JP4423172B2 - CAD system interference check method - Google Patents
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Description
本発明は、CADシステムによりモデリングした所定の物品モデル内における穴形状部と他のモデル要素の干渉をチェックするCADシステムの干渉チェック方法に関する。 The present invention relates to a CAD system interference check method for checking interference between a hole shape portion and another model element in a predetermined article model modeled by a CAD system.
一般に、金型の設計には、CADシステム(三次元CADシステム)が広く用いられている。ところで、金型の設計に際しては、金型内部に数多く存在するボルトやエジェクタピン等の部品の合間を通る冷却水路パターンを設計する必要があり、冷却水路(穴形状部)と他の部品(モデル要素)間の干渉が問題になる。このため、金型を設計した場合には、通常、冷却水路と他の部品間の干渉チェックが行われる。 Generally, a CAD system (three-dimensional CAD system) is widely used for designing a mold. By the way, when designing the mold, it is necessary to design a cooling channel pattern that passes between parts such as bolts and ejector pins that exist in the mold, and the cooling channel (hole shape part) and other parts (model) Interference between elements) becomes a problem. For this reason, when a mold is designed, an interference check between the cooling water channel and other parts is usually performed.
従来、このような干渉チェックを含む金型の設計方法としては、特開平7−80847号公報で開示される金型内の冷却水穴の設計方法が知られている。同公報で開示される方法は、先ず設計者が幾つかの基準断面を設定し各基準断面内の冷却水穴パターンを作成して各冷却水穴の機能と共にCADシステム内に登録すると共に金型への各パターンの適用範囲をCADシステムに指示し、次いでCADシステムが各パターンの冷却水穴群を金型内の当該パターンにつき指示された適用範囲内に配置し、次いで設計者が必要な冷却水穴を削除して冷却水回路を設計し、次いでCADシステムがその冷却水回路の冷却水穴間および冷却水穴と他の金型構成部分との過度の接近および干渉の有無を調べると共に各冷却水穴の機能に基づき冷却水回路の入口から出口までの冷却水の通流の適否を調べてそれらの結果を出力する工程を経るものである。
しかし、上述した従来の干渉チェック方法(冷却水穴の設計方法)は、次のような問題点があった。 However, the above-described conventional interference check method (cooling water hole design method) has the following problems.
即ち、通常、CADシステム(三次元CADシステム)における干渉チェックは、任意の穴形状部(冷却水穴)における各面と他のモデル要素間の距離の計算を行い、得られた距離が予め設定した許容値を超えているか否かにより判定するため、穴形状部(冷却水穴)の数量が多くなったり複雑化した場合には、干渉チェックの処理に要する時間が非常に長くなる。結局、干渉チェックの高速化が図れず、金型設計に係わる作業能率を阻害する問題を生じる。 That is, the interference check in a CAD system (three-dimensional CAD system) usually calculates the distance between each surface and other model elements in an arbitrary hole shape part (cooling water hole), and the obtained distance is preset. Therefore, when the number of hole-shaped portions (cooling water holes) is increased or complicated, the time required for the interference check process becomes very long. Eventually, the interference check cannot be speeded up, resulting in a problem that hinders work efficiency related to mold design.
本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決したCADシステムの干渉チェック方法の提供を目的とするものである。 An object of the present invention is to provide a CAD system interference check method that solves the problems in the background art.
本発明に係るCADシステムの干渉チェック方法は、上述した課題を解決するため、CADシステムMによりモデリングした所定の物品モデル内における任意の穴形状部Faa…と他のモデル要素F1…の干渉の有無をチェックするに際し、CADシステムMにおけるコンピュータ本体2の変換処理機能221により、当該CADシステムMに備えるパラメトリック機能を利用し、穴形状部Faa…を、当該穴形状部Faa…の所定の領域内における最大外径部Aaa…を含む仮想面を有し、かつ面数を減らした所定の仮想単純形状部Waa…に変換する変換処理工程(ステップS3)と、コンピュータ本体2の予備チェック処理機能22により、仮想単純形状部Waa…と他のモデル要素F1…を比較して干渉の有無をチェックする予備チェック処理工程(ステップS4,S5)と、この予備チェック処理工程(ステップS4,S5)が終了したなら、コンピュータ本体2の復帰処理機能222により、仮想単純形状部Waa…を元の穴形状部Faa…に復帰させる復帰処理工程(ステップS8)と、予備チェック処理工程(ステップS4,S5)のチェック結果が干渉有りのときに、コンピュータ本体2の主チェック処理機能23により、復帰処理工程(ステップS8)により復帰した干渉有りの穴形状部Faa…と他のモデル要素F1…を比較して干渉の有無をチェックする主チェック処理工程(ステップS9,S10)とを備えることを特徴とする。
In the CAD system interference check method according to the present invention, in order to solve the above-described problem, the presence or absence of interference between an arbitrary hole shape portion Faa and other model elements F1 in a predetermined article model modeled by the CAD system M. Is checked, the
