本發(fā)明屬于壓鑄模具工業(yè)的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于曲線集的2d壓鑄模澆道快速成型系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前大多數(shù)壓鑄企業(yè)都采用兩種不同的方法來進(jìn)行澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，一種是使用caxa、autocad、catia、ug等通用cad軟件手工繪制2d草圖，延開模方向進(jìn)行定向拉伸，流道成型后針對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行手動(dòng)修改，此方法設(shè)計(jì)速度慢，設(shè)計(jì)精度差；另一種是使用專用的cad設(shè)計(jì)系統(tǒng)，雖然使用專用的cad設(shè)計(jì)系統(tǒng)可以大大提高澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)速度，減少設(shè)計(jì)所消耗的時(shí)間，但是當(dāng)需要批量設(shè)計(jì)時(shí)，該方法就會(huì)呈現(xiàn)出設(shè)計(jì)速度慢，操作復(fù)雜等一系列的缺點(diǎn)。在流道設(shè)計(jì)中，傳統(tǒng)cad設(shè)計(jì)方法的弊端主要表現(xiàn)在：

i、流道各模塊的實(shí)現(xiàn)過程，需要設(shè)計(jì)人員進(jìn)行多次設(shè)計(jì)；

ii、以傳統(tǒng)點(diǎn)、線、面等幾何特征為主導(dǎo)的設(shè)計(jì)，需要設(shè)計(jì)人員進(jìn)行大量繁瑣操作，效率低，同時(shí)，不同的設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)方法無法統(tǒng)一，設(shè)計(jì)信息表達(dá)分散且不完備；

iii、當(dāng)特征類型多而復(fù)雜時(shí)，需要設(shè)計(jì)人員大量重復(fù)操作，浪費(fèi)時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，提出一種基于曲線集的2d壓鑄模澆道快速成型方法，以期能在多次設(shè)計(jì)澆道特征時(shí)，實(shí)現(xiàn)壓鑄模澆道的快速、高效、準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)，從而減少設(shè)計(jì)人員不必要的重復(fù)操作，提高澆道設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量，并節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：

本發(fā)明一種基于曲線集的2d壓鑄模澆道快速成型系統(tǒng)的特點(diǎn)包括：多腔扇型澆口澆道快速成型模塊、單腔扇型澆口澆道快速成型模塊、切型澆口快速成型模塊；

所述多腔扇型澆口澆道快速成型模塊包括：多腔扇型澆口組設(shè)計(jì)單元、多腔支流道組設(shè)計(jì)單元、多腔主流道組設(shè)計(jì)單元；

所述單腔扇型澆口澆道快速成型模塊包括：單腔扇型澆口組設(shè)計(jì)單元、單腔支流道組設(shè)計(jì)單元、單腔主流道組設(shè)計(jì)單元、單腔流道連接組設(shè)計(jì)單元；

所述切型澆口快速成型模塊包括：切型澆口設(shè)計(jì)單元；

所述多腔扇型澆口組設(shè)計(jì)單元首先對(duì)給定的多腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理，生成多個(gè)多腔橫澆道面，然后，在給定的多腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端分別生成多個(gè)多腔入口面，再分別對(duì)所述多個(gè)多腔橫澆道面和多腔入口面進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成多腔扇型澆口組；

所述多腔支流道組設(shè)計(jì)單元在給定的多腔支流道導(dǎo)線組的兩端分別生成多腔支流道剖面，并依據(jù)所述多腔支流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成多腔支流道組；

所述多腔主流道組設(shè)計(jì)單元在給定的多腔主流道導(dǎo)線組的兩端分別生成多腔主流道剖面，并依據(jù)所述多腔主流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成多腔主流道組；

由所述多腔扇型澆口組、多腔支流道組、多腔主流道組構(gòu)成多腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征；

所述單腔扇型澆口組設(shè)計(jì)單元首先對(duì)給定的單腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理，生成多個(gè)單腔橫澆道面，然后，在給定的單腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端分別生成多個(gè)單腔入口面，再分別對(duì)所述多個(gè)單腔橫澆道面和單腔入口面進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成單腔扇型澆口組；

所述單腔支流道組設(shè)計(jì)單元在給定的單腔支流道導(dǎo)線組的兩端分別生成單腔支流道剖面，并依據(jù)所述單腔支流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成單腔支流道組；

所述單腔主流道組設(shè)計(jì)單元在給定的單腔主流道導(dǎo)線組的兩端分別生成單腔主流道剖面，并依據(jù)所述單腔主流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成單腔主流道組；

