本發(fā)明涉及建模技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種車門內(nèi)板三維建模方法。
背景技術(shù):
車門內(nèi)板曲面形狀復(fù)雜,其結(jié)構(gòu)由截面線、門洞線、車門附件布置及車門外板曲面控制。截面線用于確保和周邊零件的配合關(guān)系,門洞線控制密封區(qū)域,車門附件影響其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
由于多種因素控制曲面模型,關(guān)系復(fù)雜,建模工程師難以形成可復(fù)制的統(tǒng)一思路,建模周期長(zhǎng),數(shù)模質(zhì)量也難以控制。
在車門內(nèi)板實(shí)際建模過(guò)程中,工程師為回避曲面構(gòu)建、修剪等問(wèn)題,一般采用實(shí)體建模方式進(jìn)行建模。但這種方法需要設(shè)計(jì)及建模經(jīng)驗(yàn)支撐,難以實(shí)現(xiàn)建模的流程化與標(biāo)準(zhǔn)化,當(dāng)外界環(huán)境(截面線、門洞線、車門附件布置及車門外板曲面等)發(fā)生變化時(shí)無(wú)法快速參數(shù)化更改模型,重用困難,且不能體現(xiàn)建模工具和工藝性的結(jié)合。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種車門內(nèi)板三維建模方法,旨在實(shí)現(xiàn)建模的流程化與標(biāo)準(zhǔn)化,并進(jìn)一步確保車門內(nèi)板拉延面的工藝特性,減少測(cè)量誤差。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提出一種車門內(nèi)板三維建模方法,其特征在于,包括以下步驟:
構(gòu)建車門內(nèi)板各個(gè)側(cè)面線與截面線、包邊線及密封線的延伸虛線交點(diǎn);
平行于車身縱向剖切面建立草圖,在草圖上繪制包邊區(qū)域主體輪廓線,得到草圖輪廓,其中,通過(guò)構(gòu)建的各個(gè)交點(diǎn)約束所述包邊區(qū)域主體輪廓線;
將封閉的草圖輪廓投影回到包邊區(qū)域面并對(duì)其進(jìn)行修剪,去除中心部分;
重復(fù)以上操作,修剪去除密封面外圍,得到中間部分;
在所述中間部分內(nèi)的兩面之間做直紋面,并相互裁剪縫合,得到車門內(nèi)板數(shù)模整體。
本發(fā)明的進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述方法還包括:
在兩平面之間采用變化的掃掠方式處理。
本發(fā)明的進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述在兩平面之間采用變化的掃掠方式處理的步驟包括:
取平面中心或手動(dòng)選擇點(diǎn)作為沖壓點(diǎn),通過(guò)沖壓點(diǎn)做直線作為沖壓方向線,掃掠生成曲面。
本發(fā)明的進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述方法還包括:
對(duì)車門內(nèi)板的同類零件,通過(guò)在零件間復(fù)制粘貼相關(guān)草圖。
本發(fā)明的進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述車門內(nèi)板包括整體曲面和局部區(qū)域;所述方法還包括:
利用草圖輪廓控制各個(gè)局部區(qū)域的結(jié)構(gòu);所述整體曲面采用在主體上加臺(tái)或者凹坑的方式搭建。
本發(fā)明的進(jìn)一步的技術(shù)方案是,在所述中間部分內(nèi)的兩面之間做直紋面,并相互裁剪縫合,得到車門內(nèi)板數(shù)模整體的步驟中包括:
將所述中間部分內(nèi)各個(gè)區(qū)域劃分為上、下及側(cè)面三個(gè)組成部分,利用草圖控制上下面的大小范圍,然后基于上下面生成側(cè)面;
在兩面之間做直紋面,并相互裁剪縫合,得到車門內(nèi)板數(shù)模整體。
本發(fā)明的進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述整體曲面為與車門內(nèi)板的門外板、玻璃面相關(guān)的面;所述局部區(qū)域由結(jié)構(gòu)或者截面線確定。
本發(fā)明的進(jìn)一步的技術(shù)方案是,所述方法還包括:
在建模過(guò)程中,整體或局部結(jié)構(gòu)的各個(gè)階梯側(cè)面以直紋面創(chuàng)建,密封面及截面線的繪制采用直線形式。
