一种导缆孔铸钢件的三维放样方法
【专利摘要】本发明涉一种导缆孔铸钢件的三维放样方法，包括：A、根据导缆孔铸钢件已知剖面的二维线型图，作出导缆孔铸钢件的孔口的二维线型图；B、将已知剖面的二维线型图、孔口的二维线型图均转成三维视图；C、在孔口的三维视图上，分别投出孔口外沿与船体外板的交线及孔口内沿与导缆孔的筒体的切线，并将已知剖面的三维视图作出在孔口对应的位置上；D、将交线与切线之间隔成的多个曲面利用三维网格进行光顺，得到立体的三维网格导缆孔铸钢件图；E、在三维网格导缆孔铸钢件图上作出需要求取的剖面的三维视图；F、将需要求取的剖面的三维视图转成二维线型图。本发明可提高导缆孔铸钢件放样展开的精度，使铸件更加光顺，并提高船体美观度。
【专利说明】
_种导缆孔铸钢件的三维放样方法
技术领域
[0001]本发明涉及船舶部件放样领域，具体涉及一种导缆孔铸钢件的三维放样方法，适用于船舶各种导缆孔铸钢件的放样。
【背景技术】
[0002]—直以来，船体的导缆孔铸钢件的放样展开都是一项复杂且无法精确完成的工作，其需要得到导缆孔铸钢件的多个剖面的尺寸进行放样展开，才能保证准确度。
[0003]现有技术中导缆孔铸钢件的放样展开的一种做法是:先给出一个或两个剖面的尺寸，也即给出已知剖面的尺寸，然后根据已知剖面的尺寸来计算出其他需要求取的剖面的尺寸，以计算得到尺寸来展开一个近视的形状作为需要求取的剖面，然后将前述已知剖面和求取的剖面拿给厂家去做铸件。但是这种方案展开的形状往往精度不高，拿到厂家去做铸件的时候，往往做出来的效果很不理想(有时铸件还需回炉重铸)，例如铸件整体不光顺，跟船体外板不贴合，安装的时候需要用大量的填焊去堆填铸件与外板之间的空隙，直接影响到船体的性能和美观。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种导缆孔铸钢件的三维放样方法，以提高导缆孔铸钢件放样展开的精度，使制作出的铸件整体更加光顺，与船体外板贴合度更高，并提高安装在船体上的美观度。
[0005]为了实现以上目的，本发明提出的一种导缆孔铸钢件的三维放样方法，主要包括以下步骤:
[0006]A、根据导缆孔铸钢件已知剖面的二维线型图，作出导缆孔铸钢件的孔口的二维线型图；
[0007]B、将所述已知剖面的二维线型图、孔口的二维线型图均转成三维视图；
[0008]C、在所述孔口的三维视图上，分别投出孔口外沿与船体外板的交线及孔口内沿与导缆孔的筒体的切线，并将已知剖面的三维视图作出在孔口对应的位置上；
[0009]D、将所述交线与切线之间隔成的多个曲面利用三维网格进行光顺，得到立体的三维网格导缆孔铸钢件图；
[0010]E、在所述三维网格导缆孔铸钢件图上作出需要求取的剖面的三维视图；
[0011 ] F、将所述需要求取的剖面的三维视图转成二维线型图。
[0012]本发明的其中一优选方案中，所述步骤E作出需要求取的剖面的三维视图具体包括以下步骤:
[0013]E1、在所述三维网格导缆孔铸钢件图上沿法向作出需要求取的剖面的投影线；
[0014]E2、连接所述三维网格上与作出的投影线相对的各个点，得到需要求取的剖面的三维视图。
[0015]本发明的其中一优选方案中，所述已知剖面的数量为两个，且相互垂直;所述步骤D中交线与切线隔成的曲面为四个。
[0016]本发明的其中一优选方案中，需要求取的剖面同样为两个，且相互垂直。
[0017]本发明的其中一优选方案中，所述已知剖面的线型和需要求取的剖面的线型大致将导缆孔铸钢件等份分割。
[0018]本发明提出的一种导缆孔铸钢件的三维放样方法至少具备以下有益效果:
[0019]1、提高了导缆孔铸钢件放样展开的精度，且更加简捷。