また、本発明の他の態様に係るCADシステムの干渉チェック方法は、上述した課題を解決するため、CADシステムMによりモデリングした所定の物品モデル内における任意の穴形状部Faa…と他のモデル要素F1…の干渉の有無をチェックするに際し、CADシステムMにおけるコンピュータ本体2の判定処理機能21により、穴形状部Faa…が、当該穴形状部Faa…の所定の領域内における最大外径部Aaa…を含む仮想面を有し、かつ面数を減らした所定の仮想単純形状部Waa…に変換する穴形状部に属するか否かを判定する穴形状判定処理工程(ステップS2)と、この穴形状判定処理工程(ステップS2)により属すると判定した場合に、コンピュータ本体2の変換処理機能221により、穴形状部Faa…を仮想単純形状部Waa…に変換する変換処理工程(ステップS3)と、コンピュータ本体2の予備チェック処理機能22により、仮想単純形状部Waa…と他のモデル要素F1…を比較して干渉の有無をチェックする予備チェック処理工程(ステップS4,S5)と、この予備チェック処理工程(ステップS4,S5)が終了したなら、コンピュータ本体2の復帰処理機能222により、仮想単純形状部Waa…を元の穴形状部Faa…に復帰させる復帰処理工程(ステップS8)と、予備チェック処理工程(ステップS4,S5)のチェック結果が干渉有りのときに、コンピュータ本体2の主チェック処理機能23により、復帰処理工程(ステップS8)により復帰した干渉有りの穴形状部Faa…と他のモデル要素F1…を比較して干渉の有無をチェックする主チェック処理工程(ステップS9,S10)とを備えることを特徴とする。
Moreover, the CAD system interference check method according to another aspect of the present invention solves the above-described problem by using an arbitrary hole-shaped portion Faa in a predetermined article model modeled by the CAD system M and other model elements. When checking the presence or absence of interference of F1..., The
さらに、本発明の他の態様に係るCADシステムの干渉チェック方法は、上述した課題を解決するため、CADシステムMによりモデリングした所定の物品モデル内における任意の穴形状部と他のモデル要素の干渉の有無をチェックするCADシステムの干渉チェック方法において、CADシステムにおけるコンピュータ本体の変換処理機能により、穴形状部Faa…を、当該穴形状部Faa…の所定の領域内における最大外径部Aaa…を含む仮想面を有し、かつ面数を減らした所定の仮想単純形状部Waa…に変換する変換処理工程(ステップS3)と、コンピュータ本体2の予備チェック処理機能22により、仮想単純形状部Waa…と他のモデル要素F1…を比較して干渉の有無をチェックするとともに、予め設定した干渉を許容する他のモデル要素F1…に対してチェックをキャンセルするキャンセル機能を有する予備チェック処理工程(ステップS4,S5)と、この予備チェック処理工程(ステップS4,S5)が終了したなら、コンピュータ本体2の復帰処理機能222により、仮想単純形状部Waa…を元の穴形状部Faa…に復帰させる復帰処理工程(ステップS8)と、予備チェック処理工程(ステップS4,S5)のチェック結果が干渉有りのときに、コンピュータ本体2の主チェック処理機能23により、復帰処理工程(ステップS8)により復帰した干渉有りの穴形状部Faa…と他のモデル要素F1…を比較して干渉の有無をチェックするとともに、予め設定した干渉を許容する他のモデル要素F1…に対してチェックをキャンセルするキャンセル機能を有する主チェック処理工程(ステップS9,S10)とを備えることを特徴とする。
Furthermore, in the CAD system interference check method according to another aspect of the present invention, in order to solve the above-described problem, interference between an arbitrary hole shape portion and another model element in a predetermined article model modeled by the CAD system M is achieved. In the CAD system interference check method for checking the presence or absence of a hole, the hole shape portion Faa... Is converted into a maximum outer diameter portion Aaa... Within a predetermined region of the hole shape portion Faa. The virtual simple shape portion Waa... Is converted into a predetermined virtual simple shape portion Waa... Having a virtual surface and the number of faces is reduced, and the preliminary
一方、本発明は、好適な実施態様により、物品モデルは金型モデルFoに適用できるとともに、穴形状部Faa…には、同一径により直線方向に描いた単純穴Fx…,この単純穴Fx…の一端又は両端に設けたタップ下穴Fy…,このタップ下穴Fy…に設けたタップ穴Fz…,の一つ又は二つ以上の組合わせを含ませることができる。なお、最大外径部Aaa…には、穴形状部Faa…から直接得られる一次最大外径部又はこの一次最大外径部に予め設定した補正値を付加して得られる二次最大外径部を含ませることができる。 On the other hand, according to a preferred embodiment of the present invention, the article model can be applied to the mold model Fo, and the hole-shaped portion Faa ... has a simple hole Fx drawn in the straight direction with the same diameter, the simple hole Fx ... One or a combination of two or more of tap prepared holes Fy... Provided at one end or both ends of taps and tap holes Fz provided in the tap prepared holes Fy. The maximum outer diameter portion Aaa ... has a primary maximum outer diameter portion directly obtained from the hole-shaped portion Faa ... or a secondary maximum outer diameter portion obtained by adding a preset correction value to the primary maximum outer diameter portion. Can be included.