本發(fā)明實(shí)施例提出的車門內(nèi)板三維建模方法,針對(duì)車門內(nèi)板整體和局部,分別提出處理方案,從機(jī)械制圖投影法角度分析尋找方法,利用草圖輪廓控制各個(gè)部分的結(jié)構(gòu),整體曲面則采用在主體上加臺(tái)或者凹坑的方式搭建,解決了建模過(guò)程不確定性問(wèn)題,提出可推廣易復(fù)制的建模流程;實(shí)現(xiàn)典型結(jié)構(gòu)復(fù)制粘貼式重用;通過(guò)二次開發(fā)化繁為簡(jiǎn),保留建模參數(shù)的同時(shí)自動(dòng)快速創(chuàng)建模型;該方案從建模角度確保了車門內(nèi)板拉延面的工藝特性,減少了建模導(dǎo)致的曲面扭曲誤差造成的下游工作影響,減少了測(cè)量誤差。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明車門內(nèi)板結(jié)構(gòu)劃分示意圖;
圖2是本發(fā)明車門內(nèi)板三維建模方法實(shí)施例的流程示意圖;
圖3及圖4是本發(fā)明車門內(nèi)板輔助設(shè)計(jì)二次開發(fā)人機(jī)界面操作流程示例圖。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例的解決方案主要是:針對(duì)車門內(nèi)板整體和局部,分別提出處理方案,從機(jī)械制圖投影法角度分析尋找方法,利用草圖輪廓控制各個(gè)部分的結(jié)構(gòu),整體曲面則采用在主體上加臺(tái)或者凹坑的方式搭建,解決建模過(guò)程不確定性問(wèn)題,提出可推廣易復(fù)制的建模流程;實(shí)現(xiàn)典型結(jié)構(gòu)復(fù)制粘貼式重用;通過(guò)二次開發(fā)化繁為簡(jiǎn),保留建模參數(shù)的同時(shí)自動(dòng)快速創(chuàng)建模型;該方案從建模角度確保了車門內(nèi)板拉延面的工藝特性,減少建模導(dǎo)致的曲面扭曲誤差造成的下游工作影響,減少了測(cè)量誤差。
具體地,本發(fā)明提供的一種車門內(nèi)板三維建模方法,針對(duì)車門內(nèi)板整體和局部,分別提出處理方案。方案核心思想?yún)⒄斩S繪圖方式,從機(jī)械制圖投影法角度分析尋找方法,利用草圖輪廓控制各個(gè)部分的結(jié)構(gòu);整體曲面則采用在主體上加臺(tái)或者凹坑的方式搭建。
參照?qǐng)D1,圖1為本發(fā)明車門內(nèi)板結(jié)構(gòu)劃分示意圖。
如圖1所示,整體上分析車門內(nèi)板結(jié)構(gòu)可以按線條劃分為幾部分:圖1中,1和2標(biāo)識(shí)是與門外板、玻璃面相關(guān)的面;3/4/5區(qū)域則分別由結(jié)構(gòu)或者截面線確定。
本實(shí)施例中,將車門內(nèi)板中所有的臺(tái)階及凹陷區(qū)都視為從主體上增構(gòu)出的局部區(qū)域。各個(gè)區(qū)域劃分為上、下及側(cè)面三個(gè)組成部分,利用草圖控制上下面的大小范圍,然后基于上下面生成側(cè)面,相互裁剪縫合以形成最終零件。
在建模過(guò)程中,整體或局部結(jié)構(gòu)的各個(gè)階梯側(cè)面都以直紋面創(chuàng)建,密封面截面線繪制也采用直線形式,因?yàn)橹奔y面的密封效果較好,工藝?yán)旆闲约澳>呒庸し闲远驾^好。
更為具體地,如圖2所示,本發(fā)明提供的一種車門內(nèi)板三維建模方法,包括以下步驟:
步驟s1,構(gòu)建車門內(nèi)板各個(gè)側(cè)面線與截面線、包邊線及密封線的延伸虛線交點(diǎn);
首先構(gòu)建各個(gè)側(cè)面線與截面線、包邊線及密封線的延伸虛線交點(diǎn),供后續(xù)草圖備用。
步驟s2,平行于車身縱向剖切面建立草圖,在草圖上繪制包邊區(qū)域主體輪廓線,得到草圖輪廓,其中,通過(guò)構(gòu)建的各個(gè)交點(diǎn)約束所述包邊區(qū)域主體輪廓線;
平行于車身縱向剖切面建立草圖,在草圖上繪制包邊區(qū)域主體輪廓線,約束輪廓線通過(guò)前面創(chuàng)建的各個(gè)交點(diǎn)以保證關(guān)鍵截面的要求。在設(shè)計(jì)中,如該部分可以有偏差,或者有其他結(jié)構(gòu)要求,則可繪制響應(yīng)邊緣曲線。
步驟s3,將封閉的草圖輪廓投影回到包邊區(qū)域面并對(duì)其進(jìn)行修剪,去除中心部分;
步驟s4,重復(fù)以上操作,修剪去除密封面外圍,得到中間部分;
步驟s5,在所述中間部分內(nèi)的兩面之間做直紋面,并相互裁剪縫合,得到車門內(nèi)板數(shù)模整體。
