JP4444392B2 - Plural sheet metal solid model creating method and apparatus, and storage medium storing program for plural sheet metal solid model creating method - Google Patents

Plural sheet metal solid model creating method and apparatus, and storage medium storing program for plural sheet metal solid model creating method Download PDF

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【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の3次元ソリッドモデルの作成方法及びその装置に関する。
【0002】
さらに詳細には、板厚、材質等の材料データに基づき複数のペーパモデルから同時に複数のソリッドモデルを生成する方法及びその装置に関する。
【0003】
【従来の技術】
一般に、例えば、立体的に折り曲げ加工され、また溶接される板金製品は、この板金製品を適正に折り曲げ、溶接加工できるように複数の構成部品に分割し、各部品毎に折り曲げ加工した後に溶接して完成した製品とすることがある。これら複数の構成部品に分割された各部品は、それぞれに異なる材質、板厚等の材料である場合がある。設計者が、これら複数の、材料の異なる部品モデルを3次元CAD/CAM装置でモデリングするには、部品モデル毎に3次元CAD/CAM装置の表示画面でモデリングを行い前記材料のデータである材料データを設定して、ソリッドモデルを作成していた。
【0004】
そして、個々の部品モデルを個々にモデリングした場合、入力ミスや個々の部品モデル間の干渉を生じる場合があるので、これを修正していた。
【0005】
そして、例えば、箱形の部品モデルの内側に補強材の部品モデルを取り付けたごとき同一形状箇所が使用できる部品モデル同士のような場合、同一箇所の寸法を、例えば、箱形の部品モデルの寸法を紙に記録しておき、補強材の部品モデルをモデリングする際に記録した紙を見ながら設計を行っていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このような、従来の複数のソリッドモデルを作成する作業には以下のような問題があった。
【0007】
すなわち、それぞれ異なった材料データの複数の部品モデルをモデリングする場合、設計者は、前述の複数の部品モデルをモデリングする毎に3次元CAD/CAM装置の表示画面上に呼び出しモデリングをする必要があるので、設計工数がかかるという問題があった。
【0008】
さらに、複数の部品モデルにおいて、一部の部品モデル同士が互いに同一形状を共有する場合、設計者が、一方の部品モデルをモデリングする際に記録した紙を見ながら他方の部品モデルの設計を行うと、寸法を絶えず意識しなければならず、また、製品設計の際に寸法ミスが発生し易いという問題があった。
【0009】
そして、前述の部品モデル同士の場合、板厚方向にオフセット面を作成する方向が単一方向しか指定出来ないようになっているため、事前に同一オフセット方向になるよう、設計者が3次元CAD/CAM装置で、部品モデルの形状修正を行う必要があるという問題があった。
【0010】
各部品モデルの板厚等が異なる場合は部品モデル間で干渉する場合があるので、各部品モデルを組み合わせた際等に修正をしなければならないという問題があった。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、請求項1に係る発明は、複数の面で構成されたサーフェイスモデルである3次元ペーパーモデルを表示画面に表示し、この3次元ペーパモデルの曲げ箇所の稜線に付加する属性情報である曲げ箇所情報と、平面又は曲面を分割するために記入された切断箇所の稜線に付加する属性情報である切断箇所情報と、突き合わせ箇所の稜線に付加する属性情報である突き合わせ箇所情報と、を前記表示画面上の付加に応じて記憶し、これらの属性情報等に基づき3次元ペーパモデルを複数に分割して、この複数に分割した各分割ペーパモデルが結合した状態にあるとき、この複数の分割ペーパモデルから、同時に複数の3次元の立体形状としての複数の板金ソリッドモデルをコンピュータにより自動で生成する複数の板金ソリッドモデル作成方法において、ソリッド生成情報付加手段が、表示画面上に表示された結合状態にある複数の前記分割ペーパモデルの各々に板金製品の材質情報と、板金製品の板厚情報と、分割ペーパモデルからソリッドモデルを生成する際に必要な分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向であるオフセット情報と、を付加に応じて記憶するソリッド生成情報付加工程と、オフセット方向同一化手段が、複数の分割ペーパモデルに対し付加したオフセット情報に基づき、前記分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向の同一化の処理をするオフセット方向同一化工程と、フィレット処理手段が、複数の前記分割ペーパモデルに対して、前記ペーパモデルを分割するために前記曲げ箇所情報が付加された稜線に対してフィレット処理を行うフィレット処理工程と、オフセット面作成手段が、前記フィレット処理工程でフィレット処理が行われた複数の前記分割ペーパモデルに対してオフセット面を前記オフセット方向同一化工程で設定した方向に作成するオフセット面作成工程と、突き合わせ干渉処理手段が、前記オフセット面作成工程で作成された複数の前記分割ペーパモデルに対して、板厚が干渉する部分に対して、前記ペーパモデルを分割するために付加された前記突き合わせ箇所情報のパターンに基づき、干渉部分の延長又は、削除等の修正を行う突き合わせ干渉処理工程と、板厚面作成手段が、前記突き合わせ干渉処理工程で作成された複数の分割ペーパモデルに対して、板厚側面を作成して複数の分割ソリッドモデルを作成する板厚面作成工程とを含んでいる複数の板金ソリッドモデル作成方法である。
【0012】
請求項2にかかる発明は、前記ソリッド生成情報付加工程は、材料データベース選択手段が、材料データベースに格納されている材料情報から選択して複数の前記分割ペーパモデルに付加する材料データベース選択工程をさらに含む請求項1記載の複数の板金ソリッドモデル作成方法である。
【0013】
請求項3にかかる発明は、前記オフセット方向同一化工程は、分割ペーパモデル再作成手段が、オフセット方向が逆の場合のペーパモデルの面をオフセット量だけ前記逆の場合のオフセット方向に移動させてペーパモデルを再作成する分割ペーパモデル再作成工程をさらに含む請求項1又は2記載の複数の板金ソリッドモデル作成方法である。
【0014】
請求項4にかかる発明は、複数の面で構成されたサーフェイスモデルである3次元ペーパーモデルを表示画面上に表示し、この3次元ペーパモデルの曲げ箇所の稜線に付加する属性情報である曲げ箇所情報と、平面又は曲面を分割するために記入された切断箇所の稜線に付加する属性情報である切断箇所情報と、突き合わせ箇所の稜線に付加する属性情報である突き合わせ箇所情報と、を前記表示画面上の付加に応じて記憶し、これらの属性情報等に基づき3次元ペーパモデルを複数に分割して、この複数に分割した各分割ペーパモデルが結合した状態にあるとき、この複数の分割ペーパモデルから、同時に複数の3次元の立体形状としての複数の板金ソリッドモデルを生成する複数の板金ソリッドモデル作成装置において、表示画面上に表示された結合状態にある複数の前記分割ペーパモデルの各々に板金製品の材質情報と、板金製品の板厚情報と、分割ペーパモデルからソリッドモデルを生成する際に必要な分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向であるオフセット情報と、を付加に応じて記憶するソリッド生成情報付加手段と、複数の分割ペーパモデルに対し付加したオフセット情報に基づき、前記分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向の同一化の処理をするオフセット方向同一化手段と、複数の前記分割ペーパモデルに対して、前記ペーパモデルを分割するために前記曲げ箇所情報が付加された稜線に対してフィレット処理を行うフィレット処理手段と、前記フィレット処理手段でフィレット処理が行われた複数の前記分割ペーパモデルに対してオフセット面を前記オフセット方向同一化手段で設定した方向に作成するオフセット面作成手段と、前記オフセット面作成手段で作成された複数の前記分割ペーパモデルに対して、板厚が干渉する部分に対して、前記ペーパモデルを分割するために付加された前記突き合わせ箇所情報のパターンに基づき、干渉部分の延長又は、削除等の修正を行う突き合わせ干渉処理手段と、前記突き合わせ干渉処理手段で作成された複数の分割ペーパモデルに対して、板厚側面を作成して複数の分割ソリッドモデルを作成する板厚面作成手段と、を備えている複数の板金ソリッドモデル作成装置である。
【0015】
請求項5にかかる発明は、複数の面で構成されたサーフェイスモデルである3次元ペーパーモデルを表示画面に表示し、この3次元ペーパモデルの曲げ箇所の稜線に付加する属性情報である曲げ箇所情報と、平面又は曲面を分割するために記入された切断箇所の稜線に付加する属性情報である切断箇所情報と、突き合わせ箇所の稜線に付加する属性情報である突き合わせ箇所情報と、を前記表示画面上の付加に応じて記憶し、これらの属性情報等に基づき3次元ペーパモデルを複数に分割して、この複数に分割した各分割ペーパモデルが結合した状態にあるとき、この複数の分割ペーパモデルから、同時に複数の3次元の立体形状としての複数の板金ソリッドモデルを生成する複数の3次元モデル分割装置を制御するための制御プログラムを記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体であって、この制御プログラムは、表示画面上に表示された結合状態にある複数の前記分割ペーパモデルの各々に板金製品の材質情報と、板金製品の板厚情報と、分割ペーパモデルからソリッドモデルを生成する際に必要な分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向であるオフセット情報と、を付加に応じて記憶させるソリッド生成情報付加プログラムと、複数の分割ペーパモデルに対し付加したオフセット情報に基づき、前記分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向の同一化の処理をさせるオフセット方向同一化プログラムと、複数の前記分割ペーパモデルに対して、前記ペーパモデルを分割するために前記曲げ箇所情報が付加された稜線に対してフィレット処理をさせるフィレット処理プログラムと、前記フィレット処理プログラムでフィレット処理が行われた複数の前記分割ペーパモデルに対してオフセット面を前記オフセット方向同一化プログラムで設定した方向に作成させるオフセット面作成プログラムと、前記オフセット面作成プログラムで作成された複数の前記分割ペーパモデルに対して、板厚が干渉する部分に対して、前記ペーパモデルを分割するために付加された前記突き合わせ箇所情報のパターンに基づき、干渉部分の延長又は、削除等の修正をさせる突き合わせ干渉処理プログラムと、前記突き合わせ干渉処理プログラムで作成された複数の分割ペーパモデルに対して、板厚側面を作成して複数の分割ソリッドモデルを作成させる板厚面作成プログラムと、を記憶している複数の板金ソリッドモデル作成方法を記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体である。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図1に本実施に係る3次元モデル設計装置1の概略の構成図を示す。
【0017】
この3次元モデル設計装置1は、複数の板金ソリッドモデルを同時に作成できる。
【0018】
3次元モデル設計装置1は、例えば、設計者が製品の展開図等に基づき製品のペーパモデルの作成等を行う3次元CAD/CAM部3と、設計者が製品のペーパモデルをモデリングする代わりにIGESデータファイル5からIGESデータGiを読み込み3次元CAD/CAM部3用のペーパモデルのデータである板金モデルデータ/ペーパモデルデータAi用に変換するデータ変換部7と、この3次元CAD/CAM部3用のデータである3次元モデルデータ/ペーパモデルデータAiの全てを格納する板金モデルデータ/ペーパモデルデータファイル9と、複数の分割ペーパモデルから、複数のソリッドモデルを生成する各機能を制御するソリッドモデル生成制御部11と、ペーパモデルデータファイル13より3次元ペーパモデルデータPiを読み込みこの3次元ペーパモデルを複数に分割して、複数の分割ペーパモデルを生成するペーパモデル分割部15と、を備えている。
【0019】
そして、前記ソリッドモデル生成制御部11と、前記ペーパモデル分割部15と、板金モデルデータ/ペーパモデルデータファイル9よりペーパモデルデータPiを抽出してペーパモデルデータファイル13に格納するペーパモデルデータ抽出部16とは、リンク制御部17により3次元CAD/CAM部3に結合されている。
【0020】
3次元モデル設計装置1は、また、前記ペーパモデル分割部15でペーパモデルを分割するための属性情報を付加するためと、前記ソリッドモデル生成制御部11でソリッドモデルを生成するための属性情報を付加するための情報付加処理部19と、この属性情報の付加操作を効率的に行えるように、予め材質、板厚、抗張力、比重等のデータである材料データZiを格納している材料データファイル21と、この材料データファイル21から材料データZiを読み込み表示部47でこの材料データを選択できるように画面を制御する画面制御部23と、を備えているものである。
【0021】