このような手法による本発明に係るCADシステムの干渉チェック方法によれば、次のような顕著な効果を奏する。 According to the interference check method of the CAD system according to the present invention based on such a method, the following remarkable effects can be obtained.
(1) 面数の多い穴形状部Faa…であっても仮想単純形状部Waa…に変換して面数を大幅に減らすことができるため、穴形状部Faa…の数量が多くなったり複雑化した場合であっても干渉チェックに要する時間の短縮化を図ることができ、干渉チェックの高速化、更には設計作業の能率化を図ることができる。 (1) Even if the hole shape portion Faa ... has a large number of faces, it can be converted into a virtual simple shape portion Waa ... to greatly reduce the number of faces, so that the number of hole shape portions Faa ... increases or becomes complicated. Even in such a case, it is possible to reduce the time required for the interference check, to increase the speed of the interference check, and further to improve the efficiency of the design work.
(2) 比較的簡易なソフトウェアにより実施できるなど、実施の容易化及び低コスト化に寄与できるとともに、既存のCADシステムに対してもソフトウェア追加により適用できるなど、汎用性に優れる。 (2) It can be implemented with relatively simple software and can contribute to ease of implementation and cost reduction, and can be applied to existing CAD systems by adding software.
(3) 穴形状部Faa…を、当該穴形状部Faa…の所定の領域内における最大外径部Aaa…を含む仮想面を有し、かつ面数を減らした所定の仮想単純形状部Waa…に変換する変換処理工程は、CADシステムMに備えるパラメトリック機能を利用して行うようにしたため、CADシステムMにおける既設の機能を利用することにより、更なる実施の容易化及び低コスト化に寄与できる。 (3) A predetermined virtual simple shape portion Waa ... having a virtual surface including the maximum outer diameter portion Aaa ... in a predetermined region of the hole shape portion Faa ... and having a reduced number of surfaces. Since the conversion processing step for converting to CAD is performed using the parametric function provided in the CAD system M, the existing function in the CAD system M can be used to contribute to further ease of implementation and cost reduction. .
(4) 穴形状部Faa…が、当該穴形状部Faa…の所定の領域内における最大外径部Aaa…を含む仮想面を有し、かつ面数を減らした所定の仮想単純形状部Waa…に変換する穴形状部に属するか否かを判定する穴形状判定処理工程を設け、属する場合に、変換処理工程を行うようにしたため、仮想単純形状部Waa…に変換するに有効な穴形状部Faa…のみを選択することにより、より効率的な変換処理を行うことができる。 (4) Predetermined virtual simple shape portion Waa ... in which the hole shape portion Faa ... has a virtual surface including the maximum outer diameter portion Aaa ... in a predetermined region of the hole shape portion Faa ... and the number of faces is reduced. A hole shape determination processing step for determining whether or not the hole shape portion to be converted into a hole shape portion is provided, and when the hole shape portion belongs, the conversion processing step is performed, so that the hole shape portion effective for conversion into the virtual simple shape portion Waa. By selecting only Faa..., More efficient conversion processing can be performed.
(5) 予備チェック処理工程及び主チェック処理工程に、予め設定した干渉を許容する他のモデル要素F1…に対してチェックをキャンセルするキャンセル機能を設けたため、誤チェックを回避して、より的確な干渉チェックを行うことが可能となる。 (5) Since the preliminary check processing step and the main check processing step are provided with a cancel function for canceling the check with respect to the other model elements F1 that allow the preset interference, a more accurate check can be avoided. Interference check can be performed.
(6) 好適な態様により、物品モデルとして、金型モデルFoに適用するとともに、穴形状部Faa…として、同一径により直線方向に描いた単純穴Fx…,この単純穴Fx…の一端又は両端に設けたタップ下穴Fy…,このタップ下穴Fy…に設けたタップ穴Fz…,の一つ又は二つ以上の組合わせを含ませれば、特に、金型設計の能率化及び容易化に寄与できる。 (6) According to a preferred embodiment, the article model is applied to the mold model Fo as the article model, and the hole shape portion Faa... Is a simple hole Fx drawn in the linear direction with the same diameter, one end or both ends of the simple hole Fx. If one or a combination of two or more tap holes Fz ... provided in the tap pilot holes Fy ..., and tap taps Fz ... provided in the tap pilot holes Fy ... are included, it is particularly effective for improving the efficiency and facilitation of the mold design. Can contribute.
