[發明專利]用于汽車焊裝工藝夾具的三維模型生成方法及系統

在審

• 申請號: 201310435658.0
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN103455690A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 趙艷;李寅;焦勝杰;金巖;汪明星
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

技術領域

本發明涉及汽車技術領域，特別涉及一種用于汽車焊裝工藝夾具的三維模型生成方法及系統。

背景技術

目前，數字化仿真技術在國內外汽車企業應用已非常廣泛，使用仿真技術大大縮短了從新產品設計、制造到投放市場的時間。同時，在虛擬環境中提前裝配仿真、驗證產能，減少了工程更改量，提高了產品質量。為了能夠使工藝規劃、裝配分析和生產能力測試有一個科學轉化和驗證的渠道，避免因工藝設計不合理造成的問題流入到生產過程中，通過DELMIA數字化仿真軟件，在工藝規劃初始階段，在虛擬環境中驗證工藝規劃合理性、裝配可達性等，令工藝設計問題在生產前就得以解決，縮短生產準備周期，實現虛擬仿真與現實生產的無縫連接。

在汽車焊裝工藝，通常應用一些夾具，首先需要設計夾具，目前，是根據夾具仕樣書進行設計，然后目前夾具仕樣書的生成是大量使用三維軟件進行二維到三維轉換。在設計夾具時，得到的信息只有一些夾具定位點信息，根據這些夾具定位點信息來確定夾具單元的斷面位置判斷設計空間，截出斷面線后，根據夾具仕樣書要求對夾具進行設計。但是夾具是三維的，針對不同的夾持部位，夾具夾頭的形狀、位置、夾緊方向都不同，因此還需要確定夾緊方向、夾頭形狀等信息才能確定它。目前的做法是在二維AUTOCAD中設計夾具形狀，標出夾緊方向，但是二維圖顯示非常不直觀，夾在得到二維圖之后，需先看懂二維圖中的信息，然后還要再構思這些夾具的形狀和夾緊方向，最后在CATIA或DELMIA中畫出來，導致使夾具設計時間長，工作效率低。

由上可知，目前的夾具設計存在以下缺點：

1、設計夾具時，針對不同的夾持部位，夾頭的夾具的形狀、位置、夾緊方向都不同，且只能憑借工作經驗和想象，過程中需要的時間長，工作效率低。

2、由于定位加緊的設定要考慮上件、方便性，夾具設計時需反復修改完善，夾具設計過程中變更工作量大。

3、使用二維夾具仕樣書設計夾具，方案的構思、定位加緊點的分配很難得到最優化的結果，導致車身精度變化率高，車身精度穩定性差。

4、夾具設計合理性差，調試周期長。

發明內容

本發明旨在至少解決上述技術問題之一。

為此，本發明的一個目的在于提出一種用于汽車焊裝工藝夾具的三維模型生成方法。該方法可簡單快速地生成精度高的夾具的三維模型（夾具的三維仕樣書）。進而在進行夾具設計時，節省工作時間，方便設計，提高工作效率。

本發明的另一目的在于提出一種用于汽車焊裝工藝夾具的三維模型生成系統。

為了實現上述目的，本發明第一方面的實施例提供了一種用于汽車焊裝工藝夾具的三維模型生成方法，包括以下步驟：提供工件的三維模型；根據所述工件的三維模型提取所述工件的數據信息，其中，所述數據信息包括夾頭定位點信息、夾頭定位方向信息和夾頭類型信息；根據所述數據信息確定所述工件所使用夾具的夾頭類型、夾頭定位方向以及夾頭定位位置；以及根據所述工件所使用的所述夾頭類型、夾頭定位方向以及夾頭定位位置生成所述夾具的三維模型。

根據本發明實施例的用于汽車焊裝工藝夾具的三維模型生成方法，可根據工件的三維模型信息自動確定工件所使用夾具的夾頭類型、夾頭定位方向以及夾頭定位位置，進而簡單快速地生成夾具的三維模型（夾具的三維仕樣書）。該方法可有效提高工作效率，降低工作失誤率，快速生成準確的夾具的三維仕樣書，從而在進行夾具設計時，節省工作時間，方便設計，提高工作效率。

另外，根據本發明上述實施例的用于汽車焊裝工藝夾具的三維模型生成方法還可以具有如下附加的技術特征：

在一些示例中，在生成所述夾具的三維模型之后，還包括：根據預設需求對所述夾具的三維模型進行調整以更改所述夾頭的定位位置和/或夾頭的定位方向。

在一些示例中，在生成所述夾具的三維模型之后，還包括：根據所述夾具的三維模型設計夾具。

在一些示例中，在生成所述夾具的三維模型之后，還包括：導出所述夾具的定位截面圖以對所述夾具的定位方式進行描述。

在一些示例中，所述夾頭類型包括定位銷和定位塊，所述夾頭定位方向指所述夾頭在三維空間中的夾緊方向。