所述單腔流道連接組設(shè)計(jì)單元選擇所述單腔支流道組中的任一支流道作為第一流道，從所述單腔扇型澆口組中選擇與所述第一流道所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)扇型澆口作為副流道，從所述第一流道中選擇一個(gè)端面作為第一剖面；從兩個(gè)副流道中各選擇一端面作為副剖面；根據(jù)給定的單腔流道連接導(dǎo)線對(duì)所述第一剖面和兩個(gè)副剖面進(jìn)行掃掠和布爾運(yùn)算處理，從而生成單腔流道連接，進(jìn)而生成單腔流道連接組；

由所述單腔扇型澆口組、單腔支流道組、單腔主流道組和單腔流道連接組構(gòu)成單腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征；

所述切型澆口設(shè)計(jì)單元首先從給定的切型澆口曲線組中選擇一條切型澆口曲線作為起始曲線，再接收相應(yīng)切型澆口剖面特征參數(shù)，用于創(chuàng)建多剖面草圖，并以所述切型澆口曲線組為引導(dǎo)線進(jìn)行拉伸，初步得到切型澆口，然后以給定的渣包線為基礎(chǔ)，生成有錐度的緩沖包，最后根據(jù)所述切型澆口曲線組和所述多剖面草圖的幾何信息，創(chuàng)建出流動(dòng)線，從而生成切型澆口；

由所述切型澆口構(gòu)成切型澆口快速成型特征。

本發(fā)明一種基于曲線集的2d壓鑄模澆道快速成型方法的特點(diǎn)是按照如下步驟進(jìn)行；

步驟1、給定特征設(shè)計(jì)參數(shù)，包括：各類特征參數(shù)、切型澆口快速成型參數(shù)表、多腔扇型澆口澆道快速成型參數(shù)表、開模方向、起始點(diǎn)、曲線集；

步驟2、對(duì)所述曲線集進(jìn)行分類處理，獲得多腔扇型澆口曲線組、單腔扇型澆口曲線組、多腔扇型澆口導(dǎo)線組、單腔扇型澆口導(dǎo)線組、多腔支流道導(dǎo)線組、單腔支流道導(dǎo)線組、多腔主流道導(dǎo)線組、單腔主流道導(dǎo)線組、單腔流道連接導(dǎo)線組、切型澆口曲線組、渣包線；

步驟3、獲取多腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征

步驟3.1、對(duì)所述多腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理，生成多個(gè)多腔橫澆道面，再在所述多腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端分別生成多個(gè)多腔入口面，再分別對(duì)所述多個(gè)多腔橫澆道面和多腔入口面進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成多腔扇型澆口組；

步驟3.2、在所述多腔支流道導(dǎo)線組的兩端分別生成多腔支流道剖面，并依據(jù)所述多腔支流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成多腔支流道組；

步驟3.3、在所述多腔主流道導(dǎo)線組的兩端分別生成多腔主流道剖面，并依據(jù)所述多腔主流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成多腔主流道組；

由所述多腔扇型澆口組、多腔支流道組、多腔主流道組構(gòu)成多腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征；

步驟4、獲取單腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征

步驟4.1、對(duì)所述單腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理，生成多個(gè)單腔橫澆道面，再在所述單腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端分別生成多個(gè)單腔入口面，再分別對(duì)所述多個(gè)單腔橫澆道面和單腔入口面進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成單腔扇型澆口組；

步驟4.2、在所述單腔支流道導(dǎo)線組的兩端分別生成單腔支流道剖面，并依據(jù)所述單腔支流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成單腔支流道組；

步驟4.3、在所述單腔主流道導(dǎo)線組的兩端分別生成單腔主流道剖面，并依據(jù)所述單腔主流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成單腔主流道組；

步驟4.4、選擇所述單腔支流道組中的任一支流道作為第一流道，從所述單腔扇型澆口組中選擇與所述第一流道所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)扇型澆口作為副流道，從所述第一流道中選擇一個(gè)端面作為第一剖面；從兩個(gè)副流道中各選擇一端面作為副剖面；根據(jù)所述單腔流道連接導(dǎo)線對(duì)所述第一剖面和兩個(gè)副剖面進(jìn)行掃掠和布爾運(yùn)算處理，從而生成單腔流道連接；重復(fù)步驟4.4，最終單腔流道連接組；

由所述單腔扇型澆口組、單腔支流道組、單腔主流道組和單腔流道連接組構(gòu)成單腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征；

