专利名称：一种计算机辅助水火弯板加工方法
技术领域：
本发明涉及一种计算机辅助水火弯板加工方法，主要应用于造船业基于水 火板技术的船体外板整体弯曲成型工艺。
背景技术：
水火弯板也称线状加热成型(line heating或line heat forming),它是 一种利用金属板局部受高温冷却后产生的局部热弹塑性变形而达到整体弯曲的 一种成型工艺。水火弯板成形工艺方法于二十世纪五六十年代起源于日本，由 于其加工快、操作灵活、不需要其他设备及适于复杂形状的成形加工等优点， 而4皮迅速而广泛在应用于世界各地的船厂中，并成了双曲度外板的主要加工方 式，目前几乎所有的双曲度船体外板都是采用水火弯板工艺成形的。
目前，水火弯板主要是工人手持火枪头和水管直接对板进行加工。在实际 生产中，主要由经验的工人对曲面板整体形状的观察，确定加热火路，并在水 火弯板过程中，不断地根据总体变形情况，修正已布置的加热线和其它工艺参 数。然而，这种经验型的加工模式不可避免地存在着如下不足水火弯板加工 经验需要长期的实践积累，青年工人难以在短时期内全面掌握这项加工技术； 工作环境较艰苦，水火弯板加工方法由于加工时间长，工人劳动负荷重，工作 效率低，加工质量难于保证。
当今世界船舶市场上的竟争日趋激烈，为提高竟争力，各船厂广泛采用各 种先进技术和管理手段，以缩短造船周期、提高造船质量。在这种要求下，各 国数控手火弯板技术。欧洲如西班牙、意大利、丹麦等试制过自动水火弯板设 备，韩国汉城大学研制出了 iCALM自动水火弯板加工系统。而作为水火弯M 源地的日本，早在二十世纪70年代就开始了水火弯板自动加工设备的研究。数 控水火弯板原理是焰道计算系统根据钢板其初始形状、约束条件及材料的机械、
物理热特性计算加工焰道数据，运动控制系统才艮据这些数据自动完成焰道加工。 但是，有时会出现计算出的数据不正确或不合理的现象，如加工焰道超出板夕卜， 加工焰道多余或不够，加工焰道顺序不合理等。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种使用高级语言面象对象设 计方法，将焰道计算系统计算的焰道在界面进行显示，以图形的方式对焰道进 行修改、添加和删除等操作，避免系统对错误的焰道进行加工的计算机辅助水 火弯板力口工方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为 一种计算机辅助水火弯板加工方 法，其包括以下步骤
a、钢板轮廓绘制；b、给定钢板焰道的起点及终点实例化一个焰道对象，并 绘制该焰道；c、将所有绘制的焰道添加到焰道集合中，并编辑焰道；d、从焰 道集合中读取所有焰道对象的起点和终点坐标，发送到运动控制系统进行加工。
在步骤c中，对每一个焰道对象指定一索引编号，并判断是否有焰道,皮选 中，当焰道被选中，执行删除命令，将从集合中删除指定索引的焰道，根据焰 道位置的变化量，来修改焰道集合中焰道的起点和终点坐标。
在步骤c中，焰道的添加方式通过手动输入起点和终点坐标的方法来实现， 或利用运动控制系统分别将机床移动到起点和终点，并记录才几床所在位置的方 法来获得起点和终点坐标，然后一艮据起点和终点坐标建立焰道对象，并添加到 焰道集合中。
在步骤a中，通过绘制出钢板的外形轮廓及肋骨线，读取焰道计算系统生 成的测量文件的肋骨线坐标，将每条肋骨线上的所有点联结，及所有肋骨线的 首点和末点分别依次联结起来进行绘图，在绘出肋骨线的同时也绘出钢板的外 形轮廓。
在步骤c中，从焰道计算系统生成的焰道数据文件中读出所有焰道的起点 和终点坐标系列，根据起点和终点坐标建立焰道对象，并添加到焰道集合中。 在步骤c中，当需要输入当前顺序对应的新顺序时，重新按新顺序排列焰
道在焰道集合中的索引顺序，并从焰道集合中读取所有焰道对象的起点和终点 坐标，重新保存到焰道数据文件。
与现有技术相比，本发明以图形的方式编辑加工焰道功能，可以导入焰道
计算系统计算的焰道数据，对不合理的焰道进行调整；可以进行添加、删除焰 道等操作；可以对修改好的焰道重新转换成焰道数据进行保存或直接发送给运 动控制系统进行加工。这个方法可以提高数控水火弯板设备的适用性，提高加 工质量和加工效率，提高一次加工成品率。
具体实施例方式
