CN118134418A - 一种产品智能分模方法及其产品智能分模系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能模具设计技术领域，尤其是指一种产品智能分模方法及其产品智能分模系统，其系统包括操控面板以及设置于操控面板的操控系统，所述操控系统包括项目设置模块、产品摆正模块、产品放缩水模块、中心对齐模块、分模初始化模块、区域分析检查模块、片体补孔模块、创建分型面模块、创建模仁模块以及创建型芯型腔模块。本发明实现分模参数化和数据化，并将复杂计算及重复操作交给计算机运行，提升设计效率和质量的同时，统一分模标准和流程，简化分模步骤，降低企业对人才的依赖，利于企业管理数据；也有助于设计人员在经验不足情况下可以辅助他把分模顺序排好，按部就班即可把模具分好，有效提高工作效率，减少出错和节省时间。

Description

一种产品智能分模方法及其产品智能分模系统

技术领域

本发明涉及智能模具设计技术领域，尤其是指一种产品智能分模方法及其产品智能分模系统。

背景技术

目前，分模主要基于设计师的手动操作，如何分模完全是由人工主观判定，比较依赖设计师的水平，而且往往无法记录数据，如缩水率，分模参数，产品属性等。同时现有的这种分模方法存在设计周期长，标准化程度底，重复劳动，分模不合理等不足。现有的分模通常采用无参数或者半参数式设计，无法追溯分模信息，如缩水率和产品信息等，导致数据丢失。更新图档时需要手动重叠图档进行对比，然后人工裸眼检查修改部分，极易造成漏改或者错改情况。分模时涉及的重复性工作较多，如片体补孔，拉伸或延伸分型面等，耗费设计师大量时间。

发明内容

本发明针对现有技术的问题提供一种产品智能分模方法及其产品智能分模系统，设计巧妙，设计师能根据分模向导实现快速分模，实现分模参数化和数据化，并将复杂计算及重复操作交给计算机运行，提升设计效率和质量的同时，统一分模标准和流程，简化分模步骤，降低企业对人才的依赖，利于企业管理数据；也有助于设计人员在经验不足情况下可以辅助他把分模顺序排好，按部就班即可把模具分好，有效提高工作效率，减少出错和节省时间。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种产品智能分模方法，其包括以下步骤：

步骤S1、项目设置：设置项目信息；将信息赋予产品的零件及工作部件；

步骤S2、产品摆正：将未注角度的产品按照出模方向摆正；

步骤S3、产品放缩水：一键将产品放缩水，读取项目信息中的材料及缩水率，赋予零件属性同时指定图层和颜色；

步骤S4、中心对齐：将产品放置于绝对坐标零位，并将分型面高度归零；

步骤S5、分模初始化：预设分模各项功能涉及的图层和颜色；

步骤S6、区域分析检查：分析并区分前后模区域，赋予颜色及属性，同步析出分型线，通过颜色区分；

步骤S7、片体补孔：识别零件孔位，批量片体补孔；

步骤S8、创建分型面：快速创建分型面，将多种补面方式融合在一起；

步骤S9、创建模仁：匹配对应的分型面，快速创建模仁；

步骤S10、创建型芯型腔，一键缝合前后模分型面，并修剪出前后模仁，同时保留参数和属性。

其中，所述步骤S1中，项目信息包括产品名称、材料、缩水率、设计者和模具编号中的一个或者多个。

其中，所述步骤S2中，产品摆正的方法为：建立坐标系，通过选择垂直于出模方向Z的平面,得出XY平面，指定X方向，确定X,Y轴方向，创建基准坐标系。

其中，所述步骤S4中，通过识别产品最大外形，创建产品X方向的两个端点X1,X2和产品Y方向的两个端点Y1,Y2,然后计算出产品中心点X＝(X1+X2)/2,Y＝(Y1+Y2)/2,再根据计算的坐标创建基准坐标系,然后将产品从基准坐标系移动至绝对坐标。

其中，所述步骤S6中，通过程序获取产品上所有的面，并通过NX的UV向量获取面角度，通过射线法判断得出前、后模区域和倒扣区域，然后用颜色区分，然后通过两种颜色交汇处所得交线，抽取交线并上色保存在指定图层，得出分型线。

其中，所述步骤S7中，利用步骤S6的区域分析检查分析出的前、后模区域，然后通过抽取片体的方式把前模分出来，然后使用NX的OPEN里的检查几何体函数获取片体边界，把最大外形边排除掉后得到需要修补的开口和孔，然后使用开口修补的函数来进行补孔。