步驟5、獲取切型澆口設(shè)計(jì)特征

步驟5.1、首先從所述切型澆口曲線組中選擇一條切型澆口曲線作為起始曲線，再接收相應(yīng)切型澆口剖面特征參數(shù)，用于創(chuàng)建多剖面草圖，并以所述切型澆口曲線組為引導(dǎo)線進(jìn)行拉伸，初步得到切型澆口，然后以所述渣包線為基礎(chǔ)，生成有錐度的緩沖包，最后根據(jù)所述切型澆口曲線組和所述剖面草圖的幾何信息，創(chuàng)建出流動(dòng)線，從而生成切型澆口；

由所述切型澆口構(gòu)成切型澆口設(shè)計(jì)特征。

本發(fā)明所述的基于曲線集的2d壓鑄模澆道快速成型方法的特點(diǎn)也在于，所述步驟3.1中的多腔扇型澆口組是基于ug/open開發(fā)工具并按如下過程獲得：

步驟3.1.1、通過打開文本文件函數(shù)uc4504()和讀取數(shù)據(jù)函數(shù)uc4514()打開并讀取所述多腔扇型澆口澆道快速成型參數(shù)表；

步驟3.1.2、以所述開模方向?yàn)槔旆较颍ㄟ^拉伸函數(shù)uf_modl_create_extruded()對(duì)所述多腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理，生成多個(gè)多腔橫澆道面，記為mfirstface1、mfirstface2、…、mfirstfacei、…、mfirstfacen；1≤i≤n；

步驟3.1.3、通過創(chuàng)建草圖參數(shù)createnewsketchinplacebuilder()在所述多腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端分別生成多個(gè)多腔入口面，分別記為msecondface1、msecondface2、…、msecondfacei、…、msecondfacen；

步驟3.1.4、以所述多腔扇型澆口導(dǎo)線組中的每條線作為導(dǎo)線，通過掃掠函數(shù)createsweptbuilder()對(duì)每一對(duì)多腔橫澆道面和多腔入口面進(jìn)行掃掠，生成多個(gè)掃掠體；

步驟3.1.5、通過拔模函數(shù)createdraftbuilder()對(duì)每個(gè)掃掠體進(jìn)行拔模處理，生成多個(gè)多腔扇型澆口，記為msector1、msector2、…、msectori、…、msectorn，從而完成所述多腔扇型澆口組設(shè)計(jì)。

所述步驟4.4中的單腔流道連接組是基于ug/open開發(fā)工具并按如下過程獲得：

步驟4.4.1、按照所述單腔支流道組中的任一支流道和相應(yīng)單腔扇型澆口的對(duì)應(yīng)關(guān)系，把所述單腔支流道組和所述單腔扇型澆口組劃分成n對(duì)單腔流道連接，使每一對(duì)單腔流道連接中都包含一個(gè)單腔支流道和兩個(gè)單腔扇型澆口，并對(duì)每一對(duì)單腔流道連接進(jìn)行如下設(shè)計(jì)；

步驟4.4.2、通過問詢面的函數(shù)uf_modl_ask_face_data()獲取所述第一剖面和兩個(gè)副剖面的中心點(diǎn)及法向量；將第一剖面的法向量記為smaindir，將兩個(gè)副剖面的法向量記為selsedir1、selsedir2；

步驟4.4.3、通過獲取面的邊函數(shù)uf_modl_ask_face_edges()獲取所述第一剖面和副剖面的所有邊，并自動(dòng)篩選出與開模方向垂直的3條上邊和3條下邊，從而標(biāo)記主剖面的上邊和下邊的中點(diǎn)為smainpoint0和smainpoint1，標(biāo)記兩個(gè)副剖面的上邊中點(diǎn)分別為selsepoint10、selsepoint20；標(biāo)記兩個(gè)副剖面的下邊中點(diǎn)分別為selsepoint11、selsepoint21；

步驟4.4.4、通過創(chuàng)建直線函數(shù)createassociativelinebuilder()創(chuàng)建起點(diǎn)為第一剖面的上邊中點(diǎn)smainpoint0和第一剖面下邊中點(diǎn)smainpoint1、方向?yàn)榈谝黄拭娴姆ㄏ蛄縮maindir的第一剖面的上邊直線smainline0和下邊直線smainline1；

創(chuàng)建起點(diǎn)為第1個(gè)副剖面的上邊中點(diǎn)elsepoint10和第1個(gè)副剖面的下邊中點(diǎn)selsepoint11、方向?yàn)榈?個(gè)副剖面的法向量selsedir1的第1個(gè)副剖面上邊直線selseline10和下邊直線selseline11，從而得到兩個(gè)副剖面上邊直線和下邊直線；