ソリッドモデル生成制御部11は、さらに、複数の分割ペーパモデルデータBiが格納されている分割ペーパモデルデータファイル25から分割ペーパモデルデータBiを読み込み、情報付加処理部19で分割ペーパモデルに付加された全ての分割ペーパモデルの面の板厚量を板厚方向にオフセットするためのオフセット方向データからオフセット方向を同一方向に決定して、このオフセットが同一化された分割ペーパモデルのデータである同一化データDiを処理データファイル27に格納するオフセット方向同一化処理部29と、この同一化データDiを処理データファイル27より読み込み、曲げ箇所情報が付加された稜線に対して、フィレット処理を行い、このフィレット処理をした分割ペーパモデルのデータであるフィレットデータFiを処理データファイル27に格納するフィレット処理部31と、フィレットデータFiを処理データファイル27より読み込み分割ペーパモデルを構成する平面、2次曲面等の面を同一方向にオフセットして、このオフセット処理をした分割ペーパモデルのデータであるオフセットデータOiを処理データファイル27に格納するオフセット面作成処理部33と、処理データファイル27からオフセットデータOiを読み込み一対の基準面とオフセット面が、他の一対の基準面とオフセット面と干渉する部分を検索して、分割ペーパモデルの稜線に付加された突き合わせ情報のパターンにより干渉部分の形状を生成した分割ペーパモデルのデータである突き合わせデータKiを処理データファイル27に格納する突き合わせ干渉処理部35と、処理データファイル27から突き合わせデータKiを読み込み分割ペーパモデルを構成する面と、この面を基準にオフセット面を作成した面との間の側面を生成してソリッド化し、このソリッド化したデータである分割ソリッドモデルデータSiを分割ソリッドモデルデータファイル39に格納する板厚面作成処理部37と、を備えている。
【0022】
一方、3次元モデル設計装置1は、さらに、分割ソリッドモデルファイル39から、分割ソリッドモデルデータSiを読み込み、この分割ソリッドモデルを展開して、この展開したデータである展開図形データTiを、展開図形データファイル41に格納するモデル展開部43と、前記分割ソリッドモデルデータファイル39から、複数の分割ソリッドモデルデータSiを読み込み3次元CAD/CAM用に図面化し、また、展開図形データファイル41より、複数の分割ソリッドモデルを展開した、データである展開図形データTiを読み込み3次元CAD/CAM用データ用に図面化して板金モデルデータ/ペーパモデルデータファイル9に格納する図形作成部45と、を備えている。
【0023】
前記属性について詳細に説明すると、この板金モデルデータ/ペーパモデルデータファイル9に格納されている面で構成されたサーフェイスモデルである3次元ペーパモデルの曲げ箇所の稜線に付加する属性情報である曲げ箇所情報、平面又は曲面を分割するために記入された切断箇所の稜線に付加する属性情報である切断箇所情報、及び突き合わせ箇所の稜線に付加する属性情報である突き合わせ箇所情報とがある。
【0024】
さらに、図2を参照して、突き合わせパターンについて説明すると、突き合わせパターンとは、一対の板金部材間がある角度をもって突き合わせられるときの部材間接合状態のパターンのことを言い、この突き合わせパターンとしては、例えば、図2(a)、(b)、(c)に示すように、板金部材TA1、TB1、TC1の端面と他方の板金部材TA2、TB2、TC2の端面とを対面する稜線部分で接合する両引き突き合わせパターンと、図2(d)、(e)、(f)に示すように、板金部材TD1、TE1、TF1の端面を他方の板金部材TD2、TE2、TF2の端面によって覆う如く板金部材間を接合する片引き突き合わせパターンと、が挙げられる。
【0025】
ここで、図3、図4、図5を参照して、3次元CADでモデリングされたペーパモデルのデータである3次元ペーパモデルデータが格納されるのファイルの構造を説明する。尚、本例では便宜上、図3に示すモデルを分割前のペーパモデルと、分割後の分割ペーパモデルに使い分ける。
【0026】
3次元ペーパモデルデータは、階層的にデータが構成されている。すなわち、平面、曲面等である面により構成されている。面は、境界を構成する稜線により囲繞された状態で構成されている。さらに、この稜線は線分の始点と終点により構成されている。ここで、図3に例示した立体製品を分割前の状態のペーパモデルと仮定した場合、図4(a)に示すように、本例の3次元ペーパモデルに対しては、面A、面B、面C、面D、面E、面F、面G、面H、面I、面Jの各面が定義されている。そして、面Aに対応して、面Aを囲繞する各部分としての稜線ABである稜線A1、稜線ACである稜線A2、稜線ADである稜線A3、稜線AXである稜線A4の各稜線が定義されている。稜線A1に対応して始点A11、終点A12が定義されている。図示されていないが、稜線A2に対応して始点A21、終点A22が定義されている。稜線A3に対応して始点A31、終点A32が定義されている。稜線A4に対応して始点A41、終点A42が定義されている。
【0027】
同様に図4(a)では示されていないが、面B、面C、面D、面E、面F、面G、面H、面I、面Jに対応して、それぞれ稜線が定義されていて、各稜線に対応して始点、終点が定義されているものである。
【0028】
以上の如く構成されたペーパモデルに対して、曲げ箇所情報、切断箇所情報、突き合わせ箇所情報の属性を3次元ペーパモデルの各稜線に対して付加し、複数に分割した分割ペーパモデル生成すると、図3に示すペーパモデルを分割後の分割ペーパモデルの結合と仮定した場合、分割ペーパモデル1〜4として示すことができる。これらの分割ペーパモデル1〜4は、図4(b)、図5(a)、図5(b)、図5(c)に示すように定義されることになる。図4(b)に示すように、分割ペーパモデル1は、面A、面B、面Cを含んでいる。面Aは、前述した稜線A1、稜線A2、稜線A3、及び稜線A4により定義されている。稜線A1は、点A11、点A12により定義されている。図示されていないが同様に面B、面Cに対しても各稜線が定義されていて、各稜線に対しても線分の始点、終点が定義されているものである。
【0029】
分割ペーパモデル2の構成を図5(a)に示す。この分割ペーパモデル2は、前記面A、B、Cの上側に位置する各面D、面E、面Fにより定義されている。面Dは、面Aとの境界を示す稜線ADである稜線D1、稜線DEである稜線D2、稜線DFである稜線D3、稜線DGである稜線D4により定義されている。稜線D1は、点D11、点D12により定義されている。図示されていないが、同様に面E、面Fに対しても各稜線が定義されている。この各稜線に対しても線分の始点と終点が定義されているものである。
【0030】
分割ペーパモデル3の構成を図5(b)に示す。分割ペーパモデル3は、前記面D、E、Fと隣接した各面G、面H、面Iにより定義されている。面Gは、稜線DGである稜線G1、稜線GHである稜線G2、稜線GIである稜線G3、稜線GJである稜線G4により定義されている。稜線G1は、始点G11、終点G12により定義されている。図示されていないが、同様に面H、面Iに対しても各稜線が定義されている。この各稜線に対しても始点、終点が定義されているものである。
【0031】
分割ペーパモデル4の構成を図5(c)に示す。分割ペーパモデル4は、前記各面G、H、Iに3辺が隣接して面Jにより定義されている。面Jは、稜線GJである稜線J1、稜線HJである稜線J2、稜線IJである稜線J3、稜線JXである稜線J4により定義されている。稜線J1は、始点J11、終点J12により定義されているものである。
【0032】
ここで、例えば、面Aを構成する稜線である稜線ABと、面Bを構成する稜線ABは同一のデータであるが、プログラムの計算処理上各面にこのように共通する稜線データを保存した状態がより適正に計算処理が行えるので、各面に対応して全ての稜線が定義されている。そして、各稜線に対応して線分の範囲を示す始点と終点が定義されているものである。
【0033】
実際のコンピュータプログラムで3次元ペーパモデルデータを扱う場合は、例えば、C言語で定義される構造体としてファイルに格納されているものである。
【0034】
図6から図13を参照して、3次元ペーパモデルの読み込みから、分割ソリッドモデルの生成までの概略のフローを説明する。
【0035】
初めに、図6において、ステップS601の読み込み処理では、3次元CAD/CAM部3で設計したペーパモデルを、表示部47に読み込み表示する。3次元ペーパモデルは、IGESデータから変換されたものも含むものである。ステップS603の情報付加処理では、表示部47上で、3次元ペーパモデルの稜線に対して属性を付加する。図3に例示した3次元ペーパモデルの場合について説明すると、図10(a)に示すように、本例では、面Aと面Bの交わる稜線ABにR曲げ情報を付加する。面Aと面Cの交わる稜線ACにR曲げ情報を付加する。同様に面Dと面Eの交わる稜線DE、面Dと面Fの交わる稜線DF、面Gと面Hの交わる稜線GH、及び、面Gと面Iの交わる稜線GIに、それぞれR曲げ情報を付加する。また、面Aと面Dの交わる稜線AD、面Dと面Gの交わる稜線DG、面Gと面Jの交わる稜線GJに、それぞれ突き合わせ情報(両引き)を付加する。また、面Bと面Eとに切断する稜線BEを作成して、切断線情報を付加する。同様に、面Cと面Fとに切断する稜線CF、面Eと面Hとに切断する稜線EH、面Fと面Iとを切断する稜線FIを作成して、各稜線に切断線情報を付加する。面Hと面Jの交わる稜線HJに突き合わせ情報(片引き)を付加すると共に、面Iと面Jの交わる稜線IJに突き合わせ情報(片引き)を付加する。
【0036】
次に、ステップS605のペーパモデル分割処理では、3次元ペーパモデルを分割して、複数の分割ペーパモデルを生成する。本例では図10(b)に示すように、分割ペーパモデル1と、分割ペーパモデル2と、分割ペーパーモデル3と、分割ペーパモデル4と、が生成されることになる。ステップS607の情報付加処理では、各々の分割ペーパモデルに対して、材料データを付加する。分割ペーパモデル1に対しては、例えば、材質がSPC、板厚が2.3、オフセット方向1の情報が付加される。分割ペーパモデル2に対しては、例えば、材質がSPC、板厚が2.0、オフセット方向が1の情報が付加される。分割ペーパモデル3に対しては、例えば、材質がSPCで、板厚が2.3で、オフセット方向が1の情報が付加される。分割ペーパモデル4に対しては、例えば、材質がSUSで、板厚が1.0で、オフセット方向が0の情報が付加される。
【0037】
尚、オフセット方向は、0は面の法線の外方向、1は面の法線の外方向と逆方向である。
【0038】
ステップS609の属性確認処理では、ステップS607の情報付加処理で分割ペーパモデルに付加した情報を表示部47に表示して、設計者が確認作業を行う。図10(c)は、3次元ペーパモデルが、分割ペーパモデル1、分割ペーパモデル2、分割ペーパモデル3、分割ペーパモデル4に分割されたことを示す。図10(d)は、各々の分割ペーパモデルを定義している面が矢印の方向にオフセット処理されることを示している。すなわち、矢印aは分割ペーパモデル1の各面のオフセット方向が内側で<1>、矢印bは同様に分割ペーパモデル2の各面のオフセット方向が内側で<1>、矢印cは分割ペーパモデル3の各面のオフセット方向が内側で<1>、矢印dは分割ペーパモデル4の面のオフセット方向が外側で<0>であることを示す。
【0039】
ステップS611の属性読み込み処理では、ステップS607の属性付加処理で付加した各々の分割ペーパモデルに付加した材質、板厚、オフセット方向等の属性情報をプログラム内に読み込む。ステップS613の再構成処理では、各々の分割ペーパモデルに付加されたオフセット方向から製品の外形寸法でない面を検索してオフセット方向を決定する。本例では、面Jを基準面として、オフセット面の方向を他の面と同一にするため、例えば、図11(a)に示すように、基準面Jをオフセット量1.0矢印Yの方向に移動して、JJ面を作成する。そして、元の面Jを削除して、面G、面H、面Iの一方の稜線を移動した面JJまで延ばして分割ペーパモデル3と、分割ペーパモデル4の再作成を行う。
【0040】
上述のようにオフセット面の方向が異なる場合でも対応が可能となったことで、例えば、図13(a)に示すような箱型の形状に、図13(b)に示すような補強材を内側に取り付ける製品では、図13(c)に示すように、同時に設計することができる。このため、設計の効率の向上や、設計ミスの低減等が図られる。
【0041】
ステップS615の分割ペーパモデル読み込み処理では、ステップS605の分割ペーパモデル生成処理で分割した分割ペーパモデルを順次プログラム内に読み込む。本例では、初めに、分割ペーパモデル1がプログラム内に読み込まれる。ステップS617の面読み込み処理では、ステップS615の分割ペーパモデル読み込み処理でプログラム内に読み込んだ分割ペーパモデルを構成する面を順次処理対象とする。そして、ステップS619の稜線検索処理では、ステップS617の面検索処理で処理対象とした面を構成する稜線を順次検索する。
【0042】
ステップS621の判断処理では、ステップS619の稜線検索処理で検索した稜線に曲げ情報が付加されているかどうかを判断する。ステップS621の判断処理で稜線に曲げ情報が付加されていると判断したときは、処理をステップS623のフィレット処理に移す。ステップS623のフィレット処理では、曲げ情報が付加されている稜線部分に対してフィレット処理を行う。ステップS621の判断処理で稜線に曲げ情報が付加されていないと判断したときは、処理をステップS625の判断処理に移す。
【0043】
ステップS625の判断処理では、面を構成する全ての稜線に対して処理したかどうかを判断する。そして、ステップS625の判断処理で全ての稜線に対しての処理を行っていないと判断したときは、処理をステップS619に戻して次の稜線に対して同一の処理を行う。ステップS625の判断処理で全ての稜線に対して処理を行ったと判断したときは、処理をステップS627の判断処理に移す。ステップS627の判断処理では分割ペーパモデルを構成する全ての面に対してステップS617の面読み込み処理からステップS625の判断処理を行ったかどうかを判断する。ステップS627の判断処理で全ての面に対しては、ステップS617の面読み込み処理からステップS625の判断処理を行っていないと判断したときは、処理をステップS617の面読み込み処理に戻しステップS617の面読み込み処理からステップS625の判断処理を行う。ステップS627の判断処理で分割ペーパモデルを構成する全ての面に対してステップS617の面読み込みからステップS625の判断処理を行ったと判断したときは、処理をステップS629再構成処理に移す。