(7) 好適な態様により、最大外径部Aaa…として、穴形状部Faa…から直接得られる一次最大外径部に予め設定した補正値を付加して得られる二次最大外径部を用いれば、物品モデル内における任意の穴形状部Faa…と他のモデル要素F1…の複雑性や配置密度等に対応して干渉チェックに対する信頼性を高めることができるとともに、物品モデルの種類に対応した補正値の選定により物品モデルにとって最適な干渉チェックを実現することができる。 (7) According to a preferred embodiment, as the maximum outer diameter portion Aaa, a secondary maximum outer diameter portion obtained by adding a preset correction value to the primary maximum outer diameter portion directly obtained from the hole-shaped portion Faa ... is used. For example, the reliability of the interference check can be increased corresponding to the complexity and arrangement density of the arbitrary hole-shaped portions Faa... And the other model elements F1. By selecting the correction value, it is possible to realize an optimal interference check for the article model.
次に、本発明に係る最良の実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。 Next, the best embodiment according to the present invention will be given and described in detail with reference to the drawings.
まず、本実施形態に係るCADシステムの干渉チェック方法を実施できるCADシステムMの概要について、図2に示す機能ブロック図を参照して説明する。 First, an overview of a CAD system M that can implement the CAD system interference check method according to the present embodiment will be described with reference to a functional block diagram shown in FIG.
例示のCADシステムMは、三次元CADシステムであり、各種処理を実行するコンピュータ本体2を備えるとともに、このコンピュータ本体2には、マウス3及びキーボード4等の入力装置、さらに、ディスプレイ5及びプリンタ6等の出力装置が接続されている。一方、コンピュータ本体2には、本実施形態に係る干渉チェック方法を実行する処理プログラムPsをはじめ各種コンピュータプログラムを格納するメモリ11を備えるとともに、モデルデータを格納したデータベース12を備える。この場合、メモリ11は、各種データ類の記憶処理に供するシステムメモリとしても機能する。また、コンピュータ本体2は、処理プログラムPsの実行に伴う各種機能、即ち、判定処理機能21,予備チェック処理機能22,主チェック処理機能23,基準設定機能24及びチェック結果処理機能25等を備えるとともに、予備チェック処理機能22には、変換処理機能221,演算処理機能222,予備判定処理機能223及び復帰処理機能224等を備えている。なお、各機能の詳細は、後述する本実施形態に係る干渉チェック方法の説明の中において述べる。
An exemplary CAD system M is a three-dimensional CAD system, and includes a computer
次に、本実施形態に係るCADシステムの干渉チェック方法について、図1〜図6を参照して具体的に説明する。 Next, the CAD system interference check method according to the present embodiment will be specifically described with reference to FIGS.
最初に、本実施形態に係る干渉チェック方法の概要について説明する。図3は、CADシステムMを用いて作成した金型の一部に係わる金型モデルFoを示す。金型モデルFo中、Faaは、冷却水路を構成する穴形状部である。この穴形状部Faaは、三種類の異なる穴を組合わせたものであり、同一径により直線方向に描いた単純穴Fxと、この単純穴Fxの両端に設けたタップ下穴Fy,Fyと、このタップ下穴Fy,Fyに設けたタップ穴Fz,Fzを含んでいる。また、金型モデルFoには、冷却水路以外の二つのモデル要素(穴形状部)F1,F2を有する。そして、金型モデルFo中、冷却水路を構成する穴形状部Faaが干渉チェック対象となる。 First, an outline of the interference check method according to the present embodiment will be described. FIG. 3 shows a mold model Fo related to a part of a mold created using the CAD system M. In the mold model Fo, Faa is a hole-shaped portion constituting the cooling water channel. This hole-shaped portion Faa is a combination of three different types of holes, a simple hole Fx drawn in the linear direction with the same diameter, and tap lower holes Fy, Fy provided at both ends of the simple hole Fx, The tap holes Fz and Fz provided in the tap pilot holes Fy and Fy are included. Further, the mold model Fo has two model elements (hole shape portions) F1 and F2 other than the cooling water channel. And the hole shape part Faa which comprises a cooling water channel becomes an interference check object in the metal mold | die model Fo.