步驟4.4.5、由第一剖面和任意一個(gè)副剖面構(gòu)成任意一對(duì)連接組；

針對(duì)任意一對(duì)連接組，通過曲線函數(shù)createbridgecurvebuilder()以第一剖面的上邊中點(diǎn)smainline0的末端為起點(diǎn)、以第1個(gè)副剖面上邊直線selseline10的末端為終點(diǎn)，創(chuàng)建上邊橋接曲線sbridgecurve10；同理，以第一剖面的下邊中點(diǎn)smainline1的末端為起點(diǎn)、以第1個(gè)副剖面下邊直線selseline11的末端為終點(diǎn)，創(chuàng)建下邊橋接曲線sbridgecurve11；

步驟4.4.6、以所述下邊橋接曲線sbridgecurve11的端點(diǎn)作為輔助點(diǎn)，以第一剖面的所有邊和第1個(gè)副剖面的所有邊作為掃掠邊，以主剖面的上邊直線smainline0、第1條上邊橋接曲線sbridgecurve10、第1個(gè)副剖面上邊直線selseline10為第一引導(dǎo)線，并以第一剖面的下邊直線smainline1、第1條下邊橋接曲線sbridgecurve11、第1個(gè)副剖面下邊直線selseline11為第二引導(dǎo)線，進(jìn)行掃掠連接；完成任意一對(duì)連接組的連接；

步驟4.4.7、對(duì)第一引導(dǎo)線和第二引導(dǎo)線的長度、比例進(jìn)行修改后，返回步驟4.4.5和步驟4.4.6，從而完成另一對(duì)連接組的連接，并實(shí)現(xiàn)單腔流道連接，記為sconnect1；

步驟4.4.8、重復(fù)步驟4.4.2到步驟4.4.7、完成所有的單腔流道連接，從而完成所述單腔流道連接組設(shè)計(jì)。

所述步驟5.1中的切型澆口是基于ug/open開發(fā)工具并按如下過程獲得：

步驟5.1.1、從所述切型澆口曲線組中選擇一條切型澆口曲線作為起始曲線，記為qfirstcurve，通過訪問點(diǎn)函數(shù)uf_curve_ask_point_data()從所述起始曲線開始，依次問詢所述切型澆口曲線組中每條曲線端點(diǎn)的坐標(biāo)信息，通過擬合曲線函數(shù)uf_curve_create_joined_curve()將所述切型澆口曲線組中的連續(xù)相切的曲線擬合成一條樣條曲線；

步驟5.1.2、選擇所述開模方向并獲取所述切型澆口快速成型參數(shù)表，通過創(chuàng)建草圖函數(shù)createnewsketchinplacebuilder()在每條切型澆口曲線的端點(diǎn)處創(chuàng)建剖面草圖，記為qsketch1、qsketch2、…、qsketchi、…、qsketchn；

步驟5.1.3、通過掃掠函數(shù)createsweptbuilder()將每個(gè)剖面草圖依次加入剖面鏈表，并以所述樣條曲線為引導(dǎo)線創(chuàng)建掃掠體，初步得到切型澆口，記為qsweptbody；

步驟5.1.4、在所述渣包曲線的末端創(chuàng)建緩沖包草圖，通過拉伸函數(shù)createextrudebuilder()生成有錐度的緩沖包；

步驟5.1.5、根據(jù)所述切型澆口曲線組和所述剖面草圖的幾何信息，創(chuàng)建流動(dòng)線用于獲得金屬液的射出方向；

步驟5.1.6、通過對(duì)切型澆口qsweptbody和緩沖包進(jìn)行求和操作，從而完成所述切型澆口設(shè)計(jì)。

與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明采用了一種壓鑄模澆注系統(tǒng)的規(guī)范化快速設(shè)計(jì)流程。該流程通過將設(shè)計(jì)的參數(shù)和參數(shù)表以及特征曲線導(dǎo)入三維設(shè)計(jì)軟件ug中；接著利用本發(fā)明所提供的多腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)模塊和單腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)模塊生成2d澆注系統(tǒng)，切型澆口快速成型模塊生成切型澆口；從而減少了設(shè)計(jì)人員的大量重復(fù)操作。

2、本發(fā)明采用了參數(shù)化設(shè)計(jì)的方法對(duì)壓鑄模澆注系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)；通過將原來的手工操作和進(jìn)行整理歸類，設(shè)計(jì)人員只需輸入一些基本的參數(shù)并選擇基本的點(diǎn)、線、面特征，就能完成澆道的參數(shù)化設(shè)計(jì)，提高了澆道開發(fā)效率。

