[发明专利]一种轮胎三维字体建模方法和应用

说明书

本发明涉及轮胎生产制造技术领域，尤其涉及一种轮胎三维字体建模方法和应用。本发明通过字高、字深、是否发散等参数的变化，实现字体在字高、字形等方面的变化，达到与实际加工一致的效果。新创建的字体，可用于CATIA轮胎全三维参数化设计，提高图纸表达准确度，减少字体字形种类，规范字体标准。

技术领域

本发明涉及轮胎生产制造技术领域，尤其涉及一种轮胎三维字体建模方法和应用。

背景技术

胎侧上的文字、符号承担着说明产品重要信息的功能，例如规格、气压、负荷等，对消费者有重要的参考价值。而且胎侧是轮胎上信息最密集的区域，也是消费者观察最仔细的区域，其外观会直接影响到消费者对产品价值的判断，因而胎侧也是产品外观设计的重点之一。

胎侧字体、字符是构成胎侧的重要组件，需要考虑以下方面：字高需要符合国标等标准的要求，有利于辨识；字形方面不仅需要美观，符合产品定位的要求，而且要有一定的笔划粗度，方便模压；对于4mm以下字高的字体一般采用单线字，方便模具加工；受模具机加工和硫化工艺的影响，字体均需要有拔模角。因此，胎侧字体常用常新，不断变化，一般系统自带的字体均不能满足轮胎的需求。

对于CATIA中的胎侧字体设计，目前最常用的方法是通过Type3等软件将二维字写到胎侧表面。由于Type3的输出是一个整体，在不断参的情况下，如果需要进一步将字体做成三维，就只能通过整体拔模或拉伸来实现。而这种简单整体拔模/拉伸创建的三维字体，由于只能有1个拔模/拉伸方向，导致字体各部位的拔模角度不一致，也没有考虑笔划末端的圆角等细节，与实际加工得到的结果有明显的区别。所以轮胎企业通常只用Type3来做胎侧二维图纸，或在胎侧三维曲面上写二维字。要实现与实际加工一致的字体效果，就必须进行三维字体建模。

在我们前期专利CN111859490A中，介绍了字体参数化排列方法，但是对三维字体如何建立没有深入介绍。本发明介绍一种可用参数控制字高、字深、字形是否发散等字体特性的三维字体创建方法，可用于轮胎全三维设计。

发明内容

本发明为解决上述现有技术问题的不足之处，提供CATIA中三维字体的创建方法。通过字高、字深、是否发散等参数的变化，实现字体在字高、字形等方面的变化，达到与实际加工一致的效果。新创建的字体，可用于CATIA轮胎全三维参数化设计，提高图纸表达准确度，减少字体字形种类，规范字体标准。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种轮胎三维字体建模方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：在GSD模块下创建参数，通过参数修改文字的字高H、深度D、拔模角度A等数值；

步骤2：创建基准面：将胎侧曲面向外偏移字体深度D，作为字体基准面；

步骤3：创建基准点：在步骤2的基准面上建立输入点，输入曲线，用于确定字体的输入位置和排列方向；以Location参数排列方式作为条件，利用规则控制基准点的选择，实现基准点相对输入点的上、中、下位置变化；基准点坐标定为（X’，Y’）；

步骤4：创建基准曲线：在基准点和基准曲面上作出作胎侧输入曲线的切线，以fanshaped参数作为条件，利用规则选择曲线或者切线作为基准曲线；

步骤5：创建字形控制点：以基准点为字体中心点，基准曲线为横坐标方向，基准曲线的法线为纵坐标方向，创建字形控制点；

步骤6：创建轮廓线：对于单线字，连接控制点形成字体中心线；将中心线向左右两侧偏移T/2，在末端以T/2为半径进行圆角处理，得到轮廓线；对于线框字，连接控制点形成字体轮廓线，并以参数R做尖角处倒圆角处理；