摆辗非回转上模的解析设计方法

摘要

本发明涉及一种摆辗非回转上模的解析设计方法，包括以下步骤：S1.建立摆辗零件三维几何模型；S2.确定摆辗零件的轴线以及该轴线与零件上表面的交点；S3.以步骤S2确定的交点为顶点，以零件上表面回转型面母线为母线，以180°-2γ为顶角，建立一个轴线与零件轴线重合的锥体；S4.确定零件上表面所有点的坐标；S5.由步骤S4中所得的零件上表面非回转型面上任意点的点坐标，通过方程可计算出与该点对应的摆头非回转型面上的点坐标，从而可以得到摆头非回转型面的点云；S6.将步骤S5的点云拟合成曲面，并与步骤S3中的锥体合并，即可获得摆辗非回转上模。本发明设计方法简单、高效，具有很强的通用性。

主权项

一种摆辗非回转上模的解析设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立摆辗零件三维几何模型，确定由上模成形的零件上表面形状；S2、根据摆辗零件的形状，确定摆辗零件的轴线以及该轴线与零件上表面的交点；S3、以步骤S2确定的交点为顶点，以零件上表面回转型面母线为母线，以180°‑2γ为顶角，建立一个轴线与零件轴线重合的锥体，其中γ为上模摆角；S4、以步骤S2中的轴线为z轴，交点为原点建立坐标系，从而确定零件上表面所有点的坐标；S5、由步骤S4中所得的零件上表面非回转型面上任意点的点坐标(x,y,z)，通过方程(1)可计算出与该点对应的摆头非回转型面上的点坐标(x’,y’,z’),从而可以得到摆头非回转型面的点云；$\left\{\begin{array}{c}{x}^{\prime }=\frac{\sqrt{x^2+y^2+z^2}\cos (\gamma -\arcsin \frac{\left|z\right|}{\sqrt{x^2+y^2+z^2}})}{\sqrt{x^2+y^2}}x\\ y^{\prime }=\frac{\sqrt{x^2+y^2+z^2}\cos (\gamma -\arcsin \frac{\left|z\right|}{\sqrt{x^2+y^2+z^2}})}{\sqrt{x^2+y^2}}y\\ z^{\prime }=\sqrt{x^2+y^2+z^2}\sin (\gamma -\arcsin \frac{\left|z\right|}{\sqrt{x^2+y^2+z^2}})\end{array}\right.---\left(1\right)$S6、将步骤S5的点云拟合成曲面，并与步骤S3中的锥体合并，即可获得摆辗非回转上模。