其中，所述步骤S8中，根据得到的分型线类型自动匹配合理的分型面，具体规则如下：平面无枕位的相连曲线生成有界平面；平面有枕位的相连曲线生成拉伸曲线；非平面且相切的相连曲线生成桥接曲面；非平面且不相切的相连曲线生成网格曲线。

其中，所述步骤S9中，根据产品大小一键匹配模仁大小，并自动取整；模仁大小自动匹配，具体参数如下：设产品长为A，宽为B；当A≤200∪B≤200，则模仁长宽为A+60,B+60,并向上取整0或者5结尾；

当200＜A≤400∪200＜B≤400，则模仁长宽为A+80,B+80,并向上取整0或者5结尾；

当400＜A∪400＜B，则模仁长宽为A+100,B+100,并向上取整0或者5结尾。

其中，所述步骤S10中，通过识别前、后模分型面并进行缝合，然后通过修剪体功能将步骤S9得到的模仁进行分割，分割后的模仁附带属性，并赋予不同的颜色。

本发明还提供了一种采用产品智能分模方法的产品智能分模系统，其包括操控面板以及设置于操控面板的操控系统，所述操控系统包括项目设置模块、产品摆正模块、产品放缩水模块、中心对齐模块、分模初始化模块、区域分析检查模块、片体补孔模块、创建分型面模块、创建模仁模块以及创建型芯型腔；

所述项目设置模块用于设置项目信息，将信息赋予产品的零件及工作部件；

所述产品摆正模块用于将未注角度的产品按照出模方向摆正；

所述产品放缩水模块用于一键将产品放缩水，读取项目信息中的材料及缩水率，赋予零件属性同时指定图层和颜色；

所述中心对齐模块用于将产品放置于绝对坐标零位，并将分型面高度归零；

所述分模初始化模块用于预设分模各项功能涉及的图层和颜色；

所述区域分析检查模块用于分析并区分前后模区域，赋予颜色及属性，同步析出分型线，通过颜色区分；

所述片体补孔模块用于识别零件孔位，批量片体补孔；

所述创建分型面模块用于快速创建分型面，将多种补面方式融合在一起；

所述创建模仁模块用于匹配对应的分型面，快速创建模仁；

所述创建型芯型腔模块用于一键缝合前后模分型面，并修剪出前后模仁，同时保留参数和属性。

本发明的有益效果：

本发明设计巧妙，设计师能根据分模向导实现快速分模，实现分模参数化和数据化，并将复杂计算及重复操作交给计算机运行，提升设计效率和质量的同时，统一分模标准和流程，简化分模步骤，降低企业对人才的依赖，利于企业管理数据；也有助于设计人员在经验不足情况下可以辅助他把分模顺序排好，按部就班即可把模具分好，有效提高工作效率，减少出错和节省时间。

附图说明

图1为本发明的一种产品智能分模方法的流程图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。

实施例1

本申请实施例1提供了一种产品智能分模方法，其包括以下步骤：步骤S1、项目设置：设置项目信息；将信息赋予产品的零件及工作部件；步骤S1中，项目信息包括产品名称、材料、缩水率、设计者和模具编号中的一个或者多个；具体地，可以用于追溯信息避免时间久远信息丢失和遗忘，导致信息无法追踪项目设置可以避免这些类型信息丢失；将信息赋予零件及工作部件，并根据材料信息从材料库中自动推荐合适的缩水率如ABS推荐缩水1.005，而且不用担心信息丢失，可以快速建立完整数据库；

步骤S2、产品摆正：将未注角度的产品按照出模方向摆正；步骤S2中，产品摆正的方法为：建立坐标系，通过选择垂直于出模方向Z的平面,得出XY平面，指定X方向，确定X,Y轴方向，创建基准坐标系，产品快速摆正避免了设计人员在来图中选择基准面摆正出错；进一步的，还包括新旧产品对比步骤，利用NX的API和NX的内核PK函数，获取产品的点、边、面数据，进行数据匹配和比对，从而找到新旧产品不同区域，并进行上色及添加虚拟点的方式，公差控制在0.001mm，便于设计人员快速预览、修改，避免设计漏改，少改等错误，进一步提升设计效率和品质；

