间距状态)，如果用以上的排布方式，四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数。
坯料线动态变化中平衡块4材料定位架5和锁模块6的关联实验：
数学定义中的必要条件对应在工程定义中的边间条件。物体运动轨迹的区域为：600*600mm<＝边界条件<＝1600*1100mm。
这里的数学定义中的充分条件对应在工程定义中的约束条件。
作为一种优选方案，床台的顶杆间距为150mm,直径80mm为顶杆让位空间，偏移35mm后，形成的中间近似菱形区域即为平衡块圆心的可布区域，平衡块直径为60mm，平衡块的间距为300mm-480mm，平衡块的移动轨迹为坯料线向外偏移85mm。
边界条件和约束条件确定下的样本数据如下：
参照图2，料片线尺寸为600*600的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架外侧布置，3.料片尺寸较小锁模块布一块。
参照图4，料片线尺寸为750*750的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架内外侧布置，3.锁模块布内侧(平衡块分布位置并不理想，该组数据需要增加条件或人工调整位置)。
参照图5，料片线尺寸为800*800的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架内侧布置，3.锁模块布内侧。
参照图6，料片线尺寸为900*900的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架内外侧布置，3.锁模块布内侧。
参照图7，料片线尺寸为1000*1600的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架内外侧布置，3.锁模块布内侧。
参照图8，料片线尺寸为1100*1500的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架内外侧布置，3.锁模块布内侧。
参照图9，料片线尺寸为1200*1400的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架内外侧布置，3.锁模块布内侧。
参照图10，料片线尺寸为1300*1200的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架内外侧布置，3.锁模块布内侧。
参照图11，料片线尺寸为1400*1100的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架内外侧布置，3.锁模块布内侧。
参照图12，料片线尺寸为1600*1100的约束条件：1.平衡块步距300mm，2.材料定位架内外侧布置，3.锁模块布内侧。
作为一种优选方案，材料定位架的位置确定方法为：
当坯料的长或宽尺寸≤1200mm时，若L1≥185mm，则材料定位架放在平衡块的外侧；若L1≤185mm，则材料定位架放在平衡块的内侧；
当坯料的长或宽尺寸＞1200mm时，若L1≥250mm，则材料定位架放在平衡块的外侧；若L1≤250mm，则材料定位架放在平衡块的内侧；
所述L1为坯料的长或宽的边缘线与相邻于宽或长的最近一块平衡块之间的距离。
作为一种优选方案，锁模块的位置确定方法为：
当坯料线的长或宽尺寸＞1000mm时，锁模块布置在最外端的平衡块的内侧，距平衡块10mm；
当坯料线的长或宽尺寸≤1000mm时，锁模块布置在最外端的平衡块的外侧，距平衡块10mm。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于发明的保护范围。
Claims (9)
1.多项零件在模具上组合时分布的智能化算法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、对模具上的三维模型零件进行随机分组得到几组随机样本；
S2、将多项零件随机样本分布到设计的模具空间做随机分布的算法实验；
S3、排除零件之间相互碰撞和干涉的区域得到各项三维模型零件的装配区域；
S4、根据模具设计的逻辑关系和零件之间的关联关系，零件的边界条件和它们之间的约束条件，建立零件之间的装配路径和坐标位置。
2.根据权利要求1所述的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法，其特征在于，所述步骤S1进一步包括：模具零件以排列组合的方式进行分组作为随机事件，以不同产品零件大小的不同模具的尺寸作为动态边界条件作为必要条件，以模具零件的关联关系约束条件即充分条件，以模具动态边界条件分组，把几种零件按约束条件在分组上进行分布，形成几组随机样本。
3.根据权利要求2所述的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括：设计随机分布不同的动态边界的步距作为小样本随机实验，在样本中发现有零件相互碰撞和干涉的零件的区域；用数学概率分布做分布的算法实验，不断减小步距和逼近极限步距值进行大样本随机实验，发现在模具边界条件内零件碰撞和干涉的区域，从而找到安全回归线的安全区域，即确定了零件相互没有碰撞和干涉的区域。
4.根据权利要求1～3任一项所述的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法在拉延模上的应用，其特征在于，所述拉延模包括床台和设置于床台上的料片线、为顶杆孔、平衡块、材料定位架、锁模块、压夹槽；将平衡块、材料定位架、锁模块排布于模座包括如下步骤：
A、定义平衡块、材料定位架、锁模块的排布位置为随机事件；
B、在模具动态边界条件中分组取得各项零件分布的随机事件样本；
C、采用步骤B取得的随机事件样本做随机分布实验，发现零件碰撞和干涉的区域，找到安全回归线的安全区域，即确定零件没有碰撞和干涉的区域；
D、根据边界条件和约束条件确定下的多个随机分布实验样本，按照模具设计的逻辑条件和规律，更改平衡块步距或调整平衡块位置，得到最佳步距及位置分布方案。
5.根据权利要求4所述的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法在拉延模上的应用，其特征在于，所述步骤D中按照以下模具设计的逻辑条件步骤确定所述平衡块的步距及位置：