[0020]2、制作出的铸件整体更加光顺，与船体外板贴合度更高，可实现安装效果一次到位。
[0021 ] 3、避免了多余的填焊施工，提高了船体性能和美观度。
【附图说明】
[0022]图1是导缆孔铸钢件在船体上的安装结构剖面二维线型图。
[0023]图2是导缆孔铸钢件在船体上的安装结构沿图1的B-B剖切的二维线型图。
[0024]图3是与图1对应的导缆孔铸钢件已知剖面的二维线型图。
[0025]图4是与图2对应的导缆孔铸钢件已知剖面的二维线型图。
[0026]图5是实施例提出一种导缆孔铸钢件的三维放样方法的流程示意图。
[0027]图6是图5步骤SlOO中作出的导缆孔铸钢件的孔口的二维线型图。
[0028]图7是图5步骤S200及步骤S300中孔口的三维视图及相应操作的过程原理图。
[0029 ]图8是图5步骤S400得到的曲线的示意图。
[0030]图9是图5步骤S400得到三维网格导缆孔铸钢件图。
[0031]图10是图5步骤S500中作出需要求取的剖面的三维视图的过程原理图。
[0032]图11是图5步骤S600中需要求取的剖面由三维视图转成的二维线型图。
[0033]图12是实施例中放样完成后的效果不意图。
[0034]图中:100—导缆孔铸钢件，110 —孔口外沿线型，120—孔口内沿线型，130—厶-八剖面线型，140 — B-B剖面线型，200 —导缆孔，300 —甲板线型，400 —船体外板线型，410 —孔口外沿与船体外板的交线。
【具体实施方式】
[0035]为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明进行进一步描述。
[0036]请参阅图1至4，图1是导缆孔铸钢件在船体上的安装结构剖面二维线型图，图2是导缆孔铸钢件在船体上的安装结构沿图1的B-B剖切的二维线型图；由已知的图1和图2可得到图3和图4;其中，图3是与图1对应的导缆孔铸钢件已知剖面的二维线型图，图4是与图2对应的导缆孔铸钢件已知剖面的二维线型图。
[0037]请参阅图5和图6，图5是实施例提出一种导缆孔铸钢件的三维放样方法的流程示意图，图6是图5步骤SlOO中作出的导缆孔铸钢件的孔口的二维线型图。在本实施例中，图6是图1的A向示图，图3与图6的A-A剖面对应，图4与图6的B-B剖面对应。本实施例主要介绍求取图6中C-C剖面以及D-D剖面的二维线型图的过程，也即图3和图4为已知剖面，而图6中C-C剖面以及D-D剖面为本实施中需要求取的剖面。同时，为提高规范性，本实施例中A-A剖面与B-B剖面垂直，C-C剖面与D-D剖面垂直，四个剖面的线型大致将导缆孔铸钢件等份分割。
[0038]请一并参阅图1至图12，实施例提出的一种导缆孔铸钢件的三维放样方法，可以配合AutoCAD软件进行实现，主要包括以下步骤SlOO至S600:
[0039]S100、根据导缆孔铸钢件已知剖面的二维线型图，作出导缆孔铸钢件的孔口的二维线型图。
[0040]步骤SlOO中即可根据图3和图4(或者图1和图2)各已知剖面的尺寸通过投影作出图6，图6即为导缆孔铸钢件的孔口的二维线型图。
[0041]S200、将所述已知剖面的二维线型图、孔口的二维线型图均转成三维视图。
[0042]步骤S200中可将图6的平面视图(X，Y坐标系视图)转换成三维视图(X，Y，Z坐标系视图)，得到如图7所视的立体的导缆孔铸钢件视图。
[0043]S300、在所述孔口的三维视图上，分别投出孔口外沿与船体外板的交线及孔口内沿与导缆孔的筒体的切线，并将已知剖面的三维视图作出在孔口对应的位置上。