【0044】
ステップS629の再構成処理では、分割ペーパモデルの再構成を行いフィレット処理の施された分割ペーパモデルを生成する。この結果、例えば、図11(b)に示すように、面Aと面Bの間に、面Aと面Bの共通な稜線ABにおいて曲げ加工を行ったときに形成される微小半径の曲面R1が作成され、面Dと面Eの間に、同様に微小半径の曲面R2が作成される。ここで面Aと曲面R1の交わる稜線AR1と面Dと面R2の交わる稜線は一致しないが製品上は接合に問題無いように作成されている。
【0045】
ステップS631の面読み込み処理では、ステップS629の再構成処理で再構成した分割ペーパモデルを構成する面を順次プログラム内で特定する。
【0046】
尚、ここで、対象となる面は、ステップS623のフィレット処理で生成した曲面も含む。ただし、この曲面の半径がオフセット量より小さいときはオフセット処理を行わない。
【0047】
ステップS633のオフセット面作成処理では、ステップS631の面読み込み処理で特定した面を基準面としてオフセット面を生成する。ステップS635の判断処理では、分割ペーパモデルを構成する全ての面に対して処理したかどうかを判断する。ステップS635の判断処理で分割ペーパモデルを構成する全ての面に対しての処理は行っていないと判断したときは、処理をステップS631の面読み込み処理に戻し再び同一の処理を行う。ステップS635の判断処理で、分割ペーパモデルを構成する全ての面に対してステップS633のオフセット面作成処理を行ったと判断したときは、処理をステップS637の再構成処理に移す。
【0048】
ステップS637の再構成処理では、分割ペーパモデルの再構成を行い全ての面に対してオフセットされた分割ペーパモデルを生成する。この結果、例えば、図11(c)に示すように、面JJ(外面)を基準にオフセット量1.0内側にオフセットされた面JJJ(内面)が作成される。また、面H(外面)を基準にオフセット量2.3内側にオフセットされた面HH(内面)が作成される。
【0049】
ステップS639の面読み込み処理では、分割ペーパモデルを構成する面と、この面を基準面としたオフセット面を一対としプログラム内で特定する。ステップS641の面検索処理では、ステップS639の面読み込み処理で特定した一対の基準面とオフセット面以外の一対の基準面とオフセット面を順次検索する。ステップS643の判断処理では、ステップS639の面読み込み処理で特定した一対の基準面とステップS641の面検索処理で特定した一対の基準面とオフセット面が互いに干渉するかどうかを判断する。ステップS643の判断処理で互いに干渉する部分が存在すると判断したときは、処理をステップS645の突き合わせ干渉処理に移す。ステップS645の突き合わせ干渉処理では、一対の基準面とオフセット面が他の一対の基準面とオフセット面と干渉している部分の延長又は、削除等の修正を行う処理を行う。ステップS643の判断処理で互いに干渉している部分は、無いと判断したときは、処理をステップS647の判断処理に移す。
【0050】
ステップS647の判断処理では、ステップS639の面読み込み処理で特定した一対の基準面、オフセット面と、分割ペーパモデルを構成する、その他、全ての一対の基準面、オフセット面に対してステップS643の判断処理、ステップS645の突き合わせ干渉処理を行ったかどうかを判断する。ステップS647の判断処理で、突き合わせ干渉処理を行っていないと判断したときは、処理をステップS641の面検索処理に戻し再びステップS641の面検索処理からステップS645の突き合わせ干渉処理を行う。ステップS647の判断処理で、前記突き合わせ干渉処理を行ったと判断したときは、処理をステップS649の判断処理に移す。
【0051】
ステップS649の判断処理では、分割ペーパモデルを構成する全てに一対の基準面とオフセット面に対してステップS641の面検索からステップS647の判断処理までの処理を行ったかどうかを判断する。ステップS649の判断処理で、分割ペーパモデルを構成する全てに一対の基準面とオフセット面に対してステップS641の面検索処理からステップS647までの判断処理を行っていないと判断したときは、処理をステップS649の判断処理に戻し再びステップS639の面読み込み処理からステップS647の判断処理を行う。ステップS649の判断処理で、分割ペーパモデルを構成する全てに一対の基準面とオフセット面に対してステップS641の面検索処理からステップS647の判断処理を行ったと判断したときは、処理をステップS651の再構成処理に移す。
【0052】
ステップS651の再構成処理では、分割ペーパモデルの再構成を行い干渉部分の延長又は、削除等の修正処理の施された分割ペーパモデルを生成する。この結果、図12(a)に示すように、稜線DEL1、稜線DEL2、稜線DEL3が削除される。
【0053】
ステップS653の面読み込み処理では、干渉部分の延長又は、削除等の修正処理を行った分割ペーパモデルに対して、この分割ペーパモデルを構成する一対の基準面とオフセット面を順次読み込む。ステップS655の板厚面作成処理では、ステップS653の面読み込み処理で読み込んだ一対の基準面、オフセット面に対して、その間の側面を生成する。この結果、図12(a)に示すように面Jに板厚を付加した端面である面S1と面Hに板厚を付加した端面である面S2が作成され、かつ、上記両端面S1、S2は設定された突き合わせパターンとなり、板厚を持ったソリッドモデルになる。ここでは、図2(a)に示すような両引きの突き合わせ形状になる。
【0054】
ステップS657の判断処理では、分割ペーパモデルを構成する全ての一対の基準面、オフセット面に対してステップS655の板厚面作成処理をしたかどうかを判断する。ステップS657の判断処理で、分割ペーパモデルを構成する全ての一対の基準面、オフセット面に対してステップS655の板厚面作成処理をしていないと判断したときは、ステップS653の面読み込み処理に戻し、再びステップS653の面読み込み処理、ステップS655の板厚面作成処理を行う。ステップS657の判断処理で、分割ペーパモデルを構成する全ての一対の基準面、オフセット面に対してステップS655の板厚面作成処理をしたと判断したときは、処理をステップS659のソリッドモデル化処理に移す。ステップS659のソリッドモデル化処理では、分割ペーパモデルを分割ソリッドモデルに変換する。ステップS661の判断処理では、全ての分割ペーパモデルに対してステップS617の面読み込み処理からステップS659のソリッドモデル化処理をしたかどうかを判断する。ステップS661の判断処理で、全ての分割ペーパモデルに対してステップS617の面読み込み処理からステップS659までのソリッドモデル化処理をしていないと判断したときは、処理を再びステップS615の分割ペーパモデル読み込み処理に戻し同一の処理を行う。ステップS661の判断処理で、全ての分割ペーパモデルに対してステップS617の面読み込み処理からステップS659までのソリッドモデル化処理をしたと判断したときは、処理を終了する。
【0055】
以上の処理により、前記分割ペーパモデル1〜4に対応した複数の分割ソリッドモデルが図12(b)に示すように同時に生成でき、このソリッドモデルに基づき板金を展開して、展開ソリッドモデル1、展開ソリッドモデル2、展開ソリッドモデル3、展開ソリッドモデル4が作成できる。そして、製品加工用の各NCデータを生成することができる。また、板金ソリッドモデル設計の設計工数等の低減を図ることができる。
【0056】
図14は、前述した3次元モデル分割装置を制御するための制御プログラムを記憶した記憶媒体FDの1例としてのフロッピーディスクを示すものである。
【0057】
上記フロッピーディスクは、コンピュータにより、3次元モデル分割装置を制御するための制御プログラムを記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体であって、この制御プログラムは、表示画面上に表示された結合状態にある複数の前記分割ペーパモデルの各々に板金製品の材質の種類である材質情報と、板金製品の板厚である板厚情報と、分割ペーパモデルからソリッドモデルを生成する際に必要な分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向であるオフセット情報と、を付加させるソリッド生成情報付加プログラムと、
複数の分割ペーパモデルに対し付加したオフセット情報に基づき、前記分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向の同一化の処理をさせるオフセット方向同一化プログラムと、複数の前記分割ペーパモデルに対して、前記ペーパモデルを分割するために前記曲げ箇所情報が付加された稜線に対してフィレット処理をさせるフィレット処理プログラムと、前記フィレット処理プログラムでフィレット処理が行われた複数の前記分割ペーパモデルに対してオフセット面を前記オフセット方向同一化工程で設定した方向に作成させるオフセット面作成プログラムと、前記オフセット面作成プログラムで作成された複数の前記分割ペーパモデルに対して、板厚が干渉する部分に対して、前記ペーパモデルを分割するために付加された前記突き合わせ箇所情報のパターンに基づき、干渉部分の延長又は、削除等の修正を行わせる突き合わせ干渉処理プログラムと、前記突き合わせ干渉処理プログラムで作成された複数の分割ペーパモデルに対して、板厚側面を作成して複数の分割ソリッドモデルを作成させる板厚面作成プログラムと、を記憶しているものである。
【0058】
【発明の効果】
以上のごとき説明より理解されるように、本発明によれば、それぞれ異なる材料の複数の部品モデルから構成される製品モデルのモデリングに対しても、各々の部品モデルに種類の異なる材料データを付加することが可能なので、同時に複数の部品モデルをソリッドモデル化できる。このため、設計者は、部品モデル毎にソリッドモデルを作成しなくてすむ。さらに、同時に複数の部品モデルを設計するため、関連のある部品モデル同士の寸法ミス等が無くなり、設計者は、効率で、適正な設計を行うことができる。
【0059】
そして、複数の部品モデルから構成される製品モデルの中で1つの部品モデルのオフセット方向が他の部品モデルのオフセット方向と異なる場合、この部品モデルを構成する面をオフセット量だけ移動して、製品モデル自体の形状の再構成を行うため、設計者は部品モデルを3次元CAD/CAM装置で複数の部品モデルを含む製品モデルをモデル化する場合オフセット方向を意識しなくてすむという効果がある。
【0060】
また、一つの部品モデルの板厚と、他の部品モデルの板厚が異なる場合でも干渉計算をプログラムが自動で行うため部品モデル同士の干渉を回避できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】3次元モデル設計装置の概略の構成を示す構成図である。
【図2】突き合わせパターンを説明する説明図である。
【図3】3次元ペーパモデル、分割ペーパモデルをを説明する説明図である。
【図4】3次元ペーパモデルのデータ構造を説明する説明図である。
【図5】3次元ペーパモデルのデータ構造を説明する説明図である。
【図6】分割ソリッドモデルの生成を行うプログラムのフローチャート図である。
【図7】図6の続きのフローチャート図である。
【図8】図7の続きのフローチャート図である。
【図9】図8の続きのフローチャート図である。
【図10】分割ソリッドモデルの生成過程を形状で表した形状図である。
【図11】図10の続きの形状図である。
【図12】図11の続きの形状図である。
【図13】面のオフセットの方向を変える理由を説明する説明図である。
【図14】記憶媒体の説明図である。
【符号の説明】
1 3次元モデル設計装置
3 3次元CAD/CAM部
5 IGESデータファイル
7 データ変換部
9 板金モデルデータ/ペーパモデルデータファイル
11 ソリッドモデル生成制御部
13 ペーパモデルデータファイル
15 ペーパモデル分割部
16 ペーパモデルデータ抽出部
17 リンク制御部
19 情報付加処理部
21 材料データファイル
23 画面制御部
25 分割ペーパモデルデータファイル
27 処理データファイル
29 オフセット方向同一化処理部
31 フィレット処理部
33 オフセット面作成処理部
35 突き合わせ干渉処理部
37 板厚面作成処理部
39 分割ソリッドモデルデータファイル
41 展開図形データファイル
43 モデル展開部
45 図形作成部
47 表示部
49 通信ケーブル
51 NC加工機
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and apparatus for creating a plurality of three-dimensional solid models.
[0002]
More particularly, the present invention relates to a method and apparatus for generating a plurality of solid models simultaneously from a plurality of paper models based on material data such as plate thickness and material.
[0003]
[Prior art]