3、本發(fā)明提出了一種澆道的特征化設(shè)計(jì)方法，該方法能快速對(duì)多腔壓鑄件澆道和單腔壓鑄件澆道進(jìn)行特征化設(shè)計(jì)，提高了特定澆注系統(tǒng)的開發(fā)效率。

4、本發(fā)明將參數(shù)設(shè)計(jì)和特征設(shè)計(jì)完全分開，并設(shè)計(jì)了參數(shù)表來保存所設(shè)計(jì)的參數(shù)，使參數(shù)直觀化和重復(fù)利用，增強(qiáng)了實(shí)用價(jià)值。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)流程圖；

圖2為本發(fā)明2d壓鑄模澆道快速成型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明多腔扇型澆口組橫澆道面示意圖；

圖4為本發(fā)明多腔扇型澆口組示意圖；

圖5為本發(fā)明多腔扇型澆口澆道快速成型結(jié)果圖；

圖6為本發(fā)明單腔扇型澆口澆道特征布線圖；

圖7為本發(fā)明單腔扇型澆口澆道快速成型結(jié)果圖；

圖8為本發(fā)明切型澆口快速成型模塊布線圖；

圖9為本發(fā)明切型澆口剖面草圖；

圖10為本發(fā)明切型澆口快速成型模塊初步生成圖

圖11為本發(fā)明切型澆口快速成型模塊結(jié)果圖。

具體實(shí)施方式

為了更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，以下通過附圖和具體實(shí)施例作進(jìn)一步說明。

依照本發(fā)明方法對(duì)特殊2d澆道進(jìn)行快速成型設(shè)計(jì)，流程圖如圖1所示，首先根據(jù)用戶所提供的澆道特征線來選取所要用到的模塊；然后加載相應(yīng)模塊的參數(shù)表；選擇關(guān)鍵的特征，包括開模方向，特征曲線和起始點(diǎn)；輸入主流道參數(shù)，主要為初始截面參數(shù)；最后快速生成2d澆道。本方法與外部的通訊利用uiblockstyler創(chuàng)建的人機(jī)交互菜單工具及應(yīng)用程序接口api實(shí)現(xiàn)澆道特征單元與ug平臺(tái)的通信，完成2d壓鑄模流道設(shè)計(jì)信息的實(shí)例化表達(dá)。澆道特征類通訊過程如圖1所示。

本實(shí)施例中，一種基于曲線集的2d壓鑄模澆道快速成型系統(tǒng)如圖2所示，包括：多腔扇型澆口澆道快速成型模塊、單腔扇型澆口澆道快速成型模塊、切型澆口快速成型模塊；

多腔扇型澆口澆道快速成型模塊包括：多腔扇型澆口組設(shè)計(jì)單元、多腔支流道組設(shè)計(jì)單元、多腔主流道組設(shè)計(jì)單元；

單腔扇型澆口澆道快速成型模塊包括：單腔扇型澆口組設(shè)計(jì)單元、單腔支流道組設(shè)計(jì)單元、單腔主流道組設(shè)計(jì)單元、單腔流道連接組設(shè)計(jì)單元；

切型澆口快速成型模塊模塊包括：切型澆口設(shè)計(jì)單元；

多腔扇型澆口組設(shè)計(jì)單元首先對(duì)給定的多腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理，生成多個(gè)多腔橫澆道面，然后，在給定的多腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端分別生成多個(gè)多腔入口面，再分別對(duì)多個(gè)多腔橫澆道面和多腔入口面進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成多腔扇型澆口組；

多腔支流道組設(shè)計(jì)單元在給定的多腔支流道導(dǎo)線組的兩端分別生成多腔支流道剖面，并依據(jù)多腔支流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成多腔支流道組；

多腔主流道組設(shè)計(jì)單元在給定的多腔主流道導(dǎo)線組的兩端分別生成多腔主流道剖面，并依據(jù)多腔主流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成多腔主流道組；

由多腔扇型澆口組、多腔支流道組、多腔主流道組構(gòu)成多腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征；

單腔扇型澆口組設(shè)計(jì)單元首先對(duì)給定的單腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理，生成多個(gè)單腔橫澆道面，然后，在給定的單腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端分別生成多個(gè)單腔入口面，再分別對(duì)多個(gè)單腔橫澆道面和單腔入口面進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成單腔扇型澆口組；

單腔支流道組設(shè)計(jì)單元在給定的單腔支流道導(dǎo)線組的兩端分別生成單腔支流道剖面，并依據(jù)單腔支流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成單腔支流道組；