(1)根据冲压床台参数确定平衡块的可布区域，并保证平衡块的圆心分布位置不出现在床台顶杆孔和压夹槽的干涉区域；
(2)设置平衡块的初始步距，即模具设计的逻辑条件；
(3)根据坯料线向外偏离的距离，确定平衡块移动轨迹的逻辑条件；
(4)在床台中间设置X轴和Y轴，根据X轴和Y轴顶杆的设置情况，确定平衡块的分布方向并以初始步距分布平衡块路径；
(5)根据四角平衡块的间距调整平衡块步距的逻辑条件，合理并重新分布平衡块的间距。
6.根据权利要求5所述的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法在拉延模上的应用，其特征在于，所述步骤(4)中根据四角平衡块的间距逻辑关系调整平衡块步距具体为：
若压机床台中间Y轴没有顶杆，以Y轴为起点，按照逻辑关系朝X方向两侧分布平衡块，若四角平衡块的间距小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
若压机床台中间Y轴有顶杆，平衡块从中间向X方向按照逻辑关系两侧任何一边偏移75mm为起点向两端排布，若四角平衡块的间距小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
若压机床台中间X轴没有顶杆，平衡块放在X轴中间，按照逻辑关系朝Y方向两侧分布平衡块，若四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
若压机床台中间X轴有顶杆，平衡块从中间向Y方向按照逻辑关系两侧任何一边偏移75mm为起点向两端排布，若四角平衡块的间距仍然小于平衡块间距-50mm，则更改平衡块步距，增大或减小10mm的倍数；
反复测试上述平衡块排布，直到四角平衡块的间距大于平衡块间距-50mm。
7.根据权利要求6所述的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法在拉延模上的应用，其特征在于，所述床台的顶杆间距为150mm,直径80mm为顶杆让位空间，按照逻辑关系偏移35mm后，形成的中间近似菱形区域即为平衡块圆心的可布区域，平衡块直径为60mm，平衡块的间距为300mm-480mm，平衡块的移动轨迹为坯料线向外偏移85mm。
8.根据权利要求4～7任一项所述的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法在拉延模上的应用，其特征在于：所述材料定位架的位置确定方法为：
当坯料的长或宽尺寸≤1200mm时，若L1≥185mm，则材料定位架放在平衡块的外侧；若L1≤185mm，则材料定位架放在平衡块的内侧；
当坯料的长或宽尺寸＞1200mm时，若L1≥250mm，则材料定位架放在平衡块的外侧；若L1≤250mm，则材料定位架放在平衡块的内侧；
所述L1为坯料的长或宽的边缘线与相邻于宽或长的最近一块平衡块之间的距离。
9.根据权利要求4～7任一项所述的多项零件在模具上组合时分布的智能化算法在拉延模上的应用，其特征在于，所述锁模块的位置确定方法为：
当坯料线的长或宽尺寸＞1000mm时，锁模块布置在最外端的平衡块的内侧，距平衡块10mm；
当坯料线的长或宽尺寸≤1000mm时，锁模块布置在最外端的平衡块的外侧，距平衡块10mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011286555.9A CN112199742A (zh) | 2020-11-17 | 2020-11-17 | 多项零件在模具上组合时分布的智能化算法及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011286555.9A CN112199742A (zh) | 2020-11-17 | 2020-11-17 | 多项零件在模具上组合时分布的智能化算法及应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112199742A true CN112199742A (zh) | 2021-01-08 |
Family
ID=74033511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011286555.9A Pending CN112199742A (zh) | 2020-11-17 | 2020-11-17 | 多项零件在模具上组合时分布的智能化算法及应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112199742A (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090326876A1 (en) * | 2008-06-26 | 2009-12-31 | Siemens Products Lifecycle Management Software Inc | System and method for collision-free cad design of pipe and tube paths |
| US20100201684A1 (en) * | 2009-02-06 | 2010-08-12 | Sumit Yadav | Creating dynamic sets to automatically arrange dimension annotations |
| CN102830625A (zh) * | 2012-09-10 | 2012-12-19 | 江苏科技大学 | 基于神经网络预测控制的过程控制系统及方法 |
| CN107256009A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-10-17 | 武汉理工大学 | 一种基于深度学习的产品数字模型智能装配系统 |
| CN108647803A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-10-12 | 北京理工大学 | 面向装配精度的多个对称体装配工艺参数优化方法 |
| CN109359355A (zh) * | 2018-09-05 | 2019-02-19 | 重庆创速工业有限公司 | 一种标准结构模块的设计实现方法 |
