[发明专利]一种折弯机工序的自动编排方法

权利要求书

1.一种折弯机工序的自动编排方法，其特征是在数控折弯机图形自动编程系统中，通过下述步骤求解优化钣金零件的折弯工序：

1)将钣金零件设计特征化：将钣金零件模型作为一个特征装配模型，包括一个基板特征、若干个折弯特征和若干个平板特征，所述各特征之间的装配关系有两种：父-子关系以及连接关系，每个特征的数据管理包含三个层面：几何、拓扑和属性，分别记录钣金零件的几何数据、拓扑关系和附加辅助属性；

2)选择模具：进行折弯工序编排之前，进行机床配置选择要使用的模具，包括两个阶段：通用模具预匹配阶段和精选阶段；预匹配阶段根据模具预选约束条件选择出通用模具，并作为工序编排的输入参加干涉检测，如果发现有干涉并且回溯无法解决的情况下则更换模具，即进入模具精选阶段，精选模具依据当前模具局部干涉几何的定义搜索模具数据库，依次进行干涉检测，直至选出无干涉的模具；

3)折弯工序预排序：用“求解树”的形式来描述折弯工序求解模型，在由特征构造的零件的特征装配模型基础上，将零件的折弯特征作为特征节点，构造一棵折弯工序优化的求解树，提取特征节点信息，为各个特征节点分配工序权值，并按照工序权值从大到小排序获取可能的起始节点和对应的初始求解序列，对应每个起始节点都有个求解树模型，初始求解序列为预排序，提供了求解树每一层的优选路径节点；

4)干涉和精度约束调整：根据每个起始节点，按照对应初始求解序列依次进行局部折弯和局部展开两个状态下的干涉检测，如果此时有干涉，将所干涉的平板特征的连接特征释放，再检测并释放引起干涉的折弯直至无干涉发生，记录下每道折弯特征的所有干涉约束特征；对钣金零件有精度要求的尺寸段进行精度约束分析，获取有精度要求的尺寸段两个关联折弯特征的折弯次序；利用干涉约束和精度约束分析结果对预排序进行局部调整得到当前初始节点下的可行解工序；

5)效率比对：影响效率的有三方面因素：掉头、翻面和模具更换，分别对可行解工序记录掉头、翻面和模具更换次数计算其效率值，找出效率最高的可行解工序作为最优解折弯工序。

2.根据权利要求1所述的一种折弯机工序的自动编排方法，其特征是步骤2)中，所述模具预选约束条件指根据钣金零件的折弯几何与模具对应的信息对比，进而筛选出通用模具，对钣金零件获取各折弯特征的几何、关联信息及属性，通过对各折弯特征进行遍历，计算模具库中各模具最大通用数，并以此作为模具配选原则。

3.根据权利要求1所述的一种折弯机工序的自动编排方法，其特征是步骤3)中，利用优化原则对折弯特征计算其工序权值，并以属性形式附加到折弯特征中，即为各个特征节点分配工序权值；所述优化原则包括：中心面原则、平行原则、距离等级原则、大部分靠外侧原则、正方向原则、组合折弯原则以及决定形状折弯边靠后原则，在所述优化原则下，计算各个折弯特征的工序权值W，从大到小排序，选择可能的初始特征节点，对应初始特征节点对折弯特征进行相应的预排序，得到初始求解序列。

4.根据权利要求3所述的一种折弯机工序的自动编排方法，其特征是步骤3)中，计算工序权值时，为各个折弯特征添加以下属性：

正反面属性：定义一个布尔类型变量判断该折弯特征的折弯方向与中心面正方向是否相同，决定在折弯过程中是否需要翻面；

平行属性：定义一个布尔类型的变量判断该折弯特征是否与中心面平行，决定在折弯过程中是否需要掉头；

距离等级属性：定义一个整型类型变量用于判断该折弯特征与中心面的距离远近，决定其在折弯次序中的优先级。