[发明专利]一种基于线框模型的工艺补充的创建和调整方法

说明书

本发明公开了一种基于线框模型的工艺补充的创建和调整方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、创建线框模型纵向线；S2、建立截面线之间的横向线的端点匹配关系，保证在纵向上不相交；S3、创建线框模型横向线；S4、局部调整；S5、整体调整；S6、填充网格。因此，汽车覆盖件工艺补充设计时形状可控且调整快速。

技术领域

本发明涉及汽车覆盖件工艺补充计算机辅助设计领域，更具体地，涉及一种使用线框模型的方式创建和编辑汽车覆盖件工艺补充。

背景技术

为快速创建和方便编辑汽车覆盖件工艺补充面，通常建立参数化的工艺补充截面线控制截面形状，再使用曲面算法生成截面线之间的曲面，编辑时通过修改截面线参数来更新曲线形状。在《覆盖件拉延模工艺补充面及压料面参数化设计研究》一文中就提出了通过二维参数化截面线创建工艺补充面，截面线采用直线圆弧的创建方式，通过斜度和圆弧半径控制；《基于网格的拉延模型面设计方法》一文中提出在零件网格模型的基础上直接生产工艺补充的网格，直接用于有限元仿真的方法。

前一种方法使用参数化截面线能很好的表达工艺补充断面的形状信息，但是直线圆弧并不能完全表达曲线形状，且截面线之间的曲线形状不受控制；后一种方法，生成了大量的网格模型，可以直接应用于有限元分析，但是不方便进行二次编辑，更新网格数量太大。

发明内容

针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种基于线框模型的工艺补充的创建和调整方法，汽车覆盖件工艺补充设计时形状可控且调整快速。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于线框模型的工艺补充的创建和调整方法，包括如下步骤：

S1、采用NURBS曲线不精确拟合的直线圆弧样式的截面线，创建线框模型纵向线；

S2、建立截面线之间的横向线的端点匹配关系，保证在纵向上不相交；

S3、使用NURBS创建截面线间的横向连接线，创建线框模型横向线，保证线框模型横向线在横向方向上的相切连续；

S4、局部调整，包括下列手段之一或任意组合：改变线框模型纵向线形状，改变线框模型纵向线所在平面法向，改变线框模型横向线在线框模型纵向线上的位置，改变线框模型横向线形状；

S5、整体调整：通过线框模型横向线改变多条线框模型纵向线形状，同时更新线框模型横向线；

S6、填充网格面。

优选地，步骤S1中，既可以通过斜度和圆角半径进行模糊控制NURBS曲线，又可以通过NURBS理论控制其变形。

优选地，步骤S1中，直线部分使用5个极点，圆弧部分使用3个极点。

优选地，步骤S3中，线框模型横向线可以通过两端点坐标和两端点切向创建桥接线，也可以通过两端点坐标和两端点切向并考虑上下侧横向线形状创建NURBS曲线。

优选地，步骤S3中，可以通过改变与线框模型纵向线交叉点的位置来修改匹配关系，也可以通过NURBS理论控制其变形。

优选地，步骤S3中，线框模型纵向线和线框模型横向线构成的网格支持“十”型接头和“T”型接头。

上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：本发明的基于线框模型的工艺补充的创建和调整方法，在由纵向线和横向线构成的线框模型上可以实现局部变形和整体变形，使得工艺补充形状更容易控制，有利于工艺人员进行快速设计和工艺迭代，能明显提升汽车覆盖件开发效率。

附图说明

图1是本发明的基于线框模型的工艺补充的创建和调整方法的线框模型纵向线创建示意图，其中左侧为俯视图，右侧为立体图；