[发明专利]一种轮胎3D花纹跨节距设计模板的开发方法、应用及设备

说明书

本发明涉及轮胎花纹自动化设计方法，尤其涉及一种轮胎3D花纹跨节距设计模板的开发方法、应用及设备。本发明在CATIA软件环境下设计开发轮胎3D花纹造型的解决方案，通过创建花纹跨节距设计模板及CAA二次开发，发明了一种轮胎3D花纹跨节距设计模板的开发方法及自动化整圈排列的方法，该方法能够有效提高3D花纹设计的便利性和准确度，同时提高轮胎整圈设计制图的效率，用于轮胎跨节距花纹图设计。

技术领域

本发明涉及轮胎花纹自动化设计方法，尤其涉及一种轮胎3D花纹跨节距设计模板的开发方法、应用及设备。

背景技术

轮胎在汽车行驶中的舒适性和安全性方面，起着重要的决定性作用，而轮胎花纹对轮胎的性能如噪音、滚动阻力、滑水性能等都有重要影响，因此轮胎花纹设计作为轮胎产品设计的重要组成部分，是轮胎开发中最关键的技术开发内容。轮胎花纹一般采用多节距变参数设计及改变不同节距在整圈排列顺序的方法，来提高轮胎的综合性能，尤其针对降低轮胎噪音，不仅要对花纹进行多节距设计，而且普遍会采用跨节距设计的方法，即当前、后节距组合顺序不同时，当前节距的花纹造型也会存在一些细微变化以利于改善轮胎噪音性能。常规设计时，为了配合轮胎性能仿真结果需要对设计进行不断的迭代优化，每次发生设计造型及不同节距排列顺序改变时，都需要人为的进行重新设计制图，对应每组跨节距设计也要重新造型，同时需要手工对每个花纹节距逐一进行整圈排列。在此过程中，原3D花纹设计中一个个扫略、拉伸、旋转、曲面特征、布尔运算等众多设计步骤全部都要推倒重来。重新设计造型不仅繁琐、耗时长，且一旦在轮胎整圈排列中有一个节距发生设计或排列错误，整圈排列都需要重新进行手工逐个拼接。因此传统的设计技术不仅步骤繁多，且容易出现多次的重复修改，导致设计周期变长。本发明针对3D花纹设计的特点，提出一种参数化的跨节距花纹模板设计方法，及利用软件插件的开发实现3D花纹节距自定义顺序的自动化整圈排列。

发明内容

为了解决跨节距3D花纹逐一分组设计及手工整圈拼合步骤繁琐、耗时长等技术问题，本发明的目的是提供一种轮胎3D花纹跨节距设计模板的开发方法，该方法通过参数驱动模板自动出图的方式不仅提高了花纹设计的标准性，减少人为错误。进一步可以通过CAA程序开发实现3D花纹自动整圈拼合, 减轻设计人员的工作量, 提高花纹排列精确度和效率。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种轮胎3D花纹跨节距设计的模板开发方法，该方法包括以下的步骤：

1.1）对单节距中的跨节距设计参数进行特殊分类和定义，根据设计规则将跨节距设计参数填写在配置表内，为节距扩展和模板跨节距参数创建做准备工作；

1.2）在GSD模块下创建跨节距设计及自动整圈拼合的相关参数；

1.2.1）创建常规参数：创建Ptich_Code参数，以便后续公式规则使用；

1.2.2）创建“过程参数”：创建跨节距设计参数，利用公式规则提取配置表中对应跨节距设计数据；

1.2.3）创建旋转角度参数：模板自带角度旋转功能，创建节距旋转角度参数；

1.3）在GSD模块下，对以上1.）和1.2）步骤创建所得参数利用公式和规则，通过包括点、线、相交、平行、修剪在内的工具进行参数化2D线框设计，而后进行参数化跨节距3D曲面造型；

1.4）将以上1.2）和1.3）步骤设计所得在PDG模块下转化为实体并进行布尔运算，利用知识工程模块进行模板封装，并将必要的参数进行“发布”处理。

作为优选，所述步骤1.2.1）中用pPitch表示当前节距的上节距代号，以nPitch表示当前节距的下节距代号；pPitch_Code=A，Pitch_Code =B，nPitch_Code =C，表示当前模板设计节距为B节距，对应配置表中B节距设计参数，扩节距设计中其前节距为A，后节距为B，节距为ABC顺序排列。