單腔主流道組設(shè)計(jì)單元在給定的單腔主流道導(dǎo)線組的兩端分別生成單腔主流道剖面，并依據(jù)單腔主流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，從而生成單腔主流道組；

單腔流道連接組設(shè)計(jì)單元選擇單腔支流道組中的任一支流道作為第一流道，從單腔扇型澆口組中選擇與第一流道所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)扇型澆口作為副流道，從第一流道中選擇一個(gè)端面作為第一剖面；從兩個(gè)副流道中各選擇一端面作為副剖面；根據(jù)給定的單腔流道連接導(dǎo)線對(duì)第一剖面和兩個(gè)副剖面進(jìn)行掃掠和布爾運(yùn)算處理，從而生成單腔流道連接，進(jìn)而生成單腔流道連接組；

由單腔扇型澆口組、單腔支流道組、單腔主流道組和單腔流道連接組構(gòu)成單腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征；

切型澆口設(shè)計(jì)單元首先從給定的切型澆口曲線組中選擇一條切型澆口曲線作為起始曲線，再接收相應(yīng)切型澆口剖面特征參數(shù)，用于創(chuàng)建多剖面草圖，并以切型澆口曲線組為引導(dǎo)線進(jìn)行拉伸，初步得到切型澆口，然后以給定的渣包線為基礎(chǔ)，生成有錐度的緩沖包，最后根據(jù)切型澆口曲線組和多剖面草圖的幾何信息，創(chuàng)建出流動(dòng)線，從而生成切型澆口；

由切型澆口構(gòu)成切型澆口快速成型特征。

本實(shí)施例中，一種基于曲線集的2d壓鑄模澆道快速成型方法是按如下步驟進(jìn)行：

步驟1、給定特征設(shè)計(jì)參數(shù)，包括：各類特征參數(shù)、切型澆口快速成型參數(shù)表、多腔扇型澆口澆道快速成型參數(shù)表、開模方向生成澆口和流道的方向、起始點(diǎn)、曲線集；

步驟2、對(duì)曲線集進(jìn)行分類處理，獲得多腔扇型澆口曲線組、單腔扇型澆口曲線組、多腔扇型澆口導(dǎo)線組、單腔扇型澆口導(dǎo)線組、多腔支流道導(dǎo)線組連續(xù)相切、單腔支流道導(dǎo)線組連續(xù)相切、多腔主流道導(dǎo)線組、單腔主流道導(dǎo)線組、單腔流道連接導(dǎo)線組、切型澆口曲線組連續(xù)相切、渣包線；

步驟3、獲取多腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征

步驟3.1、對(duì)多腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理曲線組的所有曲線分別進(jìn)行拉伸，生成多個(gè)多腔橫澆道面，再在多腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端分別生成多個(gè)多腔入口面草圖，再分別對(duì)多個(gè)多腔橫澆道面和多腔入口面草圖進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成多腔扇型澆口組；

步驟3.1.1、通過打開文本文件函數(shù)uc4504()和讀取數(shù)據(jù)函數(shù)uc4514()打開并讀取多腔扇型澆口澆道快速成型參數(shù)表；表中數(shù)據(jù)主要包括多腔扇型澆口澆道基本類型設(shè)定數(shù)據(jù)、多腔扇型澆口和支流道的截面參數(shù)。

步驟3.1.2、以開模方向?yàn)槔旆较颍ㄟ^拉伸函數(shù)uf_modl_create_extruded()對(duì)多腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理，生成多個(gè)多腔橫澆道面，記為mfirstface1、mfirstface2、…、mfirstfacei、…、mfirstfacen；1≤i≤n；如圖3所示。

步驟3.1.3、通過創(chuàng)建草圖參數(shù)createnewsketchinplacebuilder()在多腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端分別生成多個(gè)多腔入口面草圖，分別記為msecondface1、msecondface2、…、msecondfacei、…、msecondfacen；

步驟3.1.4、以多腔扇型澆口導(dǎo)線組中的每條線作為導(dǎo)線，通過掃掠函數(shù)createsweptbuilder()對(duì)每一對(duì)多腔橫澆道面和多腔入口面草圖進(jìn)行沿引導(dǎo)線掃掠，生成多個(gè)掃掠體；

步驟3.1.5、通過拔模函數(shù)createdraftbuilder()對(duì)每個(gè)掃掠體進(jìn)行拔模處理(拔模角度可根據(jù)開模角度變換)，生成多個(gè)多腔扇型澆口，記為msector1、msector2、…、msectori、…、msectorn，如圖4所示，從而完成多腔扇型澆口組設(shè)計(jì)；