步骤S3、产品放缩水：一键将产品放缩水，读取项目信息中的材料及缩水率，赋予零件属性同时指定图层和颜色；缩水率无需手动输入，可自动读取项目信息设置的材料及缩水，避免设计人员输入错误；

步骤S4、中心对齐：将产品放置于绝对坐标零位，并将分型面高度归零；步骤S4中，通过识别产品最大外形，创建产品X方向的两个端点X1,X2和产品Y方向的两个端点Y1,Y2,然后计算出产品中心点X＝(X1+X2)/2,Y＝(Y1+Y2)/2,再根据计算的坐标创建基准坐标系,然后将产品从基准坐标系移动至绝对坐标；将传统的四步操作减少为一步操作，提高设计效率和准确性；

步骤S5、分模初始化：预设分模各项功能涉及的图层和颜色；

步骤S6、区域分析检查：分析并区分前后模区域，赋予颜色及属性，同步析出分型线，通过颜色区分；步骤S6中，通过程序获取产品上所有的面，并通过NX的UV向量获取面角度，通过射线法判断得出前、后模区域和倒扣区域，然后用颜色区分，然后通过两种颜色交汇处所得交线，抽取交线并上色保存在指定图层，得出分型线；

步骤S7、片体补孔：识别零件孔位，批量片体补孔；步骤S7中，利用步骤S6的区域分析检查分析出的前、后模区域，然后通过抽取片体的方式把前模分出来，然后使用NX的OPEN里的检查几何体函数获取片体边界，把最大外形边排除掉后得到需要修补的开口和孔，然后使用开口修补的函数(识别边界，创建有界平面，然后缝合)来进行补孔；

步骤S8、创建分型面：快速创建分型面，将多种补面方式融合在一起；步骤S8中，根据得到的分型线类型自动匹配合理的分型面，具体规则如下：平面无枕位的相连曲线生成有界平面；平面有枕位的相连曲线生成拉伸曲线；非平面且相切的相连曲线生成桥接曲面；非平面且不相切的相连曲线生成网格曲线；

步骤S9、创建模仁：匹配对应的分型面，快速创建模仁；步骤S9中，根据产品大小一键匹配模仁大小，并自动取整；模仁大小自动匹配，具体参数如下：设产品长为A，宽为B；当A≤200∪B≤200，则模仁长宽为A+60,B+60,并向上取整0或者5结尾；当200＜A≤400∪200＜B≤400，则模仁长宽为A+80,B+80,并向上取整0或者5结尾；当400＜A∪400＜B，则模仁长宽为A+100,B+100,并向上取整0或者5结尾。

步骤S10、创建型芯型腔，一键缝合前后模分型面，并修剪出前后模仁，同时保留参数和属性；步骤S10中，通过识别前、后模分型面并进行缝合，然后通过修剪体功能将步骤S9得到的模仁进行分割，分割后的模仁附带属性，并赋予不同的颜色。

本申请实施例1中，本发明实施例1采用上述步骤后，设计师能根据分模向导实现快速分模，实现分模参数化和数据化，并将复杂计算及重复操作交给计算机运行(如识别产品前后模区域并上色，复杂产品的面往往有数千个面，人工选择极易出错)，提升设计效率和质量的同时，统一分模标准和流程，简化分模步骤，降低企业对人才的依赖，利于企业管理数据；也有助于设计人员在经验不足情况下可以辅助他把分模顺序排好，按部就班即可把模具分好，有效提高工作效率，减少出错和节省时间。

实施例2

本申请实施例2提供了一种采用产品智能分模方法的产品智能分模系统，其包括操控面板以及设置于操控面板的操控系统，操控系统包括项目设置模块、产品摆正模块、产品放缩水模块、中心对齐模块、分模初始化模块、区域分析检查模块、片体补孔模块、创建分型面模块、创建模仁模块以及创建型芯型腔；

