一种标准结构模块的设计实现方法技术

本发明专利技术公开了一种标准结构模块的设计实现方法，包括：A、输入图形元素、相关参数；B、根据输入曲线和导板侧销设计规则的相关性因素，初步确定导板和侧销的位置，得到符合计算规则的图形集；C、结合可能产生干涉的部分再次进行导板和侧销的位置确定，如果有可布位置，则得到便于描述的点、有限元等图形集；D、进行采样计算，得到符合条件的图形集；E、判断零件间相互逻辑和形位关系符合标准；F、进行形位计算和实例化处理，得到符合实例化所需的参数、特征、图形集；G、进行实例化处理，得到可视的标准结构方案、装配结果；H、进行实例化后交互处理，得到最终的标准结构方案及其相关特征、图形、体、树状图叶节点。

【技术实现步骤摘要】
一种标准结构模块的设计实现方法
本专利技术涉及智能模具设计与制造技术，尤其涉及一种标准结构模块的设计实现方法。
技术介绍
现有模具设计技术中，目前模具设计，对于什么时候使用标准结构，以及对标准结构的“形”，“位”尺寸和相互之间的关系，都是由设计人员主观判定，且根据其他结构需要做大量重复的判定，得到相对合理的结果。在现有方案中，尚未有通过自动识别设计元素，自动计算形位尺寸，自动交互零件间关系的技术。目前最先进的设计技术，只是针对某些知识点，做了一些散碎的参数化模型，对于输入的随机性，以及因此带来的环境(相对某个部件而言)的复杂性，没有用数学模型去解决。目前只能通过人工判定，人工循环试错来得到最终的结果；因此，人工方式做某一个知识点的模型相对容易，但要把这个知识点关联到随机环境中，其难度就会高很多。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种标准结构模块的设计实现方法，通过将输入的原始设计元素，代入到标准模块的数学模型中，通过提取特征，采样计算等一系列过程，实现从原始设计元素-衍生设计元素—标准结构所需的参数集、图形集等等的变化。再通过与三维设计软件的接口，进行数据交互，在设计软件中生成可见的标准结构三维模型。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种标准结构模块的设计实现方法，包括如下步骤：A、输入图形元素、相关参数；B、根据输入曲线和导板侧销设计规则的相关性因素，初步确定导板和侧销的位置，得到符合计算规则的图形集；C、结合可能产生干涉的部分再次进行导板和侧销的位置确定，如果有可布位置，则得到便于描述的点、有限元等图形集；D、进行采样计算，得到符合条件的图形集；E、判断零件间相互逻辑和形位关系是否符合标准，如果符合，执行步骤F；F、进行形位计算，实例化标准结构模块所需的参数、特征、图形集，得到符合实例化所需的参数、特征、图形集；G、进行实例化处理，得到可视的标准结构方案、装配结果；H、进行实例化后交互处理，得到最终的标准结构方案及其相关特征、图形、体、树状图叶节点。其中：步骤A所述图形元素、相关参数，包括上压料器分割曲线CSUP和行程ST。步骤C所述再次进行导板和侧销的位置确定，具体为：将冲孔集PS、斜楔CAM这些可能产生干涉的部分与区间集a进行二次判断，若有可布位置则从再次产生的区间集a1得到空间点集。步骤C还包括：如果没有可布位置，则根据上压料器分割曲线CSUP和冲孔集PS、斜楔CAM产生衍生线CSUP1，并将衍生线CSUP1回溯至步骤B进行重新判断。步骤D所述进行采样计算，是将上级集合中对象的空间点，代入根据导板宽度W的不同、侧销设计规则、特点建立的系列数学模型中，排除掉无解或解不佳的，将有解的输出到解集中；所述符合条件的图形集，包括导板覆盖特征集和侧销覆盖特征集。步骤D之后还包括步骤J：进行相关性交互计算，得到与导板、侧销计算有关联的节点，然后再执行步骤E；具体包括：相关性交互计算，是指根据逻辑规则和空间位置分布的因素，检索并分析与导板、侧销有关的若干节点，检测检测尺寸，计算权值，若达到预设的标准，则按对应规则分类标记；所述与导板、侧销计算有关联的节点，是指与导板、侧销计算有关的，但不由所述设计实现过程得到的其他节点，包括冲孔集PS和刀块St。步骤F所述进行形位计算的过程，具体为：将上级输出结果按其分类对应代入到不同分类和层级的数学模型中进行计算，根据不同初始解，经不同的搜索、传播的算法组合，得到满足约束条件的解集；然后输出符合预设标准结构模块标准的实例化所需的参数、特征、图形的集合。步骤F还包括：进行实例前交互计算，检索并标记出不符合数据的相关节点，并回溯至问题节点进行修正计算，然后再返回执行步骤D进行再次判断；所述进行实例前交互计算，具体为：对导板、侧销虚拟模型按上级输出进行计算，为替代特征、工具特征赋值；所述替代特征、工具特征按模具设计逻辑及空间形位与其他零部件交互，判断零件间相互逻辑和形位关系是否符合标准。步骤G所述进行实例化处理，是指根据之前输出的参数、特征、图形集，驱动设计软件生成可视化的导板、侧销，包含其相关修饰特征和实体。步骤H的具体过程为：对经实例化处理后的导板、侧销本体及其修饰特征，与相关的其他零部件之间进行布尔运算，升降级，特征转移，节点转移操作，融合应一体化的零件，并使显式节点树符合一般模具设计的习惯。本专利技术的标准结构模块的设计实现方法，具有如下有益效果：1)相对于人工设计：大量消除设计人员的重复劳动，提高设计效率。可以更快地验证产品(及产品工艺)设计的正确性。2)相对于传统设计：输入元素的改变牵一发而动全身，只需带入替换、计算、更新即可，无需另起炉灶，费时费力。3)自身学习和升级的能力：不需要人工试错，提高设计效率和合理性的同时，系统将以极快的速度和效率进行学习和知识积累，可以更快更好地输出设计结果。附图说明图1为本专利技术实施例标准结构模块设计实现方法流程示意图。具体实施方式下面结合附图及本专利技术的实施例对本专利技术的方法作进一步详细的说明。图1为本专利技术实施例标准结构模块设计实现方法流程示意图。如图1所示，该标准结构模块设计实现方法，主要包括如下步骤：步骤101：输入图形元素、相关参数。所述输入的图形元素、相关参数，包括上压料器分割曲线(CSUP)和行程(ST)。步骤102：根据输入曲线和导板侧销设计规则的相关性等因素，初步确定导板和侧销的位置，得到符合计算规则的图形集。例如，通过判断得出一些区间集，比如a(x)＝f(CSUP)。步骤103：结合可能产生干涉的部分再次进行导板和侧销的位置确定，如果有可布位置，则得到便于描述的点、有限元等图形集。这里，再次进行导板和侧销的位置确定，如，将冲孔集(PS)、斜楔(CAM)等可能产生干涉的部分与(a)进行二次判断，是否有可布位置。如果有，从再次产生的区间集(a1)得到空间点集(P1)；例如，如：a1(x)＝f(a,PS,CAM,…)，P1(x)＝f(a1)。如果没有可布位置，则根据上压料器分割曲线(CSUP)和冲孔集(PS)、斜楔(CAM)等产生衍生线(CSUP1)，并将衍生线(CSUP1)回溯至步骤102进行重新判断。步骤104：进行采样计算，得到符合条件的图形集。这里，所述进行采样计算，是将上级集合中对象的空间点，代入根据导板宽度W的不同、侧销设计规则、特点建立的系列数学模型中，排除掉无解或解不佳的，将有解的输出到解集中。所述符合条件的图形集，如导板覆盖特征集，侧销覆盖特征集等。较佳地，所述步骤104之后，进一步还包括步骤110：进行相关性交互计算，得到与导板、侧销计算有关联的节点，然后再执行步骤105。具体包括：相关性交互计算，是指根据逻辑规则和空间位置分布等因素，检索并分析与导板、侧销有关的若干节点，检测检测尺寸，计算权值，若达到某种标准，则按对应规则分类标记。所述与导板、侧销计算有关联的节点，是指与导板、侧销计算有关的，但不由本设计实现流程得到的其他节点，如，冲孔集(PS)和刀块(St)等。步骤105：判断零件间相互逻辑和形位关系是否符合标准，如果符合，则执行步骤106；否则，执行步骤107。步骤106：进行形位计算，实例化标准结构模块所需的参数、特征、图形集，得到符合实例化所需的参数、特征、图形集等。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种标准结构模块的设计实现方法，其特征在于，包括如下步骤：A、输入图形元素、相关参数；B、根据输入曲线和导板侧销设计规则的相关性因素，初步确定导板和侧销的位置，得到符合计算规则的图形集；C、结合可能产生干涉的部分再次进行导板和侧销的位置确定，如果有可布位置，则得到便于描述的点、有限元等图形集；D、进行采样计算，得到符合条件的图形集；E、判断零件间相互逻辑和形位关系是否符合标准，如果符合，执行步骤F；F、进行形位计算，实例化标准结构模块所需的参数、特征、图形集，得到符合实例化所需的参数、特征、图形集；G、进行实例化处理，得到可视的标准结构方案、装配结果；H、进行实例化后交互处理，得到最终的标准结构方案及其相关特征、图形、体、树状图叶节点。

【技术特征摘要】
2018.09.05 CN 20181103314941.一种标准结构模块的设计实现方法，其特征在于，包括如下步骤：A、输入图形元素、相关参数；B、根据输入曲线和导板侧销设计规则的相关性因素，初步确定导板和侧销的位置，得到符合计算规则的图形集；C、结合可能产生干涉的部分再次进行导板和侧销的位置确定，如果有可布位置，则得到便于描述的点、有限元等图形集；D、进行采样计算，得到符合条件的图形集；E、判断零件间相互逻辑和形位关系是否符合标准，如果符合，执行步骤F；F、进行形位计算，实例化标准结构模块所需的参数、特征、图形集，得到符合实例化所需的参数、特征、图形集；G、进行实例化处理，得到可视的标准结构方案、装配结果；H、进行实例化后交互处理，得到最终的标准结构方案及其相关特征、图形、体、树状图叶节点。2.根据权利要求1所述的标准结构模块的设计实现方法，其特征在于，步骤A所述图形元素、相关参数，包括上压料器分割曲线CSUP和行程ST。3.根据权利要求1所述的标准结构模块的设计实现方法，其特征在于，步骤C所述再次进行导板和侧销的位置确定，具体为：将冲孔集PS、斜楔CAM这些可能产生干涉的部分与区间集a进行二次判断，若有可布位置则从再次产生的区间集a1得到空间点集。4.根据权利要求1所述的标准结构模块的设计实现方法，其特征在于，步骤C还包括：如果没有可布位置，则根据上压料器分割曲线CSUP和冲孔集PS、斜楔CAM产生衍生线CSUP1，并将衍生线CSUP1回溯至步骤B进行重新判断。5.根据权利要求1所述的标准结构模块的设计实现方法，其特征在于，步骤D所述进行采样计算，是将上级集合中对象的空间点，代入根据导板宽度W的不同、侧销设计规则、特点建立的系列数学模型中，排除掉无解或解不佳的，将有解的输出到解集中；所述符合条件的图形集，包括导板覆盖特征集和侧销覆盖...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋和立，李恒，许号全，张福，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：重庆创速工业有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50