[0044]步骤S300如图7所示，可根据导缆孔铸钢件在船体上的安装位置，对应在导缆孔铸钢件视图上投影出船体外板的线型和导缆孔的筒体的线型，可得到孔口外沿与船体外板的交线以及孔口内沿与导缆孔的筒体的切线，而后可将图3和图4的三维视图复制到导缆孔铸钢件视图的对应位置上。
[0045]S400、将所述交线与切线之间隔成的多个曲面利用三维网格进行光顺，得到立体的三维网格导缆孔铸钢件图。
[0046]步骤S400中，由于本实施例已知的剖面设定为两个，即图3(Α_Α剖面)和图4(Β_Β剖面)，两个剖面和前述交线与切线之间可隔成四个曲线，如图8所示，继而可利用三维网格进行光顺(具体可利用AutoCAD软件中的三维网格光顺功能)，即得到立体的三维网格导缆孔铸钢件图，如图9所示。
[0047]S500、在所述三维网格导缆孔铸钢件图上作出需要求取的剖面的三维视图。
[0048]步骤S500具体可参考图10，采用以下步骤S510和步骤S520:
[0049 ] S510、在所述三维网格导缆孔铸钢件图上沿法向作出需要求取的剖面的投影线；
[0050]S520、连接所述三维网格上与作出的投影线相对的各个点，得到需要求取的剖面的三维视图。
[0051 ] S600、将所述需要求取的剖面的三维视图转成二维线型图。
[0052]步骤S600中得到的二维线型图11所示，通过步骤S500 (S520)可得到C-C剖面和D-D剖面的三维视图，在步骤S600中可转成二维线型图。
[0053 ] 至此，本实施例中需要的四个剖面:A-A剖面、B-B剖面、C-C剖面以及D-D剖面均已齐备，将这四个剖面标好上口位置及剖切位置，然后提供给厂家做铸件即可。本实施例中放样完成后的效果如图12所示。
[0054]需要说明的是，以上仅是举例，本实施例中已知剖面及需要求取的剖面的数量并不限于两个，且不限定两两垂直，也不限定四个剖面的线型将导缆孔铸钢件等份分割。
[0055]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种导缆孔铸钢件的三维放样方法，其特征在于，包括以下步骤: A、根据导缆孔铸钢件已知剖面的二维线型图，作出导缆孔铸钢件的孔口的二维线型图； B、将所述已知剖面的二维线型图、孔口的二维线型图均转成三维视图； C、在所述孔口的三维视图上，分别投出孔口外沿与船体外板的交线及孔口内沿与导缆孔的筒体的切线，并将已知剖面的三维视图作出在孔口对应的位置上； D、将所述交线与切线之间隔成的多个曲面利用三维网格进行光顺，得到立体的三维网格导缆孔铸钢件图； E、在所述三维网格导缆孔铸钢件图上作出需要求取的剖面的三维视图； F、将所述需要求取的剖面的三维视图转成二维线型图。2.根据权利要求1所述的导缆孔铸钢件的三维放样方法，其特征在于，所述步骤E作出需要求取的剖面的三维视图具体包括以下步骤: E1、在所述三维网格导缆孔铸钢件图上沿法向作出需要求取的剖面的投影线； E2、连接所述三维网格上与作出的投影线相对的各个点，得到需要求取的剖面的三维视图。3.根据权利要求2所述的导缆孔铸钢件的三维放样方法，其特征在于，所述已知剖面的数量为两个，且相互垂直;所述步骤D中交线与切线隔成的曲面为四个。4.根据权利要求3所述的导缆孔铸钢件的三维放样方法，其特征在于，需要求取的剖面同样为两个，且相互垂直。5.根据权利要求4所述的导缆孔铸钢件的三维放样方法，其特征在于，所述已知剖面的线型和需要求取的剖面的线型大致将导缆孔铸钢件等份分割。
【文档编号】G06F17/50GK105893706SQ201610272967
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月27日
【发明人】陆毅, 何黄胜
【申请人】中船黄埔文冲船舶有限公司