基于SolidEdge的管件焊接空间位置优化算法的实现.PDF

第２３卷第４期 江苏科技大学学报（自然科学版） Ｖｏｌ．２３Ｎｏ．４ ２００９年８月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） Ａｕｇ．２００９ 基于ＳｏｌｉｄＥｄｇｅ的管件焊接空间位置 优化算法的实现 张胜文，马　佳，朱成顺，李　霞 （江苏科技大学 现代制造技术研究所，江苏 镇江２１２００３） 摘　要：针对管件在焊接过程中定位不够精确且制造误差较大的问题，在分析管件特殊性的基础上，采用旋转法对管件焊 接空间位置进行了优化．提出了利用顶点对象的实现方案，并基于ＳｏｌｉｄＥｄｇｅ平台，利用ＶＢ语言加以实现．通过初步验证 表明，此方法有效可行． 关键词：旋转法；ＳｏｌｉｄＥｄｇｅ；顶点对象；管件焊接 中图分类号：ＴＰ３９１．７２　　　　　文献标志码：Ａ　　　　　文章编号：１６７３－４８０７（２００９）０４－０３１７－０４ Ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｓｐａｔｉａｌｌｏｃａｔｉｏｎｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎａｒｉｔｈｍｅｔｉｃｏｆｗｅｌｄｉｎｇ ｔｕｂｅｂａｓｅｄｏｎＳｏｌｉｄＥｄｇｅ ＺｈａｎｇＳｈｅｎｇｗｅｎ，ＭａＪｉａ，ＺｈｕＣｈｅｎｇｓｈｕｎ，ＬｉＸｉａ （ＭｏｄｅｒｎＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＺｈｅｎｊｉａｎｇＪｉａｎｇｓｕ２１２００３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｐａｔｉａｌｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｔｕｂｅｉｎｗｅｌｄｉｎｇｉｓｎｏｔｐｒｅｃｉｓｅｅｎｏｕｇｈ，ａｎｄｉｔｓｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｅｒｒｏｒｉｓｌａｒｇｅ．Ｉｎｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｅｒｏｔａｔｉｏｎｒｕｌｅｗａｓａｄｏｐｔｅｄｆｏｒｓｏｌｖｉｎｇｔｈｅｔｕｂｅｗｅｌｄｉｎｇｓｐａｔｉａｌｌｏｃａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅ ｓｐｅｃｉａｌｉｔｙｏｆｔｕｂｅ．Ｉｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅａｒｉｔｈｍｅｔｉｃｃｏｕｌｄｎｏｔｂｅｒｅａｌｉｚｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｒｅｔｕｒｎｋｅｙｐｏｉｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎ． ＴｈｅｖｅｒｔｅｘｏｂｊｅｃｔｍｅｔｈｏｄｗａｓｂｕｉｌｔｆｏｒｒｅａｌｉｚｉｎｇｔｈｅａｒｉｔｈｍｅｔｉｃｉｎｔｅｒｍｓｏｆＶＢｌａｎｇｕａｇｅａｎｄＳｏｌｉｄＥｄｇｅｐｌａｔｆｏｒｍ． Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｍｅｔｈｏｄｉｓｆｅａｓｉｂｌｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｏｔａｔｉｏｎｒｕｌｅ；ＳｏｌｉｄＥｄｇｅ；ｖｅｒｔｅｘｏｂｊｅｃｔ；ｔｕｋｅｗｅｌｄｉｎｇ 　　管件、钣金件等空间位置较复杂零件在成形角 采用旋转法来优化管体焊接空间位置，并基于Ｓｏｌ ［１］ ｉｄＥｄｇｅ平台，利用ＶＢ语言加以实现． 度上大多采用焊接工艺 ，对这类零件来说，进行 三维数字化焊接夹具 ＣＡＤ系统的开发很有必 １　管件焊接空间位置优化算法 ［２］ 要 ．在管件焊接 ＣＡＤ设计过程中，ＣＡＤ系统作 为建模工具，对设计资源的利用不够，设计经验和 对于焊接导管来说，其空间位置摆放（图１）对 设计知识的保存缺乏完整的系统支持，制约了设计 焊接工装中的支架高度选取有极大的关系．管件位 的效率［３－４］．夹具设计人员迫切需要一款针对管件 置摆放不当不但会增加夹具装配的材料消耗，而且 空间走向复杂特点开发的专用ＣＡＤ系统．ＵＧＳ公 还会降低管件焊接时的稳定性． 司的ＳｏｌｉｄＥｄｇｅ软件是一款功能强大的三维计算 管件的形态主要由中轴线特征所决定（图２）． 机辅助设计软件，基于ＳｏｌｉｄＥｄｇｅ的二次开发是解 管件中轴线是由各端直线段起始点、直线段终止