In general, for example, a sheet metal product that is three-dimensionally bent and welded is divided into a plurality of component parts so that the sheet metal product can be properly bent and welded, and each part is bent and then welded. It may be a finished product. Each of the parts divided into the plurality of component parts may be made of a material such as a different material or a plate thickness. In order for a designer to model a plurality of part models with different materials using a three-dimensional CAD / CAM device, modeling is performed on the display screen of the three-dimensional CAD / CAM device for each part model, and the material is the material data. The data was set and a solid model was created.
[0004]
When individual part models are individually modeled, input errors and interference between the individual part models may occur, which has been corrected.
[0005]
And, for example, in the case of parts models where the same shape location can be used, such as when a reinforcement part model is attached inside a box-shaped component model, the dimensions of the same location, for example, the dimensions of the box-shaped component model Was recorded on paper, and the design was performed while looking at the paper recorded when modeling the part model of the reinforcing material.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Such a conventional work for creating a plurality of solid models has the following problems.
[0007]
That is, when modeling a plurality of part models with different material data, the designer needs to perform call modeling on the display screen of the three-dimensional CAD / CAM device every time the plurality of part models are modeled. Therefore, there was a problem that it took a design man-hour.
[0008]
Furthermore, when a plurality of part models share the same shape with each other, the designer designs the other part model while looking at the paper recorded when modeling one part model. Therefore, there is a problem that the dimension must be constantly conscious, and a dimensional error is likely to occur during product design.
[0009]
In the case of the above-described component models, the direction in which the offset surface is created in the sheet thickness direction can be specified only in a single direction. There is a problem that the shape of the part model needs to be corrected in the / CAM device.
[0010]
When the thicknesses of the component models are different, there is a possibility that the component models interfere with each other. Therefore, there is a problem that correction is required when combining the component models.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above-described problems. The invention according to claim 1 displays a three-dimensional paper model, which is a surface model composed of a plurality of surfaces, on a display screen. Bending part information that is attribute information added to the ridge line of the bending part of the model, cutting part information that is attribute information added to the ridge line of the cutting part written to divide the plane or curved surface, and the ridge line of the matching part Matching location information, which is attribute information to be added, on the display screen Memorize according to the addition of When the three-dimensional paper model is divided into a plurality of parts based on the attribute information and the divided paper models are combined, a plurality of three-dimensional solids are simultaneously obtained from the plurality of divided paper models. Multiple sheet metal solid models as shapes Automatically by computer In the method of creating a plurality of sheet metal solid models to be generated, Solid generation information addition means The material information of the sheet metal product, the sheet thickness information of the sheet metal product, and the divided paper necessary for generating the solid model from the divided paper model for each of the plurality of divided paper models in the combined state displayed on the display screen. Offset information, which is the offset direction of the faces that make up the model, Is stored as appropriate Solid generation information addition process, The offset direction identification means is Based on offset information added to a plurality of divided paper models, an offset direction equalizing step for performing processing for identifying the offset directions of the surfaces constituting the divided paper model; Fillet processing means A fillet processing step for performing fillet processing on a ridgeline to which the bending portion information is added to divide the paper model for a plurality of the divided paper models; Offset surface creation means An offset surface creating step for creating an offset surface in the direction set in the offset direction identifying step for the plurality of divided paper models that have undergone fillet processing in the fillet processing step; The butt interference processing means Interference based on the pattern of the matching part information added to divide the paper model with respect to the part where the plate thickness interferes with the plurality of divided paper models created in the offset surface creation step. A butt interference treatment process for correcting part extension or deletion, and The plate thickness creating means A plurality of sheet metal solid model creating methods including a sheet thickness side creating step for creating a plurality of divided solid models by creating sheet thickness side surfaces for a plurality of divided paper models created in the butt interference processing step It is.
[0012]
In the invention according to claim 2, the solid generation information adding step includes Material database selection means 2. The plurality of sheet metal solid model creation methods according to claim 1, further comprising a material database selection step of selecting from material information stored in a material database and adding the material information to the plurality of divided paper models.
[0013]
The invention according to claim 3 is characterized in that the offset direction equalizing step includes: Split paper model re-creation means The surface of the paper model when the offset direction is reversed In the offset direction in the opposite case by the offset amount The plurality of sheet metal solid model creation methods according to claim 1, further comprising a divided paper model re-creation step of re-creating the paper model by moving.
