一种理化试样的管控系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及制造业技术领域，特别是涉及一种理化试样的管控系统及方法，所述管控系统包括网络服务器和客户端，所述网络服务器上设有数据库，客户端包括主程序模块和由主程序模块调用的其它功能模块，所述其它功能模块包括通讯模块、数模读取模块、自动排样模块、显示及交互模块、三维建模模块以及二维图绘制模块，所述网络服务器和客户端通过通讯模块建立通信连接；该管控系统的方法包括标准试样信息预存、数据库读取、锻件三维数模几何特征读取、自动排样、理化试样结果调整、建模、二维投影图的生成和汇总清清单的生成。通过本管控系统及方法，能有效解决重复工作量大和人力资源浪费的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种理化试样的管控系统及方法
本专利技术涉及制造业
，特别是涉及一种理化试样的管控系统及方法。
技术介绍
航空用锻件形状复杂、尺寸跨度大，且多为关键承力部件，因此锻件采购入厂后每批需通过破坏部分锻件切取理化试样测试其各项理化性能指标，包括力学性能，化学成分，冶金组织等，某些牌号材料测试项目多达十余项，所需的理化试样多达40~50件。为此，针对每件锻件需查阅标准试样类型、尺寸，逐项建立理化取样三维数模，并据此编制取样图册、清单，生产现场根据图册操作切取、加工试样，最后进行理化测试。随着对机体寿命、强度要求越来越高，整机锻件数量呈上升趋势。而目前理化试样标准管理、理化试样三维数模建模、取样图册编制、清单汇总均靠依靠人工在CAD软件中进行绘制，大部分时间花费在绘制相同尺寸的标准试样、微调试样位置、投影锻件平面图、标注尺寸等，重复工作量大，占用大量人力资源。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种理化试样的管控系统及方法，能有效解决重复工作量大和人力资源浪费的问题。本专利技术是通过采用下述技术方案实现的：一种理化试样的管控系统，其特征在于：包括网络服务器和客户端，所述网络服务器上设有数据库，客户端包括主程序模块和由主程序模块调用的功能模块，所述功能模块包括通讯模块、数模读取模块、自动排样模块、显示及交互模块、三维建模模块以及二维图绘制模块，所述网络服务器和客户端通过通讯模块建立通信连接。所述客户端上还设有用于将数据库内的信息保存至本地的文件读写模块。<br>一种用于理化试样管控系统的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：a.预先在数据库中存储各锻件标准及对应的标准试样信息；b.读取数据库，根据需取样的锻件材料牌号在数据库中选取对应的锻件标准及对应的标准试样；c.数模读取模块通过CAD软件二次开发接口读取锻件三维数模几何特征；d.自动排样模块根据数模读取模块读取的三维数模几何特征和从数据库中读取的锻件标准、对应的标准试样信息，进行自动排布理化试样，得到理化试样排布的坐标；e.显示及交互模块将自动排布的理化试样结果以图形方式输出在用户端界面上，并能以图形交互方式对其进行调整；f.三维建模模块根据最终的理化试样排布的坐标，在锻件三维数模中建立理化试样三维数模；g.二维图绘制模块自动生成锻件及理化试样的二维投影图；h.根据排样结果，生成理化试验的项目和试样数量的汇总清清单。所述步骤d中自动排布理化试样具体包括：d1.将实体分割为离散化单元；d2.逐个单元测量体积形成体积参数表；d3.扫描实体边界；d4.逐单元计算边界距离；d5.计算可排样区域；d6.判断排样空间足否，若是，进入步骤d7，若否，进入步骤d12；d7.根据试样尺寸计算坐标；d8.更新上一个试样坐标；d9.判断排样空间足否，若是，进入步骤d7，若否，进入步骤d10；d10.试样角度旋转；d11.坐标变换；d12.结束。所述锻件标准包括材料牌号和锻件标准编号，所述标准试样信息包括理化试验项目、理化试样长度、理化试样宽度、理化试样高度、理化试样方向、理化试样编号字头和取样数量。所述步骤e中的调整包括增加、删除或修改自动排布理化试样得到的试样位置，并在调整过程中自动更新试样编号。所述步骤f具体包括：三维建模模块通过CAD软件二次开发接口，在锻件三维数模中建立理化试样三维数模。所述步骤g具体包括：二维图绘制模块通过CAD软件二次开发接口，在CAD软件中自动生成锻件及理化试样的二维投影图，并自动对二维图中各理化试样的编号进行标注。与现有技术相比，本专利技术的有益效果表现在：1、本专利技术预先在数据库中存储各锻件标准及对应的标准试样信息，建立了锻件标准及标准试样数据库，实现标准文件结构化，可快速查取相应材料牌号的试验项目和数量、试样尺寸，相对人工翻阅文件提高了工作效率；同时，通过建立数据库确保了相同的数据源，避免不同工艺人员对文件理解带来的建模差异，可提高锻件理化试样排布、建模、制图的标准化程度。2、本专利技术在自动排样过程中，通过三维实体离散化、建立体积参数表，将三维问题转化为二维问题，实现了三维排样。可在1~3分钟内完成锻件理化试样自动排布，减少人工重复劳动量，提高锻件理化试样排布速度十倍。3、通过CAD软件二次开发接口读取锻件三维数模几何特征，避免了直接解析数模数据结构、空间拓扑运算的复杂算法，并能够直接使用CAD软件中的现有算法和命令。通过CAD软件二次开发接口实现理化试样自动排布、自动建模和自动绘制二维图，可减少人工重复劳动量。相比人工操作建模，自动建模功能可提高式样建模效率60~100倍，并且能够根据不同试样的种类以颜色加以区分，同时将试样编号记录到CAD数模中，令试样三维数模更加清晰直观。相比人工操作，自动绘制二维图可提升效率2~5倍，同时避免了人工标注导致的试样编号遗漏、重号等问题。4、通过自动生成理化试验的项目和试样数量的汇总清单，提高了清单编制效率和质量，同时便于实现生产现场工艺文件的结构化、信息化管理，彻底杜绝了试样编号遗漏、重号等问题。5.在调整自动排布理化试样得到的试样位置的过程中，自动更新试样编号，避免了用户在调整过程中逐一修改试样编号，有助于提升工作效率和质量。6.客户端内还设有用于将数据库内的信息保存至本地的文件读写模块，用于保存锻件形状特征数据、理化试样排样结果，便于下次使用时调用。附图说明下面将结合说明书附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明，其中：图1为本专利技术中管控系统的示意图；图2为本专利技术中自动排布理化试样的流程示意图。具体实施方式实施例1作为本专利技术基本实施方式，参照说明书附图1，本专利技术包括一种理化试样的管控系统，包括网络服务器和客户端。所述网络服务器上设有数据库，所述数据库上存储有材料牌号、锻件标准编号、理化试验项目、理化试样长度、理化试样宽度、理化试样高度、理化试样方向、理化试样编号字头、取样数量等信息。客户端包括主程序模块和由主程序模块调用的功能模块，所述功能模块包括通讯模块、数模读取模块、自动排样模块、显示及交互模块、三维建模模块以及二维图绘制模块，所述网络服务器和客户端通过通讯模块建立通信连接，所述通信模块能实现试样标准的调用和上传。所述客户端内还设有用于将数据库内的信息保存至本地的文件读写模块，用于保存锻件形状特征数据、理化试样排样结果，便于下次使用时调用。实施例2作为本专利技术一较佳实施方式，本专利技术包括一种理化试样的管控系统，包括网络服务器和客户端，所述网络服务器上设有数据库，客户端包括主程序模块和由主程序模块调用的其它功能模块，所述其它功能模块包括通讯模块、数模读取模块、自动排样模块、显示及交互模块、三维建模模块以及二维图绘制模块，所述网络服务器和客户端通过通讯模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种理化试样的管控系统，其特征在于：包括网络服务器和客户端，所述网络服务器上设有数据库，客户端包括主程序模块和由主程序模块调用的功能模块，所述功能模块包括通讯模块、数模读取模块、自动排样模块、显示及交互模块、三维建模模块以及二维图绘制模块，所述网络服务器和客户端通过通讯模块建立通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种理化试样的管控系统，其特征在于：包括网络服务器和客户端，所述网络服务器上设有数据库，客户端包括主程序模块和由主程序模块调用的功能模块，所述功能模块包括通讯模块、数模读取模块、自动排样模块、显示及交互模块、三维建模模块以及二维图绘制模块，所述网络服务器和客户端通过通讯模块建立通信连接。


