[发明专利]一种多点成形模具调形运动数据的计算方法

说明书

本发明提出了一种多点成形模具调形运动数据的计算方法，通过偏移目标成形曲面进行偏移，得到模具基本体球头中心所在曲面，再通过将模具基本体球心标定点沿坐标系O‑XYZ的Z轴方向投影到模具基本体球头中心所在曲面，计算得到每个基本体球头中心高度H，最终计算得到多点模具每个基本体运动量ΔH。

技术领域

本发明属于智能制造过程中数据计算测量技术领域，具体地说，涉及一种多点成形模具调形运动数据的计算方法。

背景技术

与传统固定模具的蒙皮拉伸不同，在多点成形技术中，其中一个关键过程是在对蒙皮进行拉伸前，需要多点成形模具调形并生成相应的造型曲面。该技术的优势在于一个多点模具可以适用于多尺寸、多规格的蒙皮拉伸，灵活性非常高。多点成形模具由多个基本体按照一定的规则组合而成，而模具调形生成的造型曲面，实际上是由不同高度的基本体组成的且为离散的点构成，因此，调形并生成模具造型曲面的实质就是调整每个基本体球头中心高度。

基本体球头中心的高度一般是通过目标成形蒙皮的曲面得到。在CATIA文件中，蒙皮曲面的函数对于用户来说是未知的。

发明内容

本发明针对现有技术的上述缺陷和需求，提出了一种多点成形模具调形运动数据的计算方法，本发明不需要对蒙皮成形曲面进行复杂的操作，以CATIA软件及其二次开发的形式，仅通过CATIA格式的蒙皮文件以及标定模具基本体在零点时的坐标，实现基本体球头中心高度数据快速地求解，最后计算得到每个基本体的运动量ΔH。

本发明具体实现内容如下：

本发明提出了一种多点成形模具调形运动数据的计算方法，通过偏移目标成形曲面进行偏移，得到模具基本体球头中心所在曲面，再通过将模具基本体球心标定点沿坐标系O-XYZ的Z轴方向投影到模具基本体球头中心所在曲面，计算得到每个基本体球头中心高度H，最终计算得到多点模具每个基本体运动量ΔH。

为了更好地实现本发明，进一步地，具体包括以下操作：

步骤:1：标定成形模具基本体；

步骤2：确定蒙皮成形位置，即确定目标成形蒙皮与成形模具基本体的位置关系；

步骤3：在目标成形蒙皮的文件中建立与成形模具基本体的坐标系所重合的坐标系，将所建坐标系作为成形坐标系O-XYZ；

步骤4：将目标成形蒙皮的曲面按法向进行偏移，得到模具基本体球头中心所在曲面；

步骤5：将成形模具基本体进行区域划分，通过有效标志位得到成形模具基本体上的有效区域；

步骤6：在得到有效区域后，获得有效区域内标定的成形模具基本体的每个基本体球心在各自零点的有效区域的点(x₁,y₁,z₀)，将有效区域的点(x₁,y₁,z₀)绘制于目标成形蒙皮的文件中，并沿成形坐标系O-XYZ的Z轴方向投影到模具基本体球头中心所在曲面，得到有效区域内的每个基本体球头中心点；

步骤7：获取成形坐标系O-XYZ与蒙皮文件绝对坐标系O'-XYZ之间的变换关系；

步骤8：通过坐标的变换关系得到基于成形坐标系O-XYZ的球头中心点坐标值(x,y,z)，得到每个球头中心高度H；

步骤9：获取每个基本体球心中心的Z轴的坐标值z₀，通过H-z₀得到多点模具每个基本体运动量ΔH。

为了更好地实现本发明，进一步地，所述步骤1的具体操作为：