项目设置模块用于设置项目信息，将信息赋予产品的零件及工作部件；

产品摆正模块用于将未注角度的产品按照出模方向摆正；

产品放缩水模块用于一键将产品放缩水，读取项目信息中的材料及缩水率，赋予零件属性同时指定图层和颜色；

中心对齐模块用于将产品放置于绝对坐标零位，并将分型面高度归零；

分模初始化模块用于预设分模各项功能涉及的图层和颜色；

区域分析检查模块用于分析并区分前后模区域，赋予颜色及属性，同步析出分型线，通过颜色区分；

片体补孔模块用于识别零件孔位，批量片体补孔；

创建分型面模块用于快速创建分型面，将多种补面方式融合在一起；

创建模仁模块用于匹配对应的分型面，快速创建模仁；

创建型芯型腔模块用于一键缝合前后模分型面，并修剪出前后模仁，同时保留参数和属性。

进一步的，本申请实施例2中，产品智能分模系统还包括新旧产品对比模块；利用NX的API和NX的内核PK函数，获取产品的点、边、面数据，进行数据匹配和比对，从而找到新旧产品不同区域，并进行上色及添加虚拟点的方式，公差控制在0.001mm，便于设计人员快速预览、修改，避免设计漏改，少改等错误，进一步提升设计效率和品质。

其中，产品摆正功能，将未知角度的产品按出模方向摆正产品，同时包含新旧产品对比功能；

产品摆正模块：用户指定一个面，后台获取此面的法向量作为坐标系Z轴正方向向量，同时指定一个与之垂直的方向向量作为X轴正方向向量，两向量经过叉乘处理，计算出第三个向量，继而得到一个三阶矩阵；以用户指定面中心为原点和三阶矩阵建立空间直角坐标系，再转换到空间绝对坐标系，从而达成产品摆正效果；

产品重合模块：用户指定新、旧产品上的两个相同特征面，后台获取面上的所有边及端点数据，通过点距离、边长度等数据比对，找到三组对应点，将新产品点到点移动，实现新旧产品重合，方便新旧产品比对。

产品比对模块：分别获取新旧产品所有面相关的数据信息，如面的类型、面上边数、面的法向量、面上UV点、面上所有顶点等等。首先使用面类型、边数等直观的参数判断新旧产品的对应面是否一致，接着对端点进行比较，最后在面上通过相同方向相同增量处理后，取百点进行比较，距离公差在一定范围内的点最终占比较高时，可认定这两个为相同面。

区域分析检查模块，指定脱模方向后，根据脱模方向的向量和面的向量来获取面的角度，根据角度来区分前模后模竖直面，最后在根据区分好的前后模的面，获取他们的所有公共边，然后获取能形成闭环的最大边就是他们的分型线。

本申请实施例2实现了模具分模的自动化生产，用户既可以依据分模向导一步一步执行命名，形成标准分模流程，又可以单独使用其中的某些功能，灵活自如，极大地提高了分模效率，降低了对设计人员工作经验及技能的严重依赖；如客户更新图档时，可以巧妙利用产品摆正中的重合对比，通过计算机快速分析出更新图档和原始图档的差异，合理安排改模工艺和资源配置，相比传统人工裸眼检查和分析，电脑运算更加准确和高效，彻底提高改模效率和质量；如创建分型面，通过识别曲线的特征推荐同步的方法生成分型面，用户也可以进行调整，已达到理想的分型效果，非常灵活，分型面皆带有参数，双击即可实现参数编辑；如创建模仁，相比手工创建模仁的方式(先创包容体，再调整尺寸，然后赋属性并指定图层颜色)，本发明的模仁设计可一键实现创建模仁并取整及赋属性同时指定颜色和图层，模仁大小经过电脑计算并自动推荐生成合适的大小，降低人为因素造成的差异。

创建分型面模块，快速创建分型面，将多种补面方式融合在一起，自动匹配合理的分型面，快速创建模仁。具体代码方法如下：首选获取所有的面，然后分析面的角度，通过射线法自动区分出前后模区域，并赋予不同的颜色。同时识别最大外形边，并抽取出来赋予颜色，放入指定图层，从而达到快速析出前后模分型面，并抽取分型线。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种产品智能分模方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、项目设置：设置项目信息；将信息赋予产品的零件及工作部件；