步驟3.2、在多腔支流道導(dǎo)線組的兩端分別生成多腔支流道剖面草圖，并依據(jù)多腔支流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成多腔支流道組；

步驟3.3、在多腔主流道導(dǎo)線組的兩端分別生成多腔主流道剖面草圖，并依據(jù)多腔主流道導(dǎo)線組(主流道導(dǎo)線組中的線首尾相連)進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成多腔主流道組；如圖5所示。

由多腔扇型澆口組、多腔支流道組、多腔主流道組構(gòu)成多腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)；

步驟4、獲取單腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)特征

步驟4.1、如圖6所示，對(duì)單腔扇型澆口曲線組進(jìn)行拉伸處理曲線組的所有曲線分別進(jìn)行拉伸，生成多個(gè)單腔橫澆道面，再在單腔扇型澆口導(dǎo)線組的末端(離橫澆道面遠(yuǎn)的一端)分別生成多個(gè)單腔入口面草圖，再分別對(duì)多個(gè)單腔橫澆道面和單腔入口面草圖進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成單腔扇型澆口組；

步驟4.2、在單腔支流道導(dǎo)線組的兩端分別生成單腔支流道剖面草圖，并依據(jù)單腔支流道導(dǎo)線組進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成單腔支流道組；

步驟4.3、在單腔主流道導(dǎo)線組的兩端分別生成單腔主流道剖面草圖，并依據(jù)單腔主流道導(dǎo)線組(主流道導(dǎo)線組中的線首尾相連)進(jìn)行掃掠和拔模處理，最終生成單腔主流道組；

步驟4.4、選擇單腔支流道組中的任一支流道作為第一流道，從單腔扇型澆口組中選擇與第一流道所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)扇型澆口作為副流道，從第一流道中選擇一個(gè)離副流道近端面作為第一剖面；從兩個(gè)副流道中各選擇離第一流道近一端面作為副剖面；根據(jù)單腔流道連接導(dǎo)線對(duì)第一剖面和兩個(gè)副剖面進(jìn)行掃掠和布爾運(yùn)算處理，從而生成單腔流道連接；重復(fù)步驟4.4，最終單腔流道連接組；

步驟4.4.1、按照單腔支流道組中的任一支流道和相應(yīng)單腔扇型澆口的對(duì)應(yīng)關(guān)系，把單腔支流道組和單腔扇型澆口組劃分成n對(duì)單腔流道連接，使每一對(duì)單腔流道連接中都包含一個(gè)單腔支流道和兩個(gè)單腔扇型澆口，并對(duì)每一對(duì)單腔流道連接進(jìn)行如下設(shè)計(jì)；

步驟4.4.2、通過問詢面的函數(shù)uf_modl_ask_face_data()獲取第一剖面和兩個(gè)副剖面的中心點(diǎn)及法向量；將第一剖面的法向量記為smaindir，將兩個(gè)副剖面的法向量記為selsedir1、selsedir2；

步驟4.4.3、通過獲取面的邊函數(shù)uf_modl_ask_face_edges()獲取第一剖面和副剖面的所有邊，并自動(dòng)篩選出與開模方向垂直的3條上邊和3條下邊，從而標(biāo)記主剖面的上邊和下邊的中點(diǎn)為smainpoint0和smainpoint1，標(biāo)記兩個(gè)副剖面的上邊中點(diǎn)分別為selsepoint10、selsepoint20；標(biāo)記兩個(gè)副剖面的下邊中點(diǎn)分別為selsepoint11、selsepoint21；

步驟4.4.4、通過創(chuàng)建直線函數(shù)createassociativelinebuilder()創(chuàng)建起點(diǎn)為第一剖面的上邊中點(diǎn)smainpoint0和第一剖面下邊中點(diǎn)smainpoint1、方向?yàn)榈谝黄拭娴姆ㄏ蛄縮maindir的第一剖面的上邊直線smainline0和下邊直線smainline1；

創(chuàng)建起點(diǎn)為第1個(gè)副剖面的上邊中點(diǎn)elsepoint10和第1個(gè)副剖面的下邊中點(diǎn)selsepoint11、方向?yàn)榈?個(gè)副剖面的法向量selsedir1的第1個(gè)副剖面上邊直線selseline10和下邊直線selseline11，從而得到兩個(gè)副剖面上邊直線和下邊直線；

