[发明专利]一种快速壳体制造方法

说明书

本发明公开了一种快速壳体制造方法，首先，根据制造壳体的3D模型，通过壳体曲面的三角形剖分，得到拼装3D壳体的数据模型，然后，利用板材切割设备切割出三角形板材剖分部件，最后，三角形剖分块之后，根据焊接工艺的要求进行剖分块的焊接，本发明在制造不规则3D曲面壳体时，不需成型模具，提高了批量制造不规则3D曲面壳体的效率，使得制造成本更加的低廉。

技术领域

本发明涉及快速成型技术领域，具体为一种快速壳体制造方法。

背景技术

通常，简单形状的壳体通过卷板机实现，制造不规则形状的复杂3D曲面壳体，需要首先制造出成型模具，然后根据此模具进行曲面的板材压力成型，这些方法开发周期往往很长，在几何学上，复杂壳体曲面可以进行三角形剖分，这个剖分可以逼近曲面，剖分越细越接近曲面的实际形状。

目前，激光切割设备可以快速切割金属和塑料等各种板材，因此得到三角形板块容易实现，且成本低廉，如果将复杂曲面剖分的三角形切割出来，然后按顺序焊接起来，就能快速构建起3D曲面的壳体。

问题在于，三角形剖分出来的块需要定位在与曲面对应的位置和方位，用手工的方法，精度和效益都无法满足，因此必须采取具备精确定位能力的机械手，要求夹持机械手可以实现三维度空间定位以及三维度位姿控制，6-7轴串联型机械手能很好的实现这个要求。

发明内容

本发明提供如下技术方案：一种快速壳体制造方法，包括以下步骤：

S1、根据制造壳体的3D模型，通过壳体曲面的三角形剖分，得到拼装3D壳体的数据模型；

S2、利用板材切割设备切割出三角形板材剖分部件；

S3、三角形剖分块之后，根据焊接工艺的要求进行剖分块的焊接。

利用机械手进行剖分部件焊接得到3D壳体，焊接时，机械手夹持三角形剖分部件至3D模型对应的预定位置并静止，辅助焊接机械手将剖分部件焊接至壳体，夹持机械手实现三维度空间定位以及三维度位姿控制。

优选的，所述辅助焊接机械手安装在机械手三角形剖分部件夹持器上,此夹持器位于机械手末端。

优选的，所述辅助焊接机械手安装在三角形剖分部件夹持机械手之外。

优选的，所述三角形板材剖分部件经过曲面加工之后进行焊接。

优选的，所述三角形板材剖分部件经过边沿加工和检测之后进行焊接。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明科学合理，使用安全方便，在制造不规则3D曲面壳体时，不需要制造出成型模具，降低了制造不规则3D曲面壳体所花费的时间和金钱，提高了批量制造不规则3D曲面壳体的效率，使得制造成本更加的低廉。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明制作步骤的示意图；

图2是本发明壳体3D模型示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：如图1-2所示，本发明提供一种快速壳体制造方法技术方案，一种快速壳体制造方法，步骤S1中，壳体的3D模型转化为STL文件格式，STL文件是三角剖分的一种方案的实现，根据STL文件三角剖分的三角形进行工艺规划，确定各三角块的焊接先后顺序，进行块安装的模拟，使得焊接的过程可视化，这样在制定焊接顺序规划时，找到最优化的方案，同时验证正确性。