ところで、冷却水路に係わる穴形状部には、図4に示すように、4種類の標準的な穴形状部Fa,Fb,Fc,Fdが存在するとともに、各穴形状部Fa,Fb,Fc,Fdに対するモデル上の面数は、同図の表に示すようになる。即ち、第一の穴形状部Faは、図3に示す穴形状部Faaと同じであり、図3を参照すれば、両端が開口する単純穴Fx、この単純穴Fxの両端に設けたタップ下穴Fy,Fy、各タップ下穴Fy,Fyに設けたタップ穴Fz,Fzを含むことにより、穴形状部Faaには、複数の段差が生じるため、モデル上の面数は「18」になる。第二の穴形状部Fbは、図3を参照すれば、一端が開口する単純穴Fx、この単純穴Fxの一端に設けたタップ下穴Fy、このタップ下穴Fyに設けたタップ穴Fzを含むため、モデル上の面数は「12」になる。第三の穴形状部Fcは、図3を参照すれば、両端が開口する単純穴Fxのみであるため、モデル上の面数は「2」になる。第四の穴形状部Fdは、図3を参照すれば、一端が開口する単純穴Fxのみであるため、モデル上の面数は「4」になる。 Incidentally, as shown in FIG. 4, there are four kinds of standard hole shape portions Fa, Fb, Fc, Fd in the hole shape portion related to the cooling water channel, and each hole shape portion Fa, Fb, Fc, The number of faces on the model for Fd is as shown in the table of FIG. That is, the first hole-shaped portion Fa is the same as the hole-shaped portion Faa shown in FIG. 3, and referring to FIG. 3, the simple hole Fx having both ends open, and the taps provided at both ends of the simple hole Fx. By including the tap holes Fz and Fz provided in the holes Fy and Fy and the respective tap lower holes Fy and Fy, a plurality of steps are generated in the hole-shaped portion Faa, so the number of faces on the model is “18”. . Referring to FIG. 3, the second hole-shaped portion Fb includes a simple hole Fx having one end opened, a tap pilot hole Fy provided at one end of the simple hole Fx, and a tap hole Fz provided in the tap pilot hole Fy. Therefore, the number of faces on the model is “12”. Referring to FIG. 3, the third hole shape portion Fc is only the simple hole Fx that is open at both ends, so the number of surfaces on the model is “2”. Referring to FIG. 3, the fourth hole shape portion Fd is only a simple hole Fx that is open at one end, so the number of faces on the model is “4”.
一方、CADシステム(三次元CADシステム)Mでは、通常、アセンブリされた部品と部品の干渉チェック機能は、標準機能として装備している。しかし、穴と穴の干渉チェックに関しては、標準機能によるチェックはできず、専ら専用機能(オプション機能)として用意される場合が多い。そして、この際の干渉チェック方法は、図3の金型モデルFoを例にとれば、穴形状部Faaの各面と他のモデル要素F1…間の距離を計算し、計算した距離が許容値を越えているか否かにより干渉の有無を判定している。したがって、図3に例示の金型モデルFoにおける穴形状部Faaとモデル要素F1間の距離計算と判定処理の回数は、図4に示す穴形状部FaとFdから、18×4=72回となる。 On the other hand, in a CAD system (three-dimensional CAD system) M, an assembled part and a part interference check function are usually provided as standard functions. However, regarding the hole-to-hole interference check, the standard function cannot be checked, and it is often prepared exclusively as an exclusive function (optional function). Then, in the interference check method in this case, taking the mold model Fo of FIG. 3 as an example, the distance between each surface of the hole-shaped portion Faa and the other model elements F1,... Is calculated, and the calculated distance is an allowable value. The presence or absence of interference is determined based on whether or not the distance exceeds. Therefore, the number of times of calculation and determination of the distance between the hole shape portion Faa and the model element F1 in the mold model Fo illustrated in FIG. 3 is 18 × 4 = 72 times from the hole shape portions Fa and Fd shown in FIG. Become.
このように、一般的な干渉チェック方法を用いた場合、各穴形状部Fa…の面数が多くなればなるほど、干渉チェック時間が長くなるとともに、各穴形状部Fa…の面数が少なくなればなるほど、干渉チェック時間は短くて済むことになる。本実施形態に係る干渉チェック方法は、干渉チェックを行なうに際して、特に、段差を有する面数の多い穴形状部Fa…を、仮想面を用いて面数を減らすとともに単純化処理し、これにより、距離計算及び判定処理回数を減らす原理を用いている。 As described above, when a general interference check method is used, as the number of surfaces of each hole-shaped portion Fa ... increases, the interference check time becomes longer and the number of surfaces of each hole-shaped portion Fa ... decreases. The longer the interference check time is, the shorter it is. In the interference check method according to the present embodiment, when performing the interference check, in particular, the hole shape portion Fa with a large number of steps having a number of steps is reduced and simplified using a virtual surface, The principle of reducing the number of distance calculation and determination processes is used.
以下、本実施形態に係る干渉チェック方法の具体的な処理手順について、各図を参照しつつ図1に示すフローチャートに従って説明する。 Hereinafter, a specific processing procedure of the interference check method according to the present embodiment will be described according to the flowchart shown in FIG.