2.根据权利要求1所述的一种理化试样的管控系统，其特征在于：所述客户端上还设有用于将数据库内的信息保存至本地的文件读写模块。


3.一种用于理化试样管控系统的方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
a.预先在数据库中存储各锻件标准及对应的标准试样信息；
b.读取数据库，根据需取样的锻件材料牌号在数据库中选取对应的锻件标准及对应的标准试样；
c.数模读取模块通过CAD软件二次开发接口读取锻件三维数模几何特征；
d.自动排样模块根据数模读取模块读取的三维数模几何特征和从数据库中读取的锻件标准、对应的标准试样信息，进行自动排布理化试样，得到理化试样排布的坐标；
e.显示及交互模块将自动排布的理化试样结果以图形方式输出在用户端界面上，并能以图形交互方式对其进行调整；
f.三维建模模块根据最终的理化试样排布的坐标，在锻件三维数模中建立理化试样三维数模；
g.二维图绘制模块自动生成锻件及理化试样的二维投影图；
h.根据排样结果，生成理化试验的项目和试样数量的汇总清清单。


4.根据权利要求3所述的一种用于理化试样管控系统的方法，其特征在于：所述步骤d中自动排布理化...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞文军，王少阳，王园，谢林杉，朱戈亮，
申请(专利权)人：成都飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51