步驟4.4.5、由第一剖面和任意一個(gè)副剖面構(gòu)成任意一對(duì)連接組；

針對(duì)任意一對(duì)連接組，通過曲線函數(shù)createbridgecurvebuilder()以第一剖面的上邊中點(diǎn)smainline0的末端為起點(diǎn)、以第1個(gè)副剖面上邊直線selseline10的末端為終點(diǎn)，創(chuàng)建上邊橋接曲線sbridgecurve10；同理，以第一剖面的下邊中點(diǎn)smainline1的末端為起點(diǎn)、以第1個(gè)副剖面下邊直線selseline11的末端為終點(diǎn)，創(chuàng)建下邊橋接曲線sbridgecurve11；

步驟4.4.6、以下邊橋接曲線sbridgecurve11的端點(diǎn)作為輔助點(diǎn)，以第一剖面的所有邊和第1個(gè)副剖面的所有邊作為掃掠邊，以主剖面的上邊直線smainline0、第1條上邊橋接曲線sbridgecurve10、第1個(gè)副剖面上邊直線selseline10為第一引導(dǎo)線，并以第一剖面的下邊直線smainline1、第1條下邊橋接曲線sbridgecurve11、第1個(gè)副剖面下邊直線selseline11為第二引導(dǎo)線，進(jìn)行掃掠連接；完成任意一對(duì)連接組的連接；

步驟4.4.7、對(duì)第一引導(dǎo)線和第二引導(dǎo)線的長度、比例進(jìn)行修改后，返回步驟4.4.5和步驟4.4.6，從而完成另一對(duì)連接組的連接，并實(shí)現(xiàn)單腔流道連接，記為sconnect1；

步驟4.4.8、重復(fù)步驟4.4.2到步驟4.4.7、完成所有的單腔流道連接，從而完成單腔流道連接組設(shè)計(jì)；如圖7所示。

由單腔扇型澆口組、單腔支流道組、單腔主流道組和單腔流道連接組構(gòu)成單腔扇型澆口澆道設(shè)計(jì)；

步驟5、獲取切型澆口設(shè)計(jì)特征

步驟5.1、首先從切型澆口曲線組中選擇一條切型澆口曲線(與渣包線相連的曲線)作為起始曲線，再從切型澆口快速成型參數(shù)表中接收相應(yīng)切型澆口剖面特征參數(shù)，用于創(chuàng)建多剖面草圖，并以切型澆口曲線組為引導(dǎo)線進(jìn)行拉伸，初步得到切型澆口，然后以渣包線為基礎(chǔ)，生成有錐度的緩沖包，最后根據(jù)切型澆口曲線組和剖面草圖的幾何信息，創(chuàng)建出流動(dòng)線草圖，從而生成切型澆口；

步驟5.1.1、從切型澆口曲線組中選擇一條切型澆口曲線(與渣包線相連的曲線)作為起始曲線，記為qfirstcurve，如圖8所示，通過訪問點(diǎn)函數(shù)uf_curve_ask_point_data()從起始曲線開始，依次問詢切型澆口曲線組中每條曲線端點(diǎn)的坐標(biāo)信息，通過擬合曲線函數(shù)uf_curve_create_joined_curve()將切型澆口曲線組中的連續(xù)相切的曲線擬合成一條樣條曲線；

步驟5.1.2、選擇開模方向并獲取切型澆口快速成型參數(shù)表，通過創(chuàng)建草圖函數(shù)createnewsketchinplacebuilder()在每條切型澆口曲線的端點(diǎn)處(如果端點(diǎn)重合，那么只生成一個(gè)草圖)創(chuàng)建剖面草圖，記為qsketch1、qsketch2、…、qsketchi、…、qsketchn；如圖9所示；

步驟5.1.3、通過掃掠函數(shù)createsweptbuilder()將每個(gè)剖面草圖依次加入剖面鏈表，并以樣條曲線為引導(dǎo)線創(chuàng)建掃掠體，初步得到切型澆口，記為qsweptbody；

步驟5.1.4、在渣包曲線的末端創(chuàng)建緩沖包草圖，通過拉伸函數(shù)createextrudebuilder()生成有錐度的緩沖包；如圖10所示；

步驟5.1.5、根據(jù)切型澆口曲線組和剖面草圖的幾何信息，創(chuàng)建流動(dòng)線草圖用于獲得金屬液的射出方向；；

步驟5.1.6、通過對(duì)切型澆口qsweptbody和緩沖包進(jìn)行求和操作，從而完成切型澆口設(shè)計(jì)；如圖11所示；

由切型澆口構(gòu)成切型澆口設(shè)計(jì)特征。