[0014]
The invention according to claim 4 displays a three-dimensional paper model, which is a surface model composed of a plurality of surfaces, on a display screen, and is a bending portion which is attribute information to be added to a ridge line of the bending portion of the three-dimensional paper model. Information, cutting location information that is attribute information added to the ridgeline of the cutting location entered to divide the plane or curved surface, and matching location information that is attribute information added to the ridgeline of the matching location Up Memorize according to the addition of When the three-dimensional paper model is divided into a plurality of parts based on the attribute information and the divided paper models are combined, a plurality of three-dimensional solids are simultaneously obtained from the plurality of divided paper models. In a plurality of sheet metal solid model creation devices that generate a plurality of sheet metal solid models as shapes, the material information of the sheet metal product and the sheet metal product information on each of the plurality of divided paper models in a coupled state displayed on the display screen Thickness information and offset information that is the offset direction of the surfaces that make up the divided paper model required when generating a solid model from the divided paper model. Remember according to addition Solid generation information adding means, offset direction identifying means for performing processing for making the offset directions of the surfaces constituting the divided paper model identical based on offset information added to the plurality of divided paper models, and a plurality of the divisions A fillet processing unit that performs fillet processing on a ridgeline to which the bending portion information is added in order to divide the paper model, and a plurality of the divisions that have undergone fillet processing by the fillet processing unit. An offset surface creating means for creating an offset surface with respect to the paper model in the direction set by the offset direction equalizing means, and a plate thickness interferes with the plurality of divided paper models created by the offset surface creating means. The matching part added to divide the paper model for the part to be Based on the information pattern, a plurality of matching interference processing means for extending or deleting the interference part, and a plurality of divided paper models created by the matching interference processing means by creating plate thickness side surfaces A plurality of sheet metal solid model creating devices, comprising a plate thickness surface creating means for creating a divided solid model.
[0015]
The invention according to claim 5 is: A three-dimensional paper model, which is a surface model composed of a plurality of surfaces, is displayed on the display screen, and the bending portion information, which is attribute information added to the ridge line of the bending portion of the three-dimensional paper model, and the plane or curved surface are divided. In order to store the cut location information, which is attribute information to be added to the ridgeline of the cut location, and the match location information, which is attribute information to be added to the ridgeline of the match location, according to the addition on the display screen, When the three-dimensional paper model is divided into a plurality of parts based on the attribute information and the divided paper models are combined, a plurality of three-dimensional solids are simultaneously obtained from the plurality of divided paper models. Generate multiple sheet metal solid models as shapes A computer-readable storage medium storing a control program for controlling a three-dimensional model dividing apparatus, the control program being stored in each of the plurality of divided paper models in a coupled state displayed on a display screen. Material information of sheet metal products, sheet thickness information of sheet metal products, and offset information that is the offset direction of the surfaces constituting the divided paper model required when generating a solid model from the divided paper model. Remember according to addition A solid generation information addition program, an offset direction identification program for performing the process of identifying the offset direction of the surfaces constituting the divided paper model based on the offset information added to the plurality of divided paper models, and the plurality of the divisions A fillet processing program for performing fillet processing on a ridgeline to which the bending portion information is added to divide the paper model to divide the paper model, and a plurality of the divisions subjected to fillet processing by the fillet processing program. Offset plane for paper model The offset direction identification program In order to divide the paper model with respect to the part where the plate thickness interferes with the offset surface creation program created in the direction set in, and the plurality of divided paper models created by the offset surface creation program Based on the added pattern of the matching part information, a matching interference processing program for correcting the extension or deletion of the interference part, and a plurality of divided paper models created by the matching interference processing program, the plate thickness A computer-readable storage medium storing a plurality of sheet metal solid model creation methods storing a plate thickness surface creation program for creating a plurality of divided solid models by creating side surfaces.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a three-dimensional model design apparatus 1 according to the present embodiment.
[0017]
The three-dimensional model design apparatus 1 can simultaneously create a plurality of sheet metal solid models.
[0018]
The three-dimensional model design apparatus 1 includes, for example, a three-dimensional CAD / CAM unit 3 in which a designer creates a paper model of a product based on a development view of the product, and the designer models a paper model of the product. A data conversion unit 7 that reads the IGES data Gi from the IGES data file 5 and converts it to sheet metal model data / paper model data Ai, which is data of a paper model for the three-dimensional CAD / CAM unit 3, and the three-dimensional CAD / CAM unit The sheet metal model data / paper model data file 9 storing all of the three-dimensional model data / paper model data Ai, which is data for 3 and the functions for generating a plurality of solid models from a plurality of divided paper models are controlled. 3D paper model data from the solid model generation control unit 11 and the paper model data file 13 It reads data Pi by dividing the three-dimensional paper model into a plurality, and a paper model dividing unit 15 to generate a plurality of divided paper model, the.
[0019]
Then, the paper model data extraction unit for extracting the paper model data Pi from the sheet model data / paper model data file 9 and storing it in the paper model data file 13. 16 is coupled to the three-dimensional CAD / CAM unit 3 by the link control unit 17.
[0020]
The three-dimensional model design apparatus 1 also adds attribute information for adding the attribute information for dividing the paper model by the paper model dividing unit 15 and for generating the solid model by the solid model generation control unit 11. An information addition processing unit 19 for adding, and a material data file storing material data Zi that is data of material, plate thickness, tensile strength, specific gravity, etc. in advance so that the addition operation of this attribute information can be performed efficiently 21 and a screen control unit 23 that reads the material data Zi from the material data file 21 and controls the screen so that the display unit 47 can select the material data.
[0021]
The solid model generation control unit 11 further reads the divided paper model data Bi from the divided paper model data file 25 in which a plurality of divided paper model data Bi is stored, and is added to the divided paper model by the information addition processing unit 19. The offset direction is determined from the offset direction data for offsetting the thickness of the surfaces of all the divided paper models in the thickness direction, and the same as the data of the divided paper model with the same offset. The offset direction equalization processing unit 29 that stores the data Di in the processing data file 27, the identification data Di are read from the processing data file 27, and the fillet process is performed on the ridgeline to which the bending portion information is added. Fillet data that is the data of the divided paper model that has undergone fillet processing This offset processing is performed by offsetting the fillet processing unit 31 that stores Fi in the processing data file 27 and planes, quadric surfaces, and the like constituting the divided paper model by reading the fillet data Fi from the processing data file 27 in the same direction. The offset surface creation processing unit 33 that stores the offset data Oi, which is the data of the divided paper model, is stored in the processing data file 27, the offset data Oi is read from the processing data file 27, and the other pair of reference surfaces and offset surfaces are the other pair. A processing data file for matching data Ki, which is data of a divided paper model that searches for a portion that interferes with the reference surface and the offset surface of the divided paper model and generates the shape of the interference portion based on the pattern of matching information added to the edge of the divided paper model. Butt interference processing unit stored in 27 5, the matching data Ki is read from the processing data file 27, and the side surface between the surface constituting the divided paper model and the surface on which the offset surface is created based on this surface is generated and solidified, and the solidified data And a plate thickness surface creation processing unit 37 for storing the divided solid model data Si in the divided solid model data file 39.
[0022]
On the other hand, the three-dimensional model design apparatus 1 further reads the divided solid model data Si from the divided solid model file 39, develops the divided solid model, and develops the developed figure data Ti, which is the developed data, into the developed figure. A plurality of divided solid model data Si are read from the model development unit 43 stored in the data file 41 and the divided solid model data file 39 and are converted into a drawing for 3D CAD / CAM. And a graphic creating unit 45 that reads the developed graphic data Ti, which is the data obtained by developing the divided solid model, and draws it for 3D CAD / CAM data and stores it in the sheet metal model data / paper model data file 9. Yes.
[0023]
The attribute will be described in detail. A bending portion which is attribute information to be added to a ridge line of a bending portion of a three-dimensional paper model which is a surface model composed of surfaces stored in the sheet metal model data / paper model data file 9 Information, cutting location information that is attribute information added to the ridgeline of the cutting location entered to divide the plane or curved surface, and matching location information that is attribute information added to the ridgeline of the matching location.
[0024]
Furthermore, with reference to FIG. 2, the matching pattern will be described. The matching pattern refers to a pattern of a joining state between members when a pair of sheet metal members are butted at a certain angle. For example, as shown in FIGS. 2A, 2B, and 2C, the end surfaces of the sheet metal members TA1, TB1, and TC1 and the end surfaces of the other sheet metal members TA2, TB2, and TC2 are joined at the ridge line portions that face each other. As shown in FIGS. 2D, 2E, and 2F, the sheet metal members TD1, TE1, and TF1 are covered with the end surfaces of the other sheet metal members TD2, TE2, and TF2, as shown in FIGS. And a one-sided butting pattern that joins them together.
[0025]
Here, the structure of a file in which 3D paper model data, which is data of a paper model modeled by 3D CAD, is stored will be described with reference to FIGS. In this example, for the sake of convenience, the model shown in FIG. 3 is used separately for the paper model before division and the divided paper model after division.
[0026]
The three-dimensional paper model data is structured hierarchically. That is, it is composed of a plane, a curved surface, or the like. The surface is configured in a state surrounded by a ridgeline forming the boundary. Further, this ridge line is constituted by a start point and an end point of the line segment. Here, when the three-dimensional product illustrated in FIG. 3 is assumed to be a paper model in a state before division, as shown in FIG. 4A, for the three-dimensional paper model of this example, surface A and surface B , Surface C, surface D, surface E, surface F, surface G, surface H, surface I, and surface J are defined. Then, corresponding to the surface A, ridge lines A1 that are ridge lines AB, ridge lines A2 that are ridge lines AC, ridge lines A3 that are ridge lines AD, and ridge lines A4 that are ridge lines AX are defined. Has been. A start point A11 and an end point A12 are defined corresponding to the ridgeline A1. Although not shown, a start point A21 and an end point A22 are defined corresponding to the ridgeline A2. A start point A31 and an end point A32 are defined corresponding to the ridge line A3. A start point A41 and an end point A42 are defined corresponding to the ridge line A4.
[0027]
Similarly, although not shown in FIG. 4A, ridge lines are defined corresponding to the surfaces B, C, D, E, F, G, H, I, and J, respectively. The start and end points are defined corresponding to each ridgeline.
