[發明專利]一種熱成型模具冷卻水道快速設計方法

在審

• 申請號: 202110227582.7
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN112906277A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 劉迪輝
• 申請（專利權）人: 上海博匯模具有限公司;浙江博匯汽車部件有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/18;G06F113/14
• 代理公司: 上海專益專利代理事務所(特殊普通合伙) 31381
• 代理人: 方燕娜;王雯婷

本發明涉及熱成型模具設計技術領域，具體的說是一種熱成型模具冷卻水道快速設計方法。一種熱成型模具冷卻水道快速設計方法，其特征在于：具體方法如下：S1：依據產品型面生成凸凹模冷卻水道的中心線；S2：對型面進行三角化網格處理；S3：對型面三角化網格求出一系列截面線，然后對各截面線偏置；S4：以S3中截面線中心點為起點，生成一系列等距點；S5：把等矩點連接而成一條曲線，采用1~3條直線，生成水管中心線；S6：調整以上距離大于最小設定距離；S7：生成IGES格式文件。同現有技術相比，提供一種熱成型模具冷卻水道快速設計方法，采用該方法，可以提高水道設計質量和效率，減少冷卻水道設計時間，縮短冷卻水道開發周期。

技術領域

本發明涉及熱成型模具設計技術領域，具體的說是一種熱成型模具冷卻水道快速設計方法。

背景技術

傳統的汽車超高強度鋼采用熱成型工藝，把硼鋼加熱到奧氏體轉化溫度950度左右，在模具中成型并快速冷卻。為了達到必要的冷卻速度，必須采用冷卻水道。但是，冷卻水道設計復雜，在設計中占用大量的時間。

然而，冷卻水道離型面的距離不能太近，否則表面強度不能保證；太遠不能起到冷卻效果；水道和水道間距不能太小，加工會有問題；水管可能出現相互連接起來。對于復雜幾何型面，設計人員需要一條一條水管的生成、檢查。并且，沒有專用的檢查工件，這個工作非常費時費力。熱成型模具有多個鑲塊。鑲塊價格昂貴，水管離型面距離太近，出現型面穿透，需要報廢模具鑲塊，造成損失。

發明內容

本發明為克服現有技術的不足，提供一種熱成型模具冷卻水道快速設計方法，采用該方法，可以提高水道設計質量和效率，減少冷卻水道設計時間，縮短冷卻水道開發周期。

為實現上述目的，設計一種熱成型模具冷卻水道快速設計方法，其特征在于：具體方法如下：

S1：根據水道設計參數，依據產品型面生成凸凹模冷卻水道的中心線；

S2：對型面進行三角化網格處理；

S3：對型面三角化網格求出一系列截面線，然后對各截面線偏置，即上模向上偏置，下模向下偏置；

S4：以S3中截面線中心點為起點，生成一系列等距點，距離等于水管與水管之間的設置距離；

S5：把等矩點連接而成一條曲線，采用1~3條直線，利用最小二乘法逼近這些曲線，讓直線和曲線的最大間距值最小，生成水管中心線；

S6：檢查水管與型面的距離以及相鄰水管之間的實際距離，并調整以上距離大于最小設定距離；

S7：生成IGES格式文件。

所述的步驟S2中，把型面進行有限元網格劃分，生成三角型網格，型面由多個三角面片構成。

所述的步驟S3中，偏置的距離為預先設定的型面與水管的間距。

所述的步驟S3中，截面線求解算法是平面與三角面求交線的方法，首先查找和平面相交的三角面，找到后求出每條邊與平面的交點，通常為有兩個交點，把所有交點排序，去掉小間距點，就可以得到截面線。

本發明同現有技術相比，提供一種熱成型模具冷卻水道快速設計方法，采用該方法，可以提高水道設計質量和效率，減少冷卻水道設計時間，縮短冷卻水道開發周期。

附圖說明

圖1為本發明中把幾何型面轉化為三角化型面示意圖。

圖2為本發明采用截面線偏置算法，得到上下模的偏置線示意圖。

圖3是本發明采用最小二乘方法，采用三段直線擬合空間曲線，得到靠近幾何型面的水道中心線示意圖。

圖4是本發明生成的冷卻水中心線在幾何型面中的位置示意圖。

具體實施方式

下面根據附圖對本發明做進一步的說明。