干渉チェックの対象モデルには、図3に示す金型モデルFoを用いる。したがって、この場合、金型モデルFoは、ディスプレイ5に表示される。また、干渉チェックに際しては、予め、各種条件を設定する。基準設定機能24には、後述する予備チェック処理機能22において干渉の有無を判定するための許容値(予備許容値)を設定するとともに、後述する主チェック処理機能23において干渉の有無を判定するための許容値(主許容値)を設定する。一方、本実施形態では、予め設定した干渉を許容する他のモデル要素F1…に対してチェックをキャンセルするキャンセル機能を備えるため、チェックをキャンセルするモデル要素を設定する。例示の場合、冷却水路に係わる穴形状部Faaに対して干渉チェックを行うため、同種の冷却水路に係わるモデル要素(穴形状部)が存在した場合には、チェックをキャンセルするモデル要素として条件設定する。このようなキャンセル機能により、誤チェックを回避してより的確な干渉チェックを行うことができる。さらに、図4に示す穴形状部Fc,Fdが存在した場合、これらのモデル要素(穴形状部Fc,Fd)は、面数の少ない単純形状であるため、これ以上の単純化は不要であり、後述する予備処理工程を行わないモデル要素として条件設定する。
A mold model Fo shown in FIG. 3 is used as a target model for the interference check. Therefore, in this case, the mold model Fo is displayed on the display 5. In addition, various conditions are set in advance for the interference check. In the
そして、チェック処理を行う場合には、マウス3又はキーボード4を利用し、機能キーから干渉チェックモードを選択する。これにより、チェック対象である穴形状部Faaが自動で指定される(ステップS1)。穴形状部Faaが指定されれば、判定処理機能21(穴形状判定処理工程)により、指定された穴形状部が、予め設定されたチェックをキャンセルするモデル要素(穴形状部Fc,Fd)であるか否かを判定する(ステップS2)。この結果、指定された穴形状部が、設定されたチェックをキャンセルするモデル要素(穴形状部Fc,Fd)に該当する場合には、予備処理工程がキャンセルされ、後述するステップS9からの主処理工程が行われる。このように、穴形状判定処理工程では、穴形状部Faaが、後述する仮想単純形状部Waaに変換する穴形状部に属するか否かを判定し、変換する穴形状部に属する場合にのみ変換処理工程を行うようにしたため、仮想単純形状部Waa…に変換するに有効な穴形状部Faa…のみが選択されることにより、より効率的な変換処理を行うことができる。これに対して、指定された穴形状部が、予め設定されたチェックをキャンセルするモデル要素(穴形状部Fc,Fd)に該当しない場合には、予備処理工程により予備チェックが行われる。例示の場合、キャンセルするモデル要素(穴形状部Fc,Fd)には該当しない穴形状部Faaであるため、予備チェック処理機能22により予備処理工程が行われる。
When the check process is performed, the
予備チェック処理機能22では、まず、変換処理機能221(変換処理工程)により、穴形状部Faaを、当該穴形状部Faaの所定の領域内における最大外径部Aaa,Aaaを含む仮想面を有し、かつ面数を減らした所定の仮想単純形状部Waaに変換する(ステップS3)。この変換処理は、一般的なCADシステムMに標準的に備えるパラメトリック機能(寸法データを任意に変更する機能)を利用することができる。このように、仮想単純形状部Waaへの変換処理は、CADシステムMにおける既設の機能を利用できるため、実施の容易化及び低コスト化に寄与できる利点がある。例示の場合、所定の領域は、穴形状部Faaの左領域と右領域となり、仮想面は、左右における二つの最大外径部Aaa,Aaaを含むことになる。また、各最大外径部Aaa,Aaaは、穴形状部Faaの両端に設けたタップ穴Fz,Fzの外周面となり、穴形状部Faaは、各最大外径部Aaa,Aaaを結ぶ仮想面により構成される図4に示す穴形状部Fcと同じ形状の仮想単純形状部Waaに変換される。なお、本発明における最大外径部Aaa…を含む仮想面とは、仮想面の中に穴形状部Faa…が全て含まれることが条件となる。図5(a)に、変換前の穴形状部Faaを仮想線で示すとともに、変換後の仮想単純形状部Waaを実線で示す。また、同図(b)には、仮想単純形状部Waaのみを明示する。同図(b)から明らかなように、仮想単純形状部Waaのモデル上における面数は「2」となる。
In the preliminary
この場合、最大外径部Aaa…として、穴形状部Faa…から直接得られる最大外径部(一次最大外径部)を用いているが、この一次最大外径部に対して予め設定した補正値を付加して得られる二次最大外径部を用いることもできる。二次最大外径部を用いれば、金型モデルFo内における任意の穴形状部Faa…と他のモデル要素F1…の複雑性や配置密度等に対応して干渉チェックに対する信頼性を高めることができるとともに、物品モデルの種類に対応した補正値の選定により金型モデルFoにとって最適な干渉チェックを実現できる利点がある。 In this case, as the maximum outer diameter portion Aaa..., The maximum outer diameter portion (primary maximum outer diameter portion) obtained directly from the hole shape portion Faa... Is used. A secondary maximum outer diameter portion obtained by adding a value can also be used. By using the secondary maximum outer diameter portion, it is possible to increase the reliability of the interference check corresponding to the complexity and arrangement density of the arbitrary hole shape portion Faa ... and other model elements F1 ... in the mold model Fo. In addition, there is an advantage that an optimum interference check can be realized for the mold model Fo by selecting a correction value corresponding to the type of the article model.