步骤S2、产品摆正：将未注角度的产品按照出模方向摆正；

步骤S3、产品放缩水：一键将产品放缩水，读取项目信息中的材料及缩水率，赋予零件属性同时指定图层和颜色；

步骤S4、中心对齐：将产品放置于绝对坐标零位，并将分型面高度归零；

步骤S5、分模初始化：预设分模各项功能涉及的图层和颜色；

步骤S6、区域分析检查：分析并区分前后模区域，赋予颜色及属性，同步析出分型线，通过颜色区分；

步骤S7、片体补孔：识别零件孔位，批量片体补孔；

步骤S8、创建分型面：快速创建分型面，将多种补面方式融合在一起；

步骤S9、创建模仁：匹配对应的分型面，快速创建模仁；

步骤S10、创建型芯型腔，一键缝合前后模分型面，并修剪出前后模仁，同时保留参数和属性。

2.根据权利要求1所述的一种产品智能分模方法，其特征在于：所述步骤S1中，项目信息包括产品名称、材料、缩水率、设计者和模具编号中的一个或者多个。

3.根据权利要求1所述的一种产品智能分模方法，其特征在于，所述步骤S2中，产品摆正的方法为：建立坐标系，通过选择垂直于出模方向Z的平面,得出XY平面，指定X方向，确定X,Y轴方向，创建基准坐标系。

4.根据权利要求1所述的一种产品智能分模方法，其特征在于，所述步骤S4中，通过识别产品最大外形，创建产品X方向的两个端点X1,X2和产品Y方向的两个端点Y1,Y2,然后计算出产品中心点X＝(X1+X2)/2,Y＝(Y1+Y2)/2,再根据计算的坐标创建基准坐标系,然后将产品从基准坐标系移动至绝对坐标。

5.根据权利要求1所述的一种产品智能分模方法，其特征在于：所述步骤S6中，通过程序获取产品上所有的面，并通过NX的UV向量获取面角度，通过射线法判断得出前、后模区域和倒扣区域，然后用颜色区分，然后通过两种颜色交汇处所得交线，抽取交线并上色保存在指定图层，得出分型线。

6.根据权利要求1所述的一种产品智能分模方法，其特征在于：所述步骤S7中，利用步骤S6的区域分析检查分析出的前、后模区域，然后通过抽取片体的方式把前模分出来，然后使用NX的OPEN里的检查几何体函数获取片体边界，把最大外形边排除掉后得到需要修补的开口和孔，然后使用开口修补的函数来进行补孔。

7.根据权利要求1所述的一种产品智能分模方法，其特征在于，所述步骤S8中，根据得到的分型线类型自动匹配合理的分型面，具体规则如下：平面无枕位的相连曲线生成有界平面；平面有枕位的相连曲线生成拉伸曲线；非平面且相切的相连曲线生成桥接曲面；非平面且不相切的相连曲线生成网格曲线。

8.根据权利要求1所述的一种产品智能分模方法，其特征在于，所述步骤S9中，根据产品大小一键匹配模仁大小，并自动取整；模仁大小自动匹配，具体参数如下：设产品长为A，宽为B；

当A≤200∪B≤200，则模仁长宽为A+60,B+60,并向上取整0或者5结尾；

当200＜A≤400∪200＜B≤400，则模仁长宽为A+80,B+80,并向上取整0或者5结尾；

当400＜A∪400＜B，则模仁长宽为A+100,B+100,并向上取整0或者5结尾。

9.根据权利要求1所述的一种产品智能分模方法，其特征在于，所述步骤S10中，通过识别前、后模分型面并进行缝合，然后通过修剪体功能将步骤S9得到的模仁进行分割，分割后的模仁附带属性，并赋予不同的颜色。

10.一种采用权利要求1所述的产品智能分模方法的产品智能分模系统，其特征在于：包括操控面板以及设置于操控面板的操控系统，所述操控系统包括项目设置模块、产品摆正模块、产品放缩水模块、中心对齐模块、分模初始化模块、区域分析检查模块、片体补孔模块、创建分型面模块、创建模仁模块以及创建型芯型腔模块；

所述项目设置模块用于设置项目信息，将信息赋予产品的零件及工作部件；

所述产品摆正模块用于将未注角度的产品按照出模方向摆正；所述产品放缩水模块用于一键将产品放缩水，读取项目信息中的材料及缩水率，赋予零件属性同时指定图层和颜色；

所述中心对齐模块用于将产品放置于绝对坐标零位，并将分型面高度归零；

所述分模初始化模块用于预设分模各项功能涉及的图层和颜色；

所述区域分析检查模块用于分析并区分前后模区域，赋予颜色及属性，同步析出分型线，通过颜色区分；

所述片体补孔模块用于识别零件孔位，批量片体补孔；

所述创建分型面模块用于快速创建分型面，将多种补面方式融合在一起；

所述创建模仁模块用于匹配对应的分型面，快速创建模仁；

所述创建型芯型腔模块用于一键缝合前后模分型面，并修剪出前后模仁，同时保留参数和属性。