[发明专利]多阶段增量片材成形系统和方法

权利要求书

1.一种多阶段增量片材成形系统(100)，包含：

成形工具(108)；以及

与所述成形工具(108)通信的至少一个控制单元(102)，

所述至少一个控制单元(102)被配置为确定要由所述成形工具(108)形成的目标结构(300、700、1100)的凸包，

所述至少一个控制单元(102)被配置为根据第一工具路径(114)相对于初始结构(110)操作所述成形工具(108)，以形成具有基于所述目标结构(300、700、1100)的所述凸包的形状的中间结构(400、800、1400)，以及

所述至少一个控制单元(102)被配置为根据第二工具路径(114)相对于所述中间结构(400、800、1400)操作所述成形工具(108)，以将一个或多个向内特征(306、706、1302)形成到所述中间结构(400、800、1400)中以形成所述目标结构(300、700、1100)，其中所述第二工具路径(114)不同于所述第一工具路径(114)。

2.根据权利要求1所述的多阶段增量片材成形系统(100)，其中所述至少一个控制单元(102)包含：

工具路径生成控制单元(102)，其被配置为确定至少一个工具路径(114)以及所述目标结构(300、700、1100)的所述凸包；以及

成形控制单元(103)，其被配置为操作所述成形工具(108)。

3.根据权利要求1所述的多阶段增量片材成形系统(100)，其中所述至少一个控制单元(102)包含：工具路径生成控制单元(102)，其被配置为基于含有所述目标结构(300、700、1100)的所有点的最小凸集确定所述目标结构(300、700、1100)的所述凸包。

4.根据权利要求1所述的多阶段增量片材成形系统(100)，进一步包含与所述至少一个控制单元(102)通信的结构数据库(104)，其中所述结构数据库(104)存储目标数据(116)，所述目标数据(116)包括与所述目标结构的大小、所述目标结构的形状、所述目标结构(300、700、1100)的所述一个或多个向内特征(306、706、1302)以及包括工具形状、工具大小和工具进给速率的制造数据有关的信息。

5.根据权利要求1所述的多阶段增量片材成形系统(100)，其中所述至少一个控制单元(102)包含：工具路径生成控制单元(102)，其包括凸包确定模块(120)，所述凸包确定模块(120)分析与所述目标结构(300、700、1100)有关的目标数据(116)并且基于所述目标数据(116)确定所述目标结构(300、700、1100)的所述凸包。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的多阶段增量片材成形系统(100)，其中所述至少一个控制单元(102)包含工具路径生成控制单元(102)，所述工具路径生成控制单元(102)包括凸包工具路径生成模块(122)，所述凸包工具路径生成模块(122)基于所确定的凸包确定所述第一工具路径(114)，并且其中成形控制单元(103)根据所述第一工具路径(114)相对于所述初始结构(110)操作所述成形工具(108)，以形成具有基于所述目标结构(300、700、1100)的所述凸包的形状的所述中间结构(400、800、1400)。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的多阶段增量片材成形系统(100)，其中所述至少一个控制单元(102)包含：工具路径生成控制单元(102)，其包括目标结构工具路径生成模块(124)，所述目标结构工具路径生成模块(124)被配置为操作或输出或者既操作又输出用于根据所述第二工具路径(114)相对于所述中间结构(400、800、1400)操作所述成形工具(108)的指令，以将所述一个或多个向内特征(306、706、1302)形成到所述中间结构(400、800、1400)中以形成所述目标结构(300、700、1100)。