本发明提供了一种计算机辅助水火弯^lip工方法，其包括以下步骤 a、钢板轮廓绘制；b、给定钢板焰道的起点及终点实例化一个焰道对象，并 绘制该焰道；c、将所有绘制的焰道添加到焰道集合中，并编辑焰道；d、从焰 道集合中读取所有焰道对象的起点和终点坐标，发送到运动控制系统进行加工。 本实施例中，使用高级语言面向对像设计方法，设计焰道类TrackClass表 示焰道PointF Pl ， PointF P2分别表示焰道的起点终点；构造函数 TrackClass (PointF pl, PointF p2)纟会定起点pl和终点p2实例化一个焰道对 象；方法Draw (Graphics g)在绘图区域绘制该焰道，设计集合类TrackList来 存储所有的焰道。
在步骤c中，对每一个焰道对象指定一索引编号，并判断是否有焰道被选 中，当焰道被选中，执行删除命令，将从集合中删除指定索引的焰道，根据焰 道位置的变化量，来修改焰道集合中焰道的起点和终点坐标。
该步骤中，第一个焰道对象在集合的索引为0,后面加入集合的焰道对象的 索引依次增加，索引编号即代表加工顺序编号。
在步骤c中，焰道的添加方式通过手动输入起点和终点坐标的方法来实现， 或利用运动控制系统分别将机床移动到起点和终点，并记录机床所在位置的方 法来获得起点和终点坐标，然后根据起点和终点坐标建立焰道对象，并添加到 焰道集合中。
在步骤a中，为了能够观察焰道是否合理，通过绘制出钢板的外形轮廓及
肋骨线，读取焰道计算系统生成的测量文件的肋骨线坐标，将每条肋骨线上的 所有点联结，及所有肋骨线的首点和末点分别依次联结起来进行绘图，在绘出 肋骨线的同时也绘出钢板的外形轮廓。
在步骤C中，从焰道计算系统生成的焰道数据文件中读出所有焰道的起点 和终点坐标系列，根据起点和终点坐标建立焰道对象，并添加到焰道集合中。
在步骤C中，当需要输入当前顺序对应的新顺序时，重新按新顺序排列焰 道在焰道集合中的索引顺序，并从焰道集合中读取所有焰道对象的起点和终点 坐标，重新保存到焰道数椐文件。
权利要求
1.一种计算机辅助水火弯板加工方法，其特征在于包括以下步骤a、钢板轮廓绘制；b、给定钢板焰道的起点及终点实例化一个焰道对象，并绘制该焰道；c、将所有绘制的焰道添加到焰道集合中，并编辑焰道；d、从焰道集合中读取所有焰道对象的起点和终点坐标，发送到运动控制系统进行加工。
2、 根据权利要求1所述的计算机辅助水火弯板加工方法，其特征在于在 步骤c中，对每一个焰道对象指定一索引编号，并判断是否有焰道被选中，当 焰道被选中，执行删除命令，将从集合中删除指定索引的焰道，根据焰道位置 的变化量，来修改焰道集合中焰道的起点和终点坐标。
3、 根据权利要求1所述的计算机辅助水火弯板加工方法，其特征在于在 步骤c中，焰道的添加方式通过手动4t入起点和终点坐标的方法来实现，或利 用运动控制系统分别将才几床移动到起点和终点，并记录才几床所在位置的方法来 获得起点和终点坐标，然后根据起点和终点坐标建立焰道对象，并添加到焰道 集合中。
4、 根据权利要求]所述的计算机辅助水火弯板加工方法，其特征在于.在 步骤a中，通过绘制出钢板的外形轮廓及肋骨线，读取焰道计算系统生成的测 量文件的肋骨线坐标，将每条肋骨线上的所有点联结，及所有肋骨线的首点和 末点分别依次联结起来进行绘图，在绘出肋骨线的同时也绘出钢板的外形轮廓。
5、 根据权利要求1所述的计算机辅助水火弯板加工方法，其特征在于在 步骤c中，从焰道计算系统生成的焰道数据文件中读出所有焰道的起点和终点 坐标系列，根据起点和终点坐标建立焰道对象，并添加到焰道集合中。
6、 根据权利要求2所述的计算机辅助水火弯板加工方法，其特征在于在 步骤c中，当需要输入当前顺序对应的新顺序时，重新按新顺序排列焰道在焰 道集合中的索引顺序，并从焰道集合中读取所有焰道对象的起点和终点坐标，重新保存到焰道数据文件。
全文摘要
本发明公开了一种计算机辅助水火弯板加工方法，主要应用于造船业基于水火板技术的船体外板整体弯曲成型工艺，其包括以下步骤a.钢板轮廓绘制；b.给定钢板焰道的起点及终点实例化一个焰道对象，并绘制该焰道；c.将所有绘制的焰道添加到焰道集合中，并编辑焰道；d.从焰道集合中读取所有焰道对象的起点和终点坐标，发送到运动控制系统进行加工。本发明以图形的方式对焰道进行修改、添加和删除等操作，能有效避免系统对错误的焰道进行加工，提高了加工效率。
文档编号G06F17/50GK101369293SQ20081019891
公开日2009年2月18日 申请日期2008年9月28日 优先权日2008年9月28日
发明者江伟欢, 潘建华, 程良伦, 胡晓文, 谢晓松, 赖宇锋 申请人:广东工业大学