次いで、予備チェック処理工程に移行する。予備チェック処理工程では、演算処理機能222により、仮想単純形状部Waaの各面と他のモデル要素F1…間の距離を計算する(ステップS4)。この場合、仮想単純形状部Waaとモデル要素F1間の距離の計算回数は、2×4=8回となり、前述した穴形状部Faaをそのまま用いる場合の72回に対して、1/9まで減らすことができる。そして、予備判定処理機能223により、得られた距離の計算値が、予め設定した許容値(予備許容値)を越えているか否かの予備判定を行う(ステップS5)。予備判定により干渉無しと判定した場合には、干渉無し処理を行う(ステップS6)。この場合の干渉無し処理では、仮想単純形状部Waaを元の穴形状部Faaに復帰させるとともに、干渉無しに係わるメッセージ表示等を行う。したがって、この時点で穴形状部Faaに対する干渉チェックは事実上終了する。
Next, the process proceeds to a preliminary check process. In the preliminary check processing step, the
これに対して、予備判定により干渉有りと判定された場合には、干渉する面をメモリ11に一時記憶させる(ステップS7)。例示の場合、図5に示すように、仮想単純形状部Waaとモデル要素F1の一部がオーバラップする干渉状態を示している。そして、仮想単純形状部Waaに対する予備判定が終了したなら、復帰処理機能224(復帰処理工程)により仮想単純形状部Waaを元の穴形状部Faaに復帰させる(ステップS8)。これにより、予備処理工程が終了し、主処理工程に移行する。 On the other hand, when it is determined by the preliminary determination that there is interference, the interfering surface is temporarily stored in the memory 11 (step S7). In the example, as shown in FIG. 5, an interference state in which the virtual simple shape portion Waa and a part of the model element F1 overlap each other is illustrated. When the preliminary determination for the virtual simple shape portion Waa is completed, the virtual simple shape portion Waa is returned to the original hole shape portion Faa by the return processing function 224 (return processing step) (step S8). Thereby, the preliminary processing step is completed, and the process proceeds to the main processing step.
主処理工程では、主チェック処理機能23により、メモリ11に一時記憶させた予備判定により干渉有りと判定された面と他のモデル要素F1間の距離を計算する(ステップS9)。この場合、距離の計算は、予備判定により干渉有りと判定された面のみで足りる。そして、得られた距離の計算値が予め設定した許容値(主許容値)を越えているか否かの主判定を行う(ステップS10)。主判定により干渉無しと判定した場合には、干渉無し処理を行う(ステップS6)。この場合の干渉無し処理は、干渉無しに係わるメッセージ表示等を行う。
In the main processing step, the main
これに対して、主判定により干渉有りと判定された場合には、チェック結果処理機能25により、干渉有りの処理を行う(ステップS11)。具体的には、干渉している穴形状部Faaの色変更処理(ハイライト処理)を行い、例えば、ディスプレイ5に表示される線色を黒色から赤色に変更するなどの処理を行う。また、必要により、干渉有りに係わるメッセージ表示等を行う。これにより、主処理工程が終了する。
On the other hand, if it is determined by the main determination that there is interference, the check
以上により、穴形状部Faaに対する干渉チェックが終了する。例示の穴形状部Faaは一つであるが、一般的には多数の穴形状部(Faa,Fab,Fac…等)が存在するため、更に干渉チェックを行う他の穴形状部が残っている場合には、順次指定が行われ、同様の干渉チェック処理が行われる(ステップS12,S1…)。 Thus, the interference check for the hole-shaped portion Faa is completed. Although the illustrated hole shape portion Faa is one, generally there are a large number of hole shape portions (Faa, Fab, Fac, etc.), and therefore other hole shape portions for further interference check remain. In this case, the designation is sequentially performed, and the same interference check process is performed (steps S12, S1,.
なお、図6に示すような、一端のみが開口する穴形状部Fba(図4に示す穴形状部Fb)の場合、最大外径部Abaは、穴形状部Fbaの一端にのみ発生するため、最大外径部Abaを通る仮想面を有する仮想単純形状部Wbaに変換することができる。なお、この際、仮想単純形状部Wbaの他端は、穴形状部Fbaの他端に対して相似形状となるように変換することができる。この場合、穴形状部Fbaの面数は「12」であっても、仮想単純形状部Wbaの面数は「4」となり、1/3に減らすことができる。 In the case of the hole shape portion Fba (hole shape portion Fb shown in FIG. 4) having only one end opened as shown in FIG. 6, the maximum outer diameter portion Aba occurs only at one end of the hole shape portion Fba. It can convert into the virtual simple shape part Wba which has the virtual surface which passes along the largest outer-diameter part Aba. At this time, the other end of the virtual simple shape portion Wba can be converted so as to have a similar shape to the other end of the hole shape portion Fba. In this case, even if the number of faces of the hole-shaped portion Fba is “12”, the number of faces of the virtual simple shape portion Wba is “4”, which can be reduced to 1/3.
