[发明专利]基于起吊平衡的模具设计方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种基于起吊平衡的模具设计方法、装置、设备及存储介质，方法包括：获取模具在初始坐标系中的重心点坐标、底面四角的初始坐标、起吊点坐标、吊绳长度和吊绳折点坐标；根据起吊点坐标、吊绳长度和吊绳折点坐标，计算得到吊钩点坐标；构建吊钩点与重心点之间的初始向量；根据初始向量与坐标轴向的夹角，得到摆动角度和平移角度；根据摆动角度和平移角度将初始坐标系转换为摆动后的坐标系，得到模具底面四角的摆动后坐标；根据初始坐标和摆动后坐标计算得到模具摆动后的底面倾斜量，以根据底面倾斜量对模具结构进行设计。本方法能实现计算多种起吊工况下的倾斜量，根据底面倾斜量对模具结构进行调整，以保证模具的吊装平衡。

技术领域

本发明涉及模具设计技术领域，尤其涉及一种基于起吊平衡的模具设计方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

目前，由于汽车覆盖件冲压模具的重量等级为10T～30T，在模具制造、冲压生产、模具维保的过程中，需要用航车起吊模具，存在上模合入下模、整套模具吊入压力机等工况。其中，在上模合入下模工况时，须保证上模起吊平衡，以保证上模的导套可以垂直导入下模导柱；在整套模具起吊时，须保证模具起吊平衡，以避免模具起吊后大幅度摆动带来的安全隐患。并且，当模具底面倾斜过大时，模具装入生产压力机定位不准确，会影响自动化机械手送件、取件稳定性。为了保证模具起吊平衡，需要在模具结构设计阶段计算出模具起吊时的摆动状态，即根据模具的结构数据提前计算出模具起吊时的倾斜量，以提高模具起吊安全性及吊装效率。

在现有技术中，进行模具结构设计时仅考虑了吊钩点处于起吊点对角线交点正上方，且四根吊绳同时受力的情况。然而，实际的模具起吊情况更为复杂，存在起吊点在下模、吊绳与上模接触位置存在折点、故吊钩点不一定位于起吊点对角线交点正上方等情况，且四根吊绳不一定同时受力。

综上，现有技术仅考虑了四根吊绳同时受力的情况，不能计算多种起吊工况下的倾斜量，影响了模具的吊装效率和吊装安全性。

发明内容

本发明提供了一种基于起吊平衡的模具设计方法、装置、设备及存储介质，以实现计算多种起吊工况下的倾斜量，并根据底面倾斜量对模具结构进行调整，以保证模具的吊装平衡。

第一方面，为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于起吊平衡的模具设计方法，包括：

获取模具在初始坐标系中的重心点坐标、底面四角的初始坐标、起吊点坐标、吊绳长度和吊绳折点坐标；

根据所述起吊点坐标、所述吊绳长度和所述吊绳折点坐标，计算得到吊钩点坐标；

根据所述重心点坐标和所述吊钩点坐标，构建吊钩点与重心点之间的初始向量；

根据所述初始向量与坐标轴向的夹角，得到模具起吊的摆动角度和平移角度；

根据所述摆动角度和所述平移角度将初始坐标系转换为模具摆动后的坐标系，得到模具底面四角的摆动后坐标；

根据所述初始坐标和所述摆动后坐标计算得到模具摆动后的底面倾斜量，以根据所述底面倾斜量对模具结构进行设计。

优选地，所述根据所述底面倾斜量对模具结构进行设计，包括：

判断所述底面倾斜量是否小于预设的偏差基准值；若是，则判定模具的结构设计通过；若否，则对模具的结构进行调整直至所述底面倾斜量小于所述偏差基准值。

优选地，所述根据所述起吊点坐标、所述吊绳长度和所述吊绳折点坐标，计算得到吊钩点坐标，包括：

根据所述起吊点坐标、所述吊绳长度和所述吊绳折点坐标，得到四根吊绳的末端长度；

以任意三根吊绳的吊绳折点为圆心建立相同半径的三个球体，基于三球交点原理计算得到初始吊钩点坐标，并计算另一根吊绳的吊绳折点与所述初始吊钩点之间的空间直线距离；