[0028]
For the paper model configured as described above, the bending part information, the cutting part information, and the matching part information attributes are added to each ridge line of the three-dimensional paper model, and a divided paper model divided into a plurality of parts is generated. When the paper model shown in FIG. 3 is assumed to be a combination of divided paper models after division, they can be shown as divided paper models 1 to 4. These divided paper models 1 to 4 are defined as shown in FIGS. 4B, 5A, 5B, and 5C. As shown in FIG. 4B, the divided paper model 1 includes a surface A, a surface B, and a surface C. The surface A is defined by the aforementioned ridgeline A1, ridgeline A2, ridgeline A3, and ridgeline A4. The ridge line A1 is defined by a point A11 and a point A12. Although not shown, each ridge line is similarly defined for the surfaces B and C, and the start point and the end point of the line segment are also defined for each ridge line.
[0029]
The structure of the divided paper model 2 is shown in FIG. The divided paper model 2 is defined by the surfaces D, E, and F located above the surfaces A, B, and C. The surface D is defined by a ridge line D1 that is a ridge line AD indicating a boundary with the surface A, a ridge line D2 that is a ridge line DE, a ridge line D3 that is a ridge line DF, and a ridge line D4 that is a ridge line DG. The ridge line D1 is defined by a point D11 and a point D12. Although not shown, each ridgeline is defined for the surface E and the surface F as well. The start point and end point of the line segment are defined for each ridgeline.
[0030]
The structure of the divided paper model 3 is shown in FIG. The divided paper model 3 is defined by the surfaces G, H, and I adjacent to the surfaces D, E, and F. The surface G is defined by a ridge line G1 that is a ridge line DG, a ridge line G2 that is a ridge line GH, a ridge line G3 that is a ridge line GI, and a ridge line G4 that is a ridge line GJ. The ridge line G1 is defined by a start point G11 and an end point G12. Although not shown, each ridgeline is similarly defined for the surface H and the surface I. A start point and an end point are also defined for each ridgeline.
[0031]
The structure of the divided paper model 4 is shown in FIG. The divided paper model 4 is defined by a plane J with three sides adjacent to the planes G, H, and I. The surface J is defined by a ridge line J1 that is a ridge line GJ, a ridge line J2 that is a ridge line HJ, a ridge line J3 that is a ridge line IJ, and a ridge line J4 that is a ridge line JX. The ridge line J1 is defined by a start point J11 and an end point J12.
[0032]
Here, for example, the ridge line AB which is the ridge line constituting the surface A and the ridge line AB which constitutes the surface B are the same data, but the common ridge line data is stored on each surface in this way in the calculation processing of the program. Since the state can be calculated more appropriately, all the ridge lines are defined corresponding to each surface. And the start point and end point which show the range of a line segment corresponding to each ridgeline are defined.
[0033]
When 3D paper model data is handled by an actual computer program, for example, it is stored in a file as a structure defined in C language.
[0034]
With reference to FIGS. 6 to 13, an outline flow from reading of a three-dimensional paper model to generation of a divided solid model will be described.
[0035]
First, in FIG. 6, in the reading process in step S <b> 601, the paper model designed by the three-dimensional CAD / CAM unit 3 is read and displayed on the display unit 47. The three-dimensional paper model includes one converted from IGES data. In the information addition processing in step S603, an attribute is added to the ridgeline of the three-dimensional paper model on the display unit 47. The case of the three-dimensional paper model illustrated in FIG. 3 will be described. In this example, R bending information is added to the ridge line AB where the surface A and the surface B intersect as shown in FIG. R-bending information is added to the ridgeline AC where plane A and plane C intersect. Similarly, the R-bending information is applied to the ridge line DE where the surface D and the surface E intersect, the ridge line DF where the surface D and the surface F intersect, the ridge line GH where the surface G and the surface H intersect, and the ridge line GI where the surface G and the surface I intersect, respectively. Append. Also, the matching information (double-drawing) is added to the ridgeline AD where the surface A and the surface D intersect, the ridgeline DG where the surface D and the surface G intersect, and the ridgeline GJ where the surface G and the surface J intersect. Further, a ridge line BE to be cut into the surface B and the surface E is created, and cutting line information is added. Similarly, a ridge line CF that cuts the surface C and the surface F, a ridge line EH that cuts the surface E and the surface H, and a ridge line FI that cuts the surface F and the surface I are created. Append. Matching information (single drawing) is added to the ridge line HJ where the surface H and the surface J intersect, and matching information (single drawing) is added to the ridge line IJ where the surface I and the surface J intersect.
[0036]
Next, in the paper model dividing process in step S605, the three-dimensional paper model is divided to generate a plurality of divided paper models. In this example, as shown in FIG. 10B, a divided paper model 1, a divided paper model 2, a divided paper model 3, and a divided paper model 4 are generated. In the information addition processing in step S607, material data is added to each divided paper model. For the divided paper model 1, for example, information on the material is SPC, the plate thickness is 2.3, and the offset direction 1 is added. For the divided paper model 2, for example, information that the material is SPC, the plate thickness is 2.0, and the offset direction is 1 is added. For the divided paper model 3, for example, the information that the material is SPC, the plate thickness is 2.3, and the offset direction is 1 is added. For the divided paper model 4, for example, information that the material is SUS, the plate thickness is 1.0, and the offset direction is 0 is added.
[0037]
In the offset direction, 0 is the outward direction of the surface normal, and 1 is the opposite direction to the outward direction of the surface normal.
[0038]
In the attribute confirmation processing in step S609, the information added to the divided paper model in the information addition processing in step S607 is displayed on the display unit 47, and the designer performs confirmation work. FIG. 10C shows that the three-dimensional paper model is divided into a divided paper model 1, a divided paper model 2, a divided paper model 3, and a divided paper model 4. FIG. 10D shows that the plane defining each divided paper model is offset in the direction of the arrow. That is, the arrow a indicates the offset direction of each surface of the divided paper model 1 is inside <1>, the arrow b similarly indicates the offset direction of each surface of the divided paper model 2 is <1>, and the arrow c indicates the divided paper model. 3 indicates that the offset direction of each surface is <1> on the inner side, and the arrow d indicates that the offset direction of the surface of the divided paper model 4 is <0> on the outer side.
[0039]
In the attribute reading process in step S611, the attribute information such as the material, thickness, and offset direction added to each divided paper model added in the attribute adding process in step S607 is read into the program. In the reconstruction process in step S613, a surface that is not the outer dimension of the product is searched from the offset direction added to each divided paper model to determine the offset direction. In this example, since the plane J is the reference plane and the direction of the offset plane is the same as the other planes, for example, as shown in FIG. Move to and create a JJ plane. Then, the original surface J is deleted, and one of the ridge lines of the surfaces G, H, and I is extended to the moved surface JJ, and the divided paper model 3 and the divided paper model 4 are recreated.
[0040]
As described above, since it is possible to cope with the case where the directions of the offset surfaces are different, for example, a reinforcing material as shown in FIG. 13B is added to the box shape as shown in FIG. The product to be attached to the inside can be designed at the same time as shown in FIG. For this reason, improvement of design efficiency, reduction of design errors, and the like are achieved.
[0041]
In the divided paper model reading process in step S615, the divided paper models divided in the divided paper model generation process in step S605 are sequentially read into the program. In this example, first, the divided paper model 1 is read into the program. In the surface reading process in step S617, the surfaces constituting the divided paper model read into the program in the divided paper model reading process in step S615 are sequentially processed. Then, in the ridge line search process in step S619, the ridge lines constituting the surface to be processed in the surface search process in step S617 are sequentially searched.
[0042]
In the determination process in step S621, it is determined whether bending information is added to the ridge line searched in the ridge line search process in step S619. If it is determined in the determination process in step S621 that bending information has been added to the ridgeline, the process proceeds to a fillet process in step S623. In the fillet process in step S623, the fillet process is performed on the ridge line portion to which the bending information is added. If it is determined that the bending information is not added to the ridge line in the determination process in step S621, the process proceeds to the determination process in step S625.
[0043]
In the determination processing in step S625, it is determined whether or not processing has been performed for all ridge lines constituting the surface. If it is determined in step S625 that the processing for all ridge lines has not been performed, the process returns to step S619 to perform the same processing for the next ridge line. If it is determined in step S625 that all ridge lines have been processed, the process proceeds to the determination process in step S627. In the determination processing in step S627, it is determined whether the determination processing in step S625 has been performed from the surface reading processing in step S617 for all the surfaces constituting the divided paper model. If it is determined that the determination process of step S625 is not performed from the surface reading process of step S617 for all surfaces in the determination process of step S627, the process is returned to the surface reading process of step S617 and the surface of step S617. The determination process of step S625 is performed from the reading process. If it is determined in step S627 that the determination process in step S625 has been performed from the surface reading in step S617 for all surfaces constituting the divided paper model, the process proceeds to step S629 reconstruction processing.
[0044]
In the reconstruction process in step S629, the divided paper model is reconfigured to generate a divided paper model subjected to the fillet process. As a result, for example, as shown in FIG. 11B, a curved surface R1 having a small radius formed when bending is performed between the surface A and the surface B along the common ridge line AB of the surface A and the surface B. Is created, and a curved surface R2 having a small radius is similarly created between the surface D and the surface E. Here, the ridge line AR1 where the surface A and the curved surface R1 intersect does not coincide with the ridge line where the surface D and the surface R2 intersect, but the product is created so that there is no problem in joining.
[0045]
In the surface reading process in step S631, the surfaces constituting the divided paper model reconstructed in the reconstruction process in step S629 are sequentially specified in the program.
[0046]
Here, the target surface includes the curved surface generated by the fillet processing in step S623. However, the offset process is not performed when the radius of the curved surface is smaller than the offset amount.
[0047]
In the offset surface creation processing in step S633, an offset surface is generated using the surface specified in the surface reading processing in step S631 as a reference surface. In the determination processing in step S635, it is determined whether or not processing has been performed for all the surfaces constituting the divided paper model. If it is determined in step S635 that all the surfaces constituting the divided paper model have not been processed, the process returns to the surface reading process in step S631, and the same processing is performed again. If it is determined in step S635 that the offset surface creation process in step S633 has been performed on all the surfaces constituting the divided paper model, the process proceeds to a reconstruction process in step S637.
[0048]
In the reconstruction process in step S637, the divided paper model is reconfigured to generate a divided paper model that is offset with respect to all the surfaces. As a result, for example, as shown in FIG. 11C, a surface JJ (inner surface) that is offset inward by an offset amount 1.0 with respect to the surface JJ (outer surface) is created. Further, a surface HH (inner surface) that is offset inward by an offset amount 2.3 with respect to the surface H (outer surface) is created.
