一种轮胎花纹的参数化设计系统及其方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106021669A(43)申请公布日2016.10.12(21)申请号201610311060.4(22)申请日2016.05.10(71)申请人合肥工业大学地址230009安徽省合肥市包河区屯溪路193号申请人安徽佳通乘用子午线轮胎有限公司(72)发明人董玉德李炜张方亮刘彦超杨洋张荣团宋忠辉陈进富鲍齐友李廷照白苏诚(74)专利代理机构安徽省合肥新安专利代理有限责任公司34101代理人陆丽莉何梅生(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)权利要求书4页说明书11页附图6页(54)发明名称一种轮胎花纹的参数化设计系统及其方法(57)摘要本发明公开了一种轮胎花纹参数化设计系统及其方法，包括：花纹沟设计模块、花纹沟交汇设计模块、装饰品设计模块和辅助造型模块；花纹沟设计模块包括：一层花纹沟设计单元、二层花纹沟设计单元、三层花纹沟设计单元、多段线花纹沟设计单元和胎肩花纹沟设计单元；花纹沟交汇设计模块包括：X型交汇处理单元、T型交汇处理单元、V型交汇处理单元；装饰品设计模块包括：钢片特征化设计单元、沟底凸台特征化设计单元、沟底助条特征化设计单元、新胎标识线特征化设计单元、磨损标记特征化设计单元、钢片交汇处理单元；辅助造型模块包括：自动装配单元。本发明能规范轮胎花纹的设计流程，提高轮胎设计效率和质量。CN106021669ACN106021669A权利要求书1/4页1.一种轮胎花纹参数化设计系统，其特征包括：花纹沟设计模块、花纹沟交汇设计模块、装饰品设计模块和辅助造型模块；所述花纹沟设计模块包括：一层花纹沟设计单元、二层花纹沟设计单元、三层花纹沟设计单元、多段线花纹沟设计单元和胎肩花纹沟设计单元；所述花纹沟交汇设计模块包括：X型交汇处理单元、T型交汇处理单元、V型交汇处理单元；所述装饰品设计模块包括：钢片特征化设计单元、沟底凸台特征化设计单元、沟底助条特征化设计单元、新胎标识线特征化设计单元、磨损标记特征化设计单元、钢片交汇处理单元；所述辅助造型模块包括：自动装配单元；所述一层花纹沟设计单元首先通过将引导曲线扫描形成侧壁曲面，再通过对侧壁曲面与沟底控制面面分割并倒角获取沟底曲面，最终得到一层花纹沟；所述二层花纹沟设计单元将所述三维花纹曲线进行延伸并将延伸后的各曲线扫掠成包含一个中间支持面的侧壁曲面，对所述包含一个中间支持面的侧壁曲面与胎底面进行分割和倒角处理，获取二层花纹沟；所述三层花纹沟设计单元将所述三维花纹曲线进行延伸并将延伸后的各曲线扫掠成包含二个中间支持面的侧壁曲面，对所述包含二个中间支持面的侧壁曲面与胎底面进行分割和倒角处理，获取三层花纹沟；所述多段线花纹沟设计单元对所述多段线花纹曲线进行延伸并将延伸后的各曲线扫掠成多段线曲面，对所述多段线曲面与胎底面进行分割和倒角处理，获取多段线花纹沟；所述胎肩花纹沟设计单元对所述胎肩花纹沟花纹曲线进行延伸并将延伸后的各曲线扫掠成胎肩花纹沟曲面，对所述胎肩花纹沟曲面与胎底面进行分割和倒角处理，获取胎肩花纹沟；由所述一层花纹沟、二层花纹沟、三层花纹沟、多段线花纹沟、胎肩花纹沟构成花纹沟；所述X型交汇处理单元对所述X型交汇花纹曲线进行剪切交汇处理，形成无缝联通的X型交汇花纹沟；所述T型交汇处理单元对所述T型交汇花纹曲线进行剪切交汇处理，形成无缝联通的T型交汇花纹沟；所述V型交汇处理单元对所述V型交汇花纹曲线进行剪切交汇处理，形成无缝联通的V型交汇花纹沟；由所述X型交汇花纹沟、T型交汇花纹沟、V型交汇花纹沟构成交汇花纹沟；所述钢片特征化设计单元将所述钢片花纹曲线进行扫掠成钢片曲面，并对所述钢片曲面进行加厚处理形成盒体，再对所述盒体进行边倒用或底倒角处理，形成钢片特征；所述沟底凸台特征化设计单元对所述沟底凸台曲线进行填充、加厚和剪切处理，获得沟底凸台特征；所述沟底助条特征化设计单元对所述沟底助条曲线进行填充、加厚和剪切处理，获得沟底助条特征；所述新胎标识线特征化设计单元将所述新胎标识曲线绕着轮胎的旋转轴进行旋转处理，获得新胎标识线特征；2CN106021669A权利要求书2/4页所述磨损标记特征化设计单元对所述磨耗标识曲线进行填充和加厚处理，获得磨损标记特征；所述钢片交汇处理单元对钢片进行交汇处理，形成交汇钢片特征；由所述钢片特征、沟底凸台特征、新胎标识线特征、磨损标记特征以及交汇钢片特征构成装饰品特征；所述自动装配单元是对若干个轮胎花纹节距进行编号并按照相合约束和共面约束进行装配，形成轮胎花纹模型。2.一种轮胎花纹的参数化设计方法，其特征是按如下步骤进行：步骤1、接收外部输入数据，包括：二维花纹曲线、胎底面和胎顶面，并将所述二维花纹曲线缠绕到所述胎顶面上，从而获得三维花纹曲线；步骤2、对所述三维花纹曲线进行