具體地,作為一種實(shí)施方式,可以將中間部分內(nèi)各個(gè)區(qū)域劃分為上、下及側(cè)面三個(gè)組成部分,利用草圖控制上下面的大小范圍,然后基于上下面生成側(cè)面;在兩面之間做直紋面,并相互裁剪縫合,得到車門內(nèi)板數(shù)模整體。
其中,直紋面對(duì)齊方式支持調(diào)整對(duì)齊點(diǎn),后續(xù)如需要調(diào)整,可以通過(guò)調(diào)整草圖曲線進(jìn)行。
本實(shí)施例中,根據(jù)車門內(nèi)板的結(jié)構(gòu),車門內(nèi)板包括整體曲面和局部區(qū)域;利用草圖輪廓控制各個(gè)局部區(qū)域的結(jié)構(gòu);整體曲面采用在主體上加臺(tái)或者凹坑的方式搭建。
其中,整體曲面為與車門內(nèi)板的門外板、玻璃面相關(guān)的面;所述局部區(qū)域由結(jié)構(gòu)或者截面線確定。
在建模過(guò)程中,整體或局部結(jié)構(gòu)的各個(gè)階梯側(cè)面以直紋面創(chuàng)建,密封面及截面線的繪制采用直線形式。由此,從建模角度確保了車門內(nèi)板拉延面的工藝特性,減少建模導(dǎo)致的曲面扭曲誤差造成的下游工作影響,減少了測(cè)量誤差。
上述建模過(guò)程中,兩平面之間也可以采用變化的掃掠方式處理,如取平面中心或手動(dòng)選擇點(diǎn)作為沖壓點(diǎn),通過(guò)沖壓點(diǎn)做直線作為沖壓方向線,掃掠生成的曲面可以保證繞軸線旋轉(zhuǎn)的截面符合指定規(guī)則。該方式草圖為兩邊界之間的直線,既可以保證直紋特性,也可以顧及到生產(chǎn)工藝。
此外,對(duì)車門內(nèi)板的同類零件,可以通過(guò)在零件間復(fù)制粘貼相關(guān)草圖。由此,使得典型特征結(jié)構(gòu)不僅可以通過(guò)復(fù)制和粘貼草圖實(shí)現(xiàn),而且隨著典型特征結(jié)構(gòu)的不斷積累,逐步形成典型特征結(jié)構(gòu)庫(kù),從而實(shí)現(xiàn)建模效率的持續(xù)提升。
以上方案均通過(guò)對(duì)工具軟件nx的二次開發(fā),固化設(shè)計(jì)流程、統(tǒng)一工作界面。
相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明解決了車門內(nèi)板三維建模不確定性問(wèn)題,化繁為簡(jiǎn),使建模回歸機(jī)械基本知識(shí),同時(shí)保證了設(shè)計(jì)師的自由度,實(shí)現(xiàn)車門內(nèi)板模塊化建模,極大提高了車門內(nèi)板設(shè)計(jì)效率,同時(shí)降低了對(duì)建模工程師的培養(yǎng)時(shí)間和技術(shù)要求。
典型特征結(jié)構(gòu)不僅可以通過(guò)復(fù)制和粘貼草圖實(shí)現(xiàn),而且隨著典型特征結(jié)構(gòu)的不斷積累,逐步形成典型特征結(jié)構(gòu)庫(kù),從而實(shí)現(xiàn)建模效率的持續(xù)提升。
另外,由于建模階段就考慮到了產(chǎn)品工藝性,減少了建模導(dǎo)致的曲面扭曲誤差造成的下游工作影響。
通過(guò)實(shí)際設(shè)計(jì)證明,使用新方法后車門內(nèi)板設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量均大為提高,同時(shí)縮短了設(shè)計(jì)周期。同時(shí)結(jié)合nx二次開發(fā)定制操作界面,設(shè)計(jì)效率整體提高約30%。
本實(shí)施例方案中,車門內(nèi)板輔助設(shè)計(jì)二次開發(fā)人機(jī)界面操作流程示例可以如圖3及圖4所示。
本發(fā)明實(shí)施例提出的車門內(nèi)板三維建模方法,針對(duì)車門內(nèi)板整體和局部,分別提出處理方案,從機(jī)械制圖投影法角度分析尋找方法,利用草圖輪廓控制各個(gè)部分的結(jié)構(gòu),整體曲面則采用在主體上加臺(tái)或者凹坑的方式搭建,解決了建模過(guò)程不確定性問(wèn)題,提出可推廣易復(fù)制的建模流程;實(shí)現(xiàn)典型結(jié)構(gòu)復(fù)制粘貼式重用;通過(guò)二次開發(fā)化繁為簡(jiǎn),保留建模參數(shù)的同時(shí)自動(dòng)快速創(chuàng)建模型;該方案從建模角度確保了車門內(nèi)板拉延面的工藝特性,減少了建模導(dǎo)致的曲面扭曲誤差造成的下游工作影響,減少了測(cè)量誤差。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。