[0049]
In the surface reading process in step S639, the surface constituting the divided paper model and the offset surface with this surface as a reference surface are paired and specified in the program. In the surface search processing in step S641, a pair of reference surfaces and offset surfaces other than the pair of reference surfaces and offset surfaces specified in the surface reading processing in step S639 are sequentially searched. In the determination processing in step S643, it is determined whether the pair of reference surfaces specified in the surface reading processing in step S639 and the pair of reference surfaces specified in the surface search processing in step S641 interfere with each other. If it is determined in the determination process in step S643 that there are portions that interfere with each other, the process proceeds to the matching interference process in step S645. In the butt interference process in step S645, a process of correcting, for example, extending or deleting a part where the pair of reference surfaces and the offset surface interfere with the other pair of reference surfaces and the offset surface is performed. If it is determined in the determination process in step S643 that there are no portions that interfere with each other, the process proceeds to the determination process in step S647.
[0050]
In the determination process in step S647, the pair of reference planes and offset planes specified in the plane reading process in step S639 and the divided paper model are configured. In addition, the determination in step S643 is performed for all the pair of reference planes and offset planes. It is determined whether or not the matching interference process in step S645 has been performed. If it is determined in step S647 that the matching interference process is not performed, the process returns to the surface searching process in step S641, and the matching interference process in step S645 is performed again from the surface searching process in step S641. If it is determined in the determination process in step S647 that the matching interference process has been performed, the process proceeds to the determination process in step S649.
[0051]
In the determination process in step S649, it is determined whether the processes from the surface search in step S641 to the determination process in step S647 have been performed on the pair of reference planes and offset planes in all the divided paper models. If it is determined in the determination process in step S649 that the determination process from the surface search process in step S641 to step S647 has not been performed on the pair of reference planes and offset planes in all the divided paper models, the process is performed. Returning to the determination process of step S649, the determination process of step S647 is performed again from the surface reading process of step S639. If it is determined in step S649 that the determination processing in step S647 has been performed from the surface search processing in step S641 for a pair of reference planes and offset planes in all the divided paper models, the processing is performed in step S651. Move to reconfiguration process.
[0052]
In the reconstruction processing in step S651, the divided paper model is reconfigured to generate a divided paper model that has been subjected to correction processing such as extension or deletion of the interference portion. As a result, as shown in FIG. 12A, the ridge line DEL1, the ridge line DEL2, and the ridge line DEL3 are deleted.
[0053]
In the surface reading process in step S653, a pair of reference planes and offset planes constituting the divided paper model are sequentially read with respect to the divided paper model that has been subjected to correction processing such as extension or deletion of the interference portion. In the plate thickness surface creation processing in step S655, the side surfaces between the pair of reference surfaces and offset surfaces read in the surface reading processing in step S653 are generated. As a result, as shown in FIG. 12A, a surface S1 which is an end surface obtained by adding a plate thickness to the surface J and a surface S2 which is an end surface obtained by adding a plate thickness to the surface H are created, and the both end surfaces S1, S2 becomes the set matching pattern, and becomes a solid model having a plate thickness. Here, a double-butted butting shape as shown in FIG.
[0054]
In the determination process in step S657, it is determined whether or not the plate thickness surface generation process in step S655 has been performed on all the pair of reference surfaces and offset surfaces constituting the divided paper model. If it is determined in step S657 that the plate thickness surface creation processing in step S655 has not been performed for all the pair of reference surfaces and offset surfaces constituting the divided paper model, the surface reading processing in step S653 is performed. The surface reading process in step S653 and the plate thickness surface creating process in step S655 are performed again. If it is determined in step S657 that the plate thickness surface creation processing in step S655 has been performed on all the pair of reference surfaces and offset surfaces constituting the divided paper model, the processing is performed as a solid modeling process in step S659. Move to. In the solid modeling process in step S659, the divided paper model is converted into a divided solid model. In the determination process in step S661, it is determined whether or not the solid modeling process in step S659 is performed from the surface reading process in step S617 for all the divided paper models. If it is determined in step S661 that the solid modeling process from step S617 to step S659 has not been performed for all the divided paper models, the process is read again in step S615. Return to the process and perform the same process. If it is determined in step S661 that the solid modeling process from step S617 to step S659 has been performed on all divided paper models, the process ends.
[0055]
As a result of the above processing, a plurality of divided solid models corresponding to the divided paper models 1 to 4 can be generated simultaneously as shown in FIG. A developed solid model 2, a developed solid model 3, and a developed solid model 4 can be created. Each NC data for product processing can be generated. Further, it is possible to reduce the design man-hours and the like of the sheet metal solid model design.
[0056]
FIG. 14 shows a floppy disk as an example of a storage medium FD storing a control program for controlling the above-described three-dimensional model dividing apparatus.
[0057]
The floppy disk is a computer-readable storage medium storing a control program for controlling the three-dimensional model dividing apparatus by a computer, and the control program is a plurality of combined programs displayed on a display screen. In each of the divided paper models, material information that is the type of material of the sheet metal product, sheet thickness information that is the sheet thickness of the sheet metal product, and a divided paper model necessary for generating a solid model from the divided paper model are configured. A solid generation information addition program for adding offset information that is an offset direction of the surface to be
Based on the offset information added to the plurality of divided paper models, the offset direction identification program for performing the process of identifying the offset direction of the surfaces constituting the divided paper model, and the plurality of the divided paper models, A fillet processing program for performing fillet processing on the ridgeline to which the bending part information is added in order to divide the paper model, and offset planes for the plurality of divided paper models subjected to fillet processing by the fillet processing program. Offset plane creation program for creating the offset direction in the direction set in the offset direction identification step, and a plurality of the divided paper models created by the offset plane creation program, for the portion where the plate thickness interferes, The butt added to split the paper model Create a plate thickness side for the butt interference processing program that makes corrections such as extension or deletion of interference parts, and multiple divided paper models created by the butt interference processing program, based on the pattern of the stagnation location information And a plate thickness surface creation program for creating a plurality of divided solid models.
[0058]
【The invention's effect】
As can be understood from the above description, according to the present invention, different types of material data are added to each part model even when modeling a product model composed of a plurality of part models of different materials. Therefore, a plurality of part models can be made into a solid model at the same time. For this reason, the designer does not have to create a solid model for each part model. Furthermore, since a plurality of component models are designed at the same time, there are no dimensional errors between related component models, and the designer can perform an efficient and appropriate design.
[0059]
If the offset direction of one part model is different from the offset direction of other part models in a product model composed of a plurality of part models, the surface constituting this part model is moved by the offset amount, and the product Since the shape of the model itself is reconstructed, there is an effect that the designer does not need to be aware of the offset direction when modeling a product model including a plurality of component models with a three-dimensional CAD / CAM device.
[0060]
In addition, even if the plate thickness of one component model is different from the plate thickness of another component model, the program automatically performs interference calculation, so that there is an effect that interference between component models can be avoided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a three-dimensional model design apparatus.
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining a matching pattern.
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a three-dimensional paper model and a divided paper model.
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a data structure of a three-dimensional paper model.
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a data structure of a three-dimensional paper model.
FIG. 6 is a flowchart of a program for generating a divided solid model.
7 is a flowchart subsequent to FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a flowchart subsequent to FIG.
FIG. 9 is a flowchart subsequent to FIG. 8;
FIG. 10 is a shape diagram showing the generation process of a divided solid model in shape.
FIG. 11 is a shape diagram continued from FIG. 10;
FIG. 12 is a shape diagram continued from FIG. 11;
FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the reason for changing the direction of surface offset.
FIG. 14 is an explanatory diagram of a storage medium.
[Explanation of symbols]
1 3D model design device
3 3D CAD / CAM
5 IGES data file
7 Data converter
9 Sheet metal model data / paper model data file
11 Solid model generation controller
13 Paper model data file
15 Paper model division
16 Paper model data extraction unit
17 Link controller
19 Information addition processing section
21 Material data file
23 Screen controller
25 Divided paper model data file
27 Processing data file
29 Offset direction identification processing unit
31 Fillet processing part
33 Offset surface creation processing section
35 Butt interference processing section
37 Thick surface creation processing section
39 Split solid model data file
41 Expanded graphic data file
43 Model development department
45 Figure creation part
47 Display
49 Communication cable
51 NC processing machine

Claims (5)

複数の面で構成されたサーフェイスモデルである3次元ペーパーモデルを表示画面に表示し、この3次元ペーパモデルの曲げ箇所の稜線に付加する属性情報である曲げ箇所情報と、平面又は曲面を分割するために記入された切断箇所の稜線に付加する属性情報である切断箇所情報と、突き合わせ箇所の稜線に付加する属性情報である突き合わせ箇所情報と、を前記表示画面上の付加に応じて記憶し、これらの属性情報等に基づき3次元ペーパモデルを複数に分割して、この複数に分割した各分割ペーパモデルが結合した状態にあるとき、この複数の分割ペーパモデルから、同時に複数の3次元の立体形状としての複数の板金ソリッドモデルをコンピュータにより自動で生成する複数の板金ソリッドモデル作成方法において、
