阅读说明：本技术 冲压模具气路管道设计方法 (Stamping die gas circuit pipeline design method ) 是由 胡海 于 2019-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种冲压模具气路管道设计方法,该方法预先设置了所有建模参数,不需要设计人员输入气路管道拐弯半径,气管直径、直线延长长度和管道数量等参数,有效减少了设计输入工作量；选择过滤器限定了设计只能选择圆弧面、圆柱面和倒圆面三种面,无需担心选错了其他类型的面；通过选择圆面,自动生成建立管道的所有线,包括：圆弧中心直线、连接线和倒圆线等,减少了设计人员操作步骤；自动生成气路管道实体并赋予特定的颜色；使用该方法将原来需要20分钟才能完成的设计任务在2分钟内就能完成,缩短了设计时间90％。(The invention relates to a stamping die gas circuit pipeline design method, which presets all modeling parameters, does not need designers to input parameters such as the turning radius of a gas circuit pipeline, the diameter of a gas pipe, the linear extension length, the number of pipelines and the like, and effectively reduces the design input workload; the selection of the filter limits that only three surfaces, namely an arc surface, a cylindrical surface and a rounded surface, can be selected in design, and the worry that other types of surfaces are selected by mistake is avoided; by selecting a circular surface, all lines of building a pipeline are automatically generated, including: the straight line of the arc center, the connecting line, the rounding line and the like reduce the operation steps of designers; automatically generating an air path pipeline entity and endowing the entity with a specific color; the method can complete the original design task which can be completed within 20 minutes within 2 minutes, and shortens the design time by 90 percent.)

冲压模具气路管道设计方法

技术领域

本发明涉及冲压模具，尤其是涉及冲压模具气路管道设计方法。

背景技术

在汽车冲压模具的设计开发过程中，需要使用到大量的气缸和氮气弹簧，而推动气缸运动的压缩空气需要从压机的供气口，通过管道引入模具中的气缸，连接压机供气口与气缸的管道需要设计人员手工设计，必须事先规划好气路的路径和走向，此方法设计周期长、工作量大，直接影响模具的设计进度。

传统的气路设计方法是使用CAD软件的基本功能，通过在空间画线、裁剪、拉伸、倒圆等通用建模方法一步步建立起气路中心线，把多段线缝合成一根单一复合样条曲线，通过气路中心线生成管道；这些操作都需要设计人员手工操作，一步一步创建中心线，建模效率非常低，工作量非常大。

传统的管路设计需要设计者创建首尾相连的多段直线、通过线与线倒圆建立起倒圆线，将所有的直线和倒圆线组成多条光顺线，再通过扫描生成气路管道；需要用户输入倒圆半径和管道直径等数值；同时一次仅能生成一条管道，生成多条管道需要重复先前的所有步骤；操作步骤非常繁琐，步骤多，工作量大，直接影响设计人员管路设计效率的提升。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种冲压模具气路管道设计方法，能够提高气路管道的标准化设计，减轻气路管道设计的工作量，缩短设计周期。

本发明采用的技术方案是：一种冲压模具气路管道设计方法，包括以下步骤：

(1)、直线的创建

选择一个铸件减轻孔圆面，生成此圆面的中心线L1，将中心线L1两端延长形成延长中心线L11；

再次选择下一个铸件减轻孔圆面，生成此圆面的中心线L2，中心线L2两端延长形成延长中心线L21；

创建延长中心线L11和延长中心线L21之间的连接线M；

(2)、两直线间倒圆角

将延长中心线L11与连接线M进行倒圆,将延长中心线L21与连接线M进行倒圆，生成两个倒圆弧线R；

(3)、直线缝合

按照步骤(1)和(2)，多次选取铸件减轻孔圆面，生成多段延长中心线、连接线和倒圆弧线，用曲线缝合功能，将这些线缝合成一条光顺的单一样条曲线S，同时删除多余的直线和圆弧线；

(4)、生成管道

求解样条曲线的起始端点，以起始端点为圆心，以样条曲线起始端点处的切矢作为轴心创建圆曲线；以样条曲线为扫越轨迹中心线，以预设的管道直径D为气路直径生成气路管道实体。

作为优选，所述中心线L1两端和中心线L2两端均延长30mm，即：L11-L1＝60mm,L21-L2＝60mm防止生成的管道与减轻孔侧壁干涉。

作为优选，所述倒圆弧线R的半径为20mm。

作为优选，所述管道直径D为12mm。

本发明取得的有益效果是：

(1)该方法预先设置了所有建模参数，不需要设计人员输入气路管道拐弯半径，气管直径、直线延长长度和管道数量等参数，有效减少了设计输入工作量；

(2)选择过滤器限定了设计只能选择圆弧面、圆柱面和倒圆面三种面，无需担心选错了其他类型的面；

(3)通过选择圆面，自动生成建立管道的所有线,包括：圆弧中心直线、连接线和倒圆线等，减少了设计人员操作步骤；

(4)自动生成气路管道实体并赋予特定的颜色；

(5)使用该方法将原来需要20分钟才能完成的设计任务在2分钟内就能完成，缩短了设计时间90％。

附图说明

图1为创建延长中心线的示意图；

图2为创建延长中心线及连接线的示意图；

图3为创建延长中心线与连接线之间的倒圆弧线R的示意图；

图4为生成气路管道实体的示意图；

图5为冲压模具中管道设计示意图；

图6为本发明的原理图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。

如图1-6所示，本发明的一种冲压模具气路管道设计方法，一种冲压模具气路管道设计方法，包括以下步骤：

(1)、直线的创建

选择一个铸件减轻孔圆面，生成此圆面的中心线L1，将中心线L1两端延长形成延长中心线L11(红色线)；通过选择一个铸件减轻孔圆面，求出圆面的轴心矢量方向和矢量方向的最大长度，求出圆面的质心点坐标，根据质心点坐标、矢量方向和长度计算出两端点坐标：端点1坐标＝质心点坐标+长度*矢量；端点2坐标＝质心点坐标-长度*矢量；建立起一条直线；同时为了不使管道与减轻孔侧壁干涉，需延长该直线单边30mm；

再次选择下一个铸件减轻孔圆面，生成此圆面的中心线L2，中心线L2两端延长形成延长中心线L21(红色线)；

通过求解这两条直线(L11和L21)的最短距离求得最短距离两端点，创建延长中心线L11和延长中心线L21之间的连接线M(蓝色线)；

(2)、两直线间倒圆角

将延长中心线L11与连接线M进行倒圆,将延长中心线L21与连接线M进行倒圆，生成两个倒圆弧线R(青色线)，R为20mm；

(3)、直线缝合

按照步骤(1)和(2)，多次选取铸件减轻孔圆面，生成多段延长中心线、连接线和倒圆弧线，用曲线缝合功能，将这些线缝合成一条光顺的单一样条曲线S(蓝色线)，同时删除多余的直线和圆弧线；

(4)、生成管道

求解样条曲线的起始端点，以起始端点为圆心，以样条曲线起始端点处的切矢作为轴心创建圆曲线；以样条曲线为扫越轨迹中心线，以预设的管道直径D(D＝12mm)为气路直径生成气路管道实体。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要结构特征。本发明不受上述实例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。