| CN109376397A (zh) * | 2018-09-05 | 2019-02-22 | 重庆创速工业有限公司 | 一种三维模具的智能设计方法及其系统 |
| CN109614686A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-04-12 | 北京理工大学 | 一种轴孔动态装配过程中的装配参数优化方法 |
| CN110851920A (zh) * | 2019-05-15 | 2020-02-28 | 成都数模码科技有限公司 | 一种模具压料器主筋线自动生成方法 |
-
2020
- 2020-11-17 CN CN202011286555.9A patent/CN112199742A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090326876A1 (en) * | 2008-06-26 | 2009-12-31 | Siemens Products Lifecycle Management Software Inc | System and method for collision-free cad design of pipe and tube paths |
| US20100201684A1 (en) * | 2009-02-06 | 2010-08-12 | Sumit Yadav | Creating dynamic sets to automatically arrange dimension annotations |
| CN102830625A (zh) * | 2012-09-10 | 2012-12-19 | 江苏科技大学 | 基于神经网络预测控制的过程控制系统及方法 |
| CN107256009A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-10-17 | 武汉理工大学 | 一种基于深度学习的产品数字模型智能装配系统 |
| CN108647803A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-10-12 | 北京理工大学 | 面向装配精度的多个对称体装配工艺参数优化方法 |
| CN109359355A (zh) * | 2018-09-05 | 2019-02-19 | 重庆创速工业有限公司 | 一种标准结构模块的设计实现方法 |
| CN109376397A (zh) * | 2018-09-05 | 2019-02-22 | 重庆创速工业有限公司 | 一种三维模具的智能设计方法及其系统 |
| CN109614686A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-04-12 | 北京理工大学 | 一种轴孔动态装配过程中的装配参数优化方法 |
| CN110851920A (zh) * | 2019-05-15 | 2020-02-28 | 成都数模码科技有限公司 | 一种模具压料器主筋线自动生成方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 范玉斌等: "全三维模型驱动的复杂产品智能制造", 计算机集成制造系统, no. 06, 15 June 2017 (2017-06-15) * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106890870B (zh) | 一种基于椭圆面映射驱动的模具型面局部回弹补偿方法 | |
| CN109344498B (zh) | 一种斜楔模块的设计实现方法 | |
| CN112199742A (zh) | 多项零件在模具上组合时分布的智能化算法及应用 | |
| CN111014415A (zh) | 一种基于cae技术的拉延筋制造方法 | |
| JP2002219523A (ja) | プレス成形解析方法 | |
| CN203109064U (zh) | 一种车身覆盖件冷冲压成型的可拼组模具 | |
| CN101357386B (zh) | 用于一次成型零件翻边的模具及其设计方法 | |
| CN103128174B (zh) | 一种车身覆盖件冷冲压成型的可拼组模具及其设计方法 | |
| CN108015205A (zh) | 刹车卡钳用导向销冷镦装置及其生产工艺 | |
| Moghaddam et al. | Development of a new method to automatic nesting and piloting system design for progressive die | |
| CN103357761B (zh) | 一种多工位级进模具冲制方法 | |
| CN205147101U (zh) | 一种空调室外机底盘冲压模具 | |
| CN108380740A (zh) | 用于生产金属板材部件的方法 | |
| CN110287520B (zh) | 一种冲孔元素自动识别方法 | |
| CN110076258B (zh) | 一种龙骨成型机顺序的加工方法 | |
| CN106111798A (zh) | 一种汽车挡泥板冲压成形模具 | |
| JP4798139B2 (ja) | 鍛造装置および鍛造方法 | |
| JPH02241627A (ja) | 金型生産システム | |
| CN106903490A (zh) | 一种汽车零部件生产方法 | |
| CN112347587A (zh) | 用虚拟模型逻辑模块智能化生成整体模具的方法 | |
| US7640144B2 (en) | Method for simulating a hydroforming process | |
| CN112845863B (zh) | 安装支架冲孔落料整形模具 | |
| JPH11179472A (ja) | 鍛造部品の荒地工程設計方法 | |
| CN203427106U (zh) | 可互换镶块的多产品同模具的汽车地毯集成模具 | |
| CN110322163B (zh) | 一种客车侧围骨架个性化焊接工装的搭建方法及其结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |