一种非标斜楔及其附属标件的生成方法技术

本发明专利技术公开了一种非标斜楔及其附属标件的生成方法，包括如下步骤：输入元素和相关参数；根据不同的约束条件，选择斜楔基础运动结构和斜楔主体的具体形式；初始化生成斜楔的替代虚拟参数、特征；优化计算斜楔替代的虚拟参数、特征；判断斜楔主体尺寸、位置是否合理；实例化斜楔主体至结构树；将上步计算得到最终的尺寸、位置赋予斜楔虚拟模型，使斜楔具现化；初始化标件种类列表；初始化生成标件替代的虚拟参数、特征；优化计算各种标件的虚拟参数、位置；判断标件尺寸、数量和位置是否合理；实例化标件至结构树，完成输出。通过自动优化设计元素和形位尺寸、自动交互零件间关系实现非标斜楔的智能设计。

A Method of Generating Non-standard Inclined Wedge and Its Accessory Markers

【技术实现步骤摘要】
一种非标斜楔及其附属标件的生成方法
本专利技术涉及智能模具设计与制造技术，特别涉及一种非标斜楔及其附属标件的生成方法。
技术介绍
现有模具设计技术中，对于非标斜楔的模具设计，尚没有特定的方案。一般是设计人员根据模具的整体情况，通过肉眼观察和主观判定，对非标斜楔上各元素进行形位尺寸计算和匹配，需要进行大量的相似计算，然后通过大量的修改得出合理的设计结果。因此，目前非标斜楔的设计具有工作重复性高、设计效率低的缺点。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种非标斜楔及其附属标件的生成方法，以通过自动优化设计元素和形位尺寸、自动交互零件间关系实现非标斜楔及其附属标件的智能设计。根据本专利技术的一个方面，提供了一种非标斜楔及其附属标件的生成方法，其特征在于，包括如下步骤：A、输入元素和相关参数；B、根据不同的约束条件，选择斜楔基础运动结构；C、选择斜楔主体的具体形式；D、初始化生成斜楔的替代虚拟参数、特征：根据输入条件初始化主体特征；E、优化计算斜楔替代的虚拟参数、特征；F、判断斜楔主体尺寸、位置是否合理；是：执行下一步，否：返回上一步，根据指标，进行多次迭代得到满足要求的合理解；G实例化斜楔主体至结构树；将上步计算得到最终的尺寸、位置赋予斜楔虚拟模型，使斜楔具现化；H初始化标件种类列表：根据不同斜楔的功能需求，运用决策树算法在预先设置的列表文件中搜索使用标件的种类；I、初始化生成标件替代的虚拟参数、特征；J、优化计算各种标件的虚拟参数、位置；K、判断标件尺寸、数量和位置是否合理？是：执行下一步；否：返回上一步，根据指标，进行多次迭代得到满足要求的合理解；L、实例化标件至结构树，完成输出。在一些实施方式中，步骤A所述的元素和相关参数包括：工作线集(WCurve_Sets)、工作轴系(Axis_Sets)、镶块底框(SCurve_Sets)、工序产品(Product)。在一些实施方式中，步骤C所述选择斜楔主体的具体形式，具体为：根据不同的约束条件，对应计算出权重值，运用决策树算法进行综合比较选择斜楔主体的具体形式，并输出行程线图等相关参数。在一些实施方式中，步骤E所述优化计算斜楔替代的虚拟参数、特征，具体为：主动获取模具上模主体、下模主体、压料器主体、镶块等的空间相关元素、参数，进行协同求解，得到斜楔的位置、尺寸参数等。并反馈输出参数至模具各主体的接口。在一些实施方式中，步骤I所述初始化生成标件替代的虚拟参数、特征，具体为：根据斜楔的图形及相关参数，运用模糊算法、平均法算出各类标件的初始数量、尺寸、位置等关键参数，并生成简化的用于后续优化计算的初始值。在一些实施方式中，步骤J所述优化计算各种标件的虚拟参数、位置，具体为：获取各个标件的替代图形、参数进行规划求解，在安装空间中进行标件布局。在一些实施方式中，步骤L所述实例化标件至结构树，具体为：将最终的标件尺寸、位置赋予标件虚拟模型，使各类标件具现化。本专利技术的非标斜楔及其附属标件的生成方法，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为本专利技术一实施方式的一种非标斜楔及其附属标件的生成方法的流程示意图。具体实施方式下面结合附图对专利技术作进一步详细的说明。图1示意性地显示了根据本专利技术的一种实施方式的一种非标斜楔及其附属标件的生成方法的流程示意图。参照图1，一种非标斜楔及其附属标件的生成方法包括如下步骤：步骤101：输入元素和相关参数；所述的元素和相关参数包括：工作线集(WCurve_Sets)、工作轴系(Axis_Sets)、镶块底框(SCurve_Sets)、工序产品(Product)等。步骤102：根据不同的约束条件，选择斜楔基础的运动结构；所述约束条件例如：产品是否存在负角。运用朴素叶贝斯算法，选择斜楔基础的运动结构，斜楔基础的运动结构包括单动、双动等等。步骤103：选择斜楔主体的具体形式；根据不同的约束条件，例如：产品内部空间情况，冲压角度、工艺内容等，对应计算出权重值，可为后续非监督学习提供基础。运用决策树算法进行综合比较选择斜楔主体的具体形式，并输出行程线图等相关参数。所述斜楔主体的具体形式包括双动外插式结构、双动内插式结构、单动斜楔驱动融入下模、单动斜楔驱动块独立式等。步骤104：根据输入条件，初始化并生成斜楔的替代虚拟参数、特征等。虚拟参数、特征指的是初始尺寸、位置及线框，用于检测与空间相关模块是否干涉，计算干涉量并多次迭代修正初始尺寸、位置及线框，有可能并未改变。步骤105：优化计算斜楔替代的虚拟参数、特征；主动获取模具上模主体、下模主体、压料器主体、镶块等的空间相关元素、参数，进行协同求解，得到斜楔的位置、尺寸参数等，并反馈输出参数至模具各主体的接口。输出参数包括斜楔的安装高度、包络尺寸等。反馈输出是为了优化调整主体的尺寸，以及斜楔的工具体加减特征等，与主体进行布尔运算。步骤106：判断斜楔主体尺寸、位置是否合理；根据模具的空间环境指标，选择不同的斜楔评价参数，按设计评价算法计算评价指标的权重，并输出评价和优化指标，如：与周边元素干涉情况，最小设计原则等。通过遗传算法对斜楔尺寸进行重新审核，根据审核结果对斜楔尺寸进行优化选择，可能使尺寸增大、不变或减小。指标权重公式如下：当斜楔主体尺寸、位置已合理时执行下一步107；否则返回上一步105，继续优化计算斜楔替代的虚拟参数、特征。根据指标，进行多次迭代得到满足要求的合理解。步骤107：实例化斜楔主体至结构树；将上一步计算得到最终的尺寸、位置赋予斜楔虚拟模型，使斜楔具现化；步骤108：初始化标件种类列表：根据不同斜楔的功能需求，运用决策树算法在预先设置的列表文件中搜索使用标件的种类；标件的种类包括导向类、限位类、复位类等。步骤109：初始化生成标件替代的虚拟参数、特征；根据斜楔的图形及相关参数，运用模糊算法、平均法算出各类标件的初始数量、尺寸、位置等关键参数，并生成简化的用于后续优化计算的初始值，以待后续优化使用。平均数公式如下：模糊算法公式如下：获取各个标件的替代图形、参数并进行规划求解，在一定安装空间中进行标件布局，标件可能的种类及可能发生的变化，如大尺寸斜楔需要中心导滑块，小尺寸斜楔则无需。得到各种标件的虚拟参数、位置参数。步骤111：判断标件尺寸、数量和位置是否合理；根据斜楔的图形及相关参数，结合不同指标，如：标件是否与周边元素干涉，最小设计原则等。运用效用分析法和软计算方法对各类标件的适配参数的进行选择。所述计算方法包括模糊推理、遗传算法、多目标决策方法等。上述计算的标件尺寸、数量和位置合理时，执行下一步112；否则返回执行上一步110，继续优化优化计算各种标件的虚拟参数、位置。根据指标，进行多次迭代得到满足要求的合理解。步骤112：实例化标件至结构树，将上步计算得到最终的标件尺寸、位置赋予标件虚拟模型，使各类标件具现化。最后完成输出得到最终的优化设计方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非标斜楔及其附属标件的生成方法，其特征在于，包括如下步骤：A、输入元素和相关参数；B、根据不同的约束条件，选择斜楔基础运动结构；C、选择斜楔主体的具体形式；D、初始化生成斜楔的替代虚拟参数、特征：根据输入条件初始化主体特征；E、优化计算斜楔替代的虚拟参数、特征；F、判断斜楔主体尺寸、位置是否合理；是：执行下一步，否：返回上一步，根据指标，进行多次迭代得到满足要求的合理解；G实例化斜楔主体至结构树；将上步计算得到最终的尺寸、位置赋予斜楔虚拟模型，使斜楔具现化；H初始化标件种类列表：根据不同斜楔的功能需求，运用决策树算法在预先设置的列表文件中搜索使用标件的种类；I、初始化生成标件替代的虚拟参数、特征；J、优化计算各种标件的虚拟参数、位置；K、判断标件尺寸、数量和位置是否合理？是：执行下一步；否：返回上一步，根据指标，进行多次迭代得到满足要求的合理解；L、实例化标件至结构树，完成输出。

【技术特征摘要】
1.一种非标斜楔及其附属标件的生成方法，其特征在于，包括如下步骤：A、输入元素和相关参数；B、根据不同的约束条件，选择斜楔基础运动结构；C、选择斜楔主体的具体形式；D、初始化生成斜楔的替代虚拟参数、特征：根据输入条件初始化主体特征；E、优化计算斜楔替代的虚拟参数、特征；F、判断斜楔主体尺寸、位置是否合理；是：执行下一步，否：返回上一步，根据指标，进行多次迭代得到满足要求的合理解；G实例化斜楔主体至结构树；将上步计算得到最终的尺寸、位置赋予斜楔虚拟模型，使斜楔具现化；H初始化标件种类列表：根据不同斜楔的功能需求，运用决策树算法在预先设置的列表文件中搜索使用标件的种类；I、初始化生成标件替代的虚拟参数、特征；J、优化计算各种标件的虚拟参数、位置；K、判断标件尺寸、数量和位置是否合理？是：执行下一步；否：返回上一步，根据指标，进行多次迭代得到满足要求的合理解；L、实例化标件至结构树，完成输出。2.根据权利要求1所述的非标斜楔及其附属标件的生成方法，其特征在于，步骤A所述的元素和相关参数包括：工作线集(WCurve_Sets)、工作轴系(Axis_Sets)、镶块底框(SCurve_Sets)、工序产品(Product)。3.根据权利要求1所述的非标斜楔...

【专利技术属性】
技术研发人员：许号全，宋和立，李恒，张福，
申请(专利权)人：重庆创速工业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50