ソリッド生成情報付加手段が、表示画面上に表示された結合状態にある複数の前記分割ペーパモデルの各々に板金製品の材質情報と、板金製品の板厚情報と、分割ペーパモデルからソリッドモデルを生成する際に必要な分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向であるオフセット情報と、を付加に応じて記憶するソリッド生成情報付加工程と、
オフセット方向同一化手段が、複数の分割ペーパモデルに対し付加したオフセット情報に基づき、前記分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向の同一化の処理をするオフセット方向同一化工程と、
フィレット処理手段が、複数の前記分割ペーパモデルに対して、前記ペーパモデルを分割するために前記曲げ箇所情報が付加された稜線に対してフィレット処理を行うフィレット処理工程と、
オフセット面作成手段が、前記フィレット処理工程でフィレット処理が行われた複数の前記分割ペーパモデルに対してオフセット面を前記オフセット方向同一化工程で設定した方向に作成するオフセット面作成工程と、
突き合わせ干渉処理手段が、前記オフセット面作成工程で作成された複数の前記分割ペーパモデルに対して、板厚が干渉する部分に対して、前記ペーパモデルを分割するために付加された前記突き合わせ箇所情報のパターンに基づき、干渉部分の延長又は、削除等の修正を行う突き合わせ干渉処理工程と、
板厚面作成手段が、前記突き合わせ干渉処理工程で作成された複数の分割ペーパモデルに対して、板厚側面を作成して複数の分割ソリッドモデルを作成する板厚面作成工程と、
を含んでいることを特徴とする複数の板金ソリッドモデル作成方法。
A three-dimensional paper model, which is a surface model composed of a plurality of surfaces, is displayed on the display screen, and the bending portion information, which is attribute information added to the ridge line of the bending portion of the three-dimensional paper model, and the plane or curved surface are divided. In order to store the cut location information, which is attribute information to be added to the ridgeline of the cut location, and the match location information, which is attribute information to be added to the ridgeline of the match location , according to the addition on the display screen , When the three-dimensional paper model is divided into a plurality of parts based on the attribute information and the divided paper models are combined, a plurality of three-dimensional solids are simultaneously obtained from the plurality of divided paper models. In a plurality of sheet metal solid model creation method for automatically generating a plurality of sheet metal solid models as shapes by a computer ,
Solid generation information adding means generates a solid model from the material information of the sheet metal product, the sheet thickness information of the sheet metal product, and the divided paper model for each of the plurality of divided paper models in the coupled state displayed on the display screen. A solid generation information adding step for storing offset information, which is an offset direction of the surfaces constituting the divided paper model required when
An offset direction equalizing step, wherein the offset direction identifying means performs processing for identifying the offset direction of the surfaces constituting the divided paper model based on the offset information added to the plurality of divided paper models,
A fillet processing step in which a fillet processing unit performs fillet processing on a plurality of the divided paper models with respect to the ridgeline to which the bending portion information is added in order to divide the paper model;
An offset surface creating means for creating an offset surface in the direction set in the offset direction identifying step for the plurality of divided paper models subjected to fillet processing in the fillet processing step;
The butt location information added to divide the paper model with respect to a portion where the plate thickness interferes with a plurality of the divided paper models created in the offset surface creation step by the butt interference processing means Based on the pattern, the interference processing step to correct the extension or deletion of the interference portion, and
A plate thickness surface creating step for creating a plurality of divided solid models by creating a plate thickness side surface for the plurality of divided paper models created in the butt interference processing step,
A method for creating a plurality of solid sheet metal models, comprising:
前記ソリッド生成情報付加工程は、材料データベース選択手段が、材料データベースに格納されている材料情報から選択して複数の前記分割ペーパモデルに付加する材料データベース選択工程をさらに含むこと、を特徴とする請求項1記載の複数の板金ソリッドモデル作成方法。The solid generation information adding step further includes a material database selecting step in which the material database selecting unit selects from material information stored in the material database and adds the selected material information to the plurality of divided paper models. Item 2. A method for creating a plurality of sheet metal solid models according to Item 1. 前記オフセット方向同一化工程は、分割ペーパモデル再作成手段が、オフセット方向が逆の場合のペーパモデルの面をオフセット量だけ前記逆の場合のオフセット方向に移動させてペーパモデルを再作成する分割ペーパモデル再作成工程をさらに含むこと、を特徴とする請求項1又は2記載の複数の板金ソリッドモデル作成方法。In the offset direction unifying step, the divided paper model re-creating means re-creates the paper model by moving the surface of the paper model when the offset direction is opposite by an offset amount in the opposite offset direction. The method according to claim 1 or 2, further comprising a model re-creation step. 複数の面で構成されたサーフェイスモデルである3次元ペーパーモデルを表示画面上に表示し、この3次元ペーパモデルの曲げ箇所の稜線に付加する属性情報である曲げ箇所情報と、平面又は曲面を分割するために記入された切断箇所の稜線に付加する属性情報である切断箇所情報と、突き合わせ箇所の稜線に付加する属性情報である突き合わせ箇所情報と、を前記表示画面上の付加に応じて記憶し、これらの属性情報等に基づき3次元ペーパモデルを複数に分割して、この複数に分割した各分割ペーパモデルが結合した状態にあるとき、この複数の分割ペーパモデルから、同時に複数の3次元の立体形状としての複数の板金ソリッドモデルを生成する複数の板金ソリッドモデル作成装置において、
表示画面上に表示された結合状態にある複数の前記分割ペーパモデルの各々に板金製品の材質情報と、板金製品の板厚情報と、分割ペーパモデルからソリッドモデルを生成する際に必要な分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向であるオフセット情報と、を付加に応じて記憶するソリッド生成情報付加手段と、
複数の分割ペーパモデルに対し付加したオフセット情報に基づき、前記分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向の同一化の処理をするオフセット方向同一化手段と、
複数の前記分割ペーパモデルに対して、前記ペーパモデルを分割するために前記曲げ箇所情報が付加された稜線に対してフィレット処理を行うフィレット処理手段と、
前記フィレット処理手段でフィレット処理が行われた複数の前記分割ペーパモデルに対してオフセット面を前記オフセット方向同一化手段で設定した方向に作成するオフセット面作成手段と、
前記オフセット面作成手段で作成された複数の前記分割ペーパモデルに対して、板厚が干渉する部分に対して、前記ペーパモデルを分割するために付加された前記突き合わせ箇所情報のパターンに基づき、干渉部分の延長又は、削除等の修正を行う突き合わせ干渉処理手段と、
前記突き合わせ干渉処理手段で作成された複数の分割ペーパモデルに対して、板厚側面を作成して複数の分割ソリッドモデルを作成する板厚面作成手段と、
を備えていることを特徴とする複数の板金ソリッドモデル作成装置。
A 3D paper model, which is a surface model composed of multiple surfaces, is displayed on the display screen, and the bending part information, which is attribute information added to the ridge line of the bending part of this 3D paper model, and the plane or curved surface are divided. In order to store the cut location information, which is attribute information added to the ridgeline of the cut location, and the match location information, which is attribute information added to the ridgeline of the match location , in accordance with the addition on the display screen Then, when the three-dimensional paper model is divided into a plurality of parts based on the attribute information and the divided paper models are combined, a plurality of three-dimensional paper models are simultaneously obtained from the plurality of divided paper models. In a plurality of sheet metal solid model creation devices that generate a plurality of sheet metal solid models as a three-dimensional shape,
The material information of the sheet metal product, the sheet thickness information of the sheet metal product, and the divided paper necessary for generating the solid model from the divided paper model for each of the plurality of divided paper models in the combined state displayed on the display screen. Solid generation information addition means for storing offset information that is the offset direction of the surfaces constituting the model according to the addition;
Based on offset information added to a plurality of divided paper models, an offset direction identifying means for performing processing for identifying the offset directions of the surfaces constituting the divided paper model;
Fillet processing means for performing fillet processing on a plurality of the divided paper models with respect to the ridgeline to which the bending portion information is added in order to divide the paper model;
An offset surface creating means for creating an offset surface in the direction set by the offset direction identifying means for the plurality of divided paper models that have undergone fillet processing by the fillet processing means;
Interference based on the pattern of the matching part information added to divide the paper model with respect to the portion where the plate thickness interferes with the plurality of divided paper models created by the offset surface creating means. A butt interference processing means for performing correction such as extension or deletion of a part;
Plate thickness surface creating means for creating a plurality of divided solid models by creating a plate thickness side surface for the plurality of divided paper models created by the butt interference processing means,
A plurality of sheet metal solid model creating devices.
複数の面で構成されたサーフェイスモデルである3次元ペーパーモデルを表示画面に表示し、この3次元ペーパモデルの曲げ箇所の稜線に付加する属性情報である曲げ箇所情報と、平面又は曲面を分割するために記入された切断箇所の稜線に付加する属性情報である切断箇所情報と、突き合わせ箇所の稜線に付加する属性情報である突き合わせ箇所情報と、を前記表示画面上の付加に応じて記憶し、これらの属性情報等に基づき3次元ペーパモデルを複数に分割して、この複数に分割した各分割ペーパモデルが結合した状態にあるとき、この複数の分割ペーパモデルから、同時に複数の3次元の立体形状としての複数の板金ソリッドモデルを生成する複数の3次元モデル分割装置を制御するための制御プログラムを記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体であって、この制御プログラムは、
表示画面上に表示された結合状態にある複数の前記分割ペーパモデルの各々に板金製品の材質情報と、板金製品の板厚情報と、分割ペーパモデルからソリッドモデルを生成する際に必要な分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向であるオフセット情報と、を付加に応じて記憶させるソリッド生成情報付加プログラムと、
複数の分割ペーパモデルに対し付加したオフセット情報に基づき、前記分割ペーパモデルを構成する面のオフセット方向の同一化の処理をさせるオフセット方向同一化プログラムと、
複数の前記分割ペーパモデルに対して、前記ペーパモデルを分割するために前記曲げ箇所情報が付加された稜線に対してフィレット処理をさせるフィレット処理プログラムと、
前記フィレット処理プログラムでフィレット処理が行われた複数の前記分割ペーパモデルに対してオフセット面を前記オフセット方向同一化プログラムで設定した方向に作成させるオフセット面作成プログラムと、
前記オフセット面作成プログラムで作成された複数の前記分割ペーパモデルに対して、板厚が干渉する部分に対して、前記ペーパモデルを分割するために付加された前記突き合わせ箇所情報のパターンに基づき、干渉部分の延長又は、削除等の修正をさせる突き合わせ干渉処理プログラムと、
前記突き合わせ干渉処理プログラムで作成された複数の分割ペーパモデルに対して、板厚側面を作成して複数の分割ソリッドモデルを作成させる板厚面作成プログラムと、
を記憶していることを特徴とする複数の板金ソリッドモデル作成方法を記憶したコンピュータ読みとり可能の記憶媒体。
A three-dimensional paper model, which is a surface model composed of a plurality of surfaces, is displayed on the display screen, and the bending portion information, which is attribute information added to the ridge line of the bending portion of the three-dimensional paper model, and the plane or curved surface are divided. In order to store the cut location information, which is attribute information to be added to the ridgeline of the cut location, and the match location information, which is attribute information to be added to the ridgeline of the match location, according to the addition on the display screen, When the three-dimensional paper model is divided into a plurality of parts based on the attribute information and the divided paper models are combined, a plurality of three-dimensional solids are simultaneously obtained from the plurality of divided paper models. reading computer storing a control program for controlling a plurality of three-dimensional model divided apparatus for generating a plurality of sheet metal solid model as shape A possible storage medium Ri, the control program,
The material information of the sheet metal product, the sheet thickness information of the sheet metal product, and the divided paper necessary for generating the solid model from the divided paper model for each of the plurality of divided paper models in the combined state displayed on the display screen. A solid generation information addition program for storing offset information, which is an offset direction of surfaces constituting the model, according to the addition,
Based on offset information added to a plurality of divided paper models, an offset direction identifying program for performing processing for identifying the offset directions of the surfaces constituting the divided paper model;
A fillet processing program for performing fillet processing on a ridgeline to which the bending portion information is added to divide the paper model for a plurality of the divided paper models;
An offset surface creation program for creating an offset surface in a direction set by the offset direction identification program for the plurality of divided paper models subjected to fillet processing in the fillet processing program;
Interference based on the pattern of the matching part information added to divide the paper model with respect to the part where the sheet thickness interferes with the plurality of divided paper models created by the offset surface creation program A butt interference processing program that makes corrections such as extension or deletion of parts,
A plate thickness surface creation program for creating a plurality of divided solid models by creating a plate thickness side surface for a plurality of divided paper models created by the butt interference processing program,
A computer-readable storage medium storing a plurality of sheet metal solid model creation methods, wherein
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