よって、このような本実施形態に係るCADシステムの干渉チェック方法によれば、面数の多い穴形状部Faa…であっても仮想単純形状部Waa…に変換して面数を大幅に減らすことができるため、穴形状部Faa…の数量が多くなったり複雑化した場合であっても干渉チェックに要する時間の短縮化を図ることができ、干渉チェックの高速化、更には設計作業の能率化を図ることができる。また、比較的簡易なソフトウェアにより実施できるなど、実施の容易化及び低コスト化に寄与できるとともに、既存のCADシステムに対してもソフトウェア追加により適用できるなど、汎用性に優れる。特に、穴形状部Faa…として、同一径により直線方向に描いた単純穴Fx…,この単純穴Fx…の一端又は両端に設けたタップ下穴Fy…,このタップ下穴Fy…に設けたタップ穴Fz…を含む金型モデルFoに適用すれば、金型設計の能率化及び容易化に寄与できる。 Therefore, according to the interference check method of the CAD system according to this embodiment, even the hole shape portion Faa ... having a large number of surfaces is converted into the virtual simple shape portion Waa ... to greatly reduce the number of surfaces. Therefore, even when the number of hole-shaped portions Faa ... is increased or complicated, the time required for the interference check can be shortened, the interference check can be speeded up, and the efficiency of the design work can be improved. Can be achieved. In addition, it can be implemented with relatively simple software and can contribute to ease of implementation and cost reduction, and can be applied to an existing CAD system by adding software. In particular, as the hole-shaped portion Faa ..., a simple hole Fx drawn in the linear direction with the same diameter, a tap pilot hole Fy provided at one or both ends of the simple hole Fx, a tap provided in the tap pilot hole Fy ... If applied to the mold model Fo including the holes Fz..., It can contribute to the efficiency and facilitation of the mold design.
以上、最良の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成,数量,手法,用途等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更,追加,削除することができる。 The best embodiment has been described in detail above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and the scope of the present invention is not deviated from the gist of the present invention in detail configuration, quantity, technique, application, and the like. It can be changed, added, or deleted arbitrarily.
例えば、例示の実施形態では、物品モデルとして金型モデルFoを例示したが、金型以外の同様の内容を有する物品モデル(機械部品モデル等)にも同様に適用することができるとともに、穴形状部Faa…として冷却水路を例示したが、油通路や空気通路等の各種穴形状部にも同様に適用することができる。また、他のモデル要素F1,F2…として穴形状部を例示したが、各種部品やプレート面等も同様に適用することができる。なお、変換処理工程の前段に、穴形状部Faa…が仮想単純形状部Waa…に変換する穴形状部に属するか否かを判定し、変換する穴形状部に属する場合にのみ変換処理工程を行う穴形状判定処理工程を設けた場合を示したが、この穴形状判定処理工程を設けるか否かは任意である。さらに、変換処理工程として、CADシステムMに備えるパラメトリック機能を利用した場合を示したが、変換処理工程を行う専用の処理プログラムを追加してもよい。 For example, in the illustrated embodiment, the mold model Fo is exemplified as the article model. However, the embodiment can be similarly applied to an article model having a similar content other than the mold (such as a machine part model) and has a hole shape. Although the cooling water channel is illustrated as the portion Faa ..., it can be similarly applied to various hole-shaped portions such as an oil passage and an air passage. Moreover, although the hole-shaped part was illustrated as another model element F1, F2, ..., various parts, a plate surface, etc. are applicable similarly. Before the conversion processing step, it is determined whether or not the hole shape portions Faa ... belong to the hole shape portion to be converted into the virtual simple shape portion Waa ..., and the conversion processing step is performed only when belonging to the hole shape portion to be converted. Although the case where the hole shape determination processing step to be performed is provided has been shown, whether or not to provide this hole shape determination processing step is arbitrary. Furthermore, although the case where the parametric function provided in the CAD system M is used as the conversion processing step is shown, a dedicated processing program for performing the conversion processing step may be added.
2:コンピュータ本体,21:判定処理機能,22:予備チェック処理機能,221:変換処理機能,222:復帰処理機能,23:主チェック処理機能,M:CADシステム,Faa…:穴形状部,F1…:他のモデル要素,Fo:金型モデル(物品モデル),Fx…:単純穴,Fy…:タップ下穴,Fz…:タップ穴,Aaa…:最大外径部,Waa…:仮想単純形状部,S2:穴形状判定処理工程,S3:変換処理工程,S4:予備チェック処理工程,S5:予備チェック処理工程,S8:復帰処理工程,S9:主チェック処理工程,S10:主チェック処理工程 2: computer main body, 21: determination processing function, 22: preliminary check processing function, 221: conversion processing function, 222: return processing function, 23: main check processing function, M: CAD system, Faa ...: hole shape portion, F1 ...: Other model elements, Fo: Mold model (article model), Fx ...: Simple hole, Fy ...: Tap pilot hole, Fz ...: Tap hole, Aaa ...: Maximum outer diameter part, Waa ...: Virtual simple shape Part, S2: hole shape determination processing step, S3: conversion processing step, S4: preliminary check processing step, S5: preliminary check processing step, S8: return processing step, S9: main check processing step, S10: main check processing step
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