一种快速生成螺钉安装孔的方法与流程

1.本发明涉及工业产品三维设计领域，尤其涉及一种快速生成螺钉安装孔的方法。


背景技术：

2.结构设计中会用到很多螺钉连接，选择好螺钉放置完后，对应的放置零件上要有对应的安装孔，传统方法要知道螺钉的规格，找对应的直径长度尺寸，沉头螺钉还要倒角尺寸，再在对应的放置零件上逐步骤用标准特征画出来，现有方法主要存在以下缺点：第一，效率很低；第二，容易抄错数；第三，设计师很费精力；第四，对设计人员的画图水平要求高。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种快速生成螺钉安装孔的方法，包括以下步骤：s1：螺钉设计正常设计螺钉本体。
4.s1具体包括以下步骤：s11绘制螺钉二维草图；s12旋转特征生成螺钉本体：用s11的螺钉二维草图以螺钉二维草图的中轴线为旋转轴构建旋转特征生成螺钉本体；s2：同步设计安装孔面组在设计螺钉的同时，在螺钉上同步设计出安装孔的面组，一次画完当模版保存。
5.s21：在国标中查找螺钉规格对应安装孔尺寸：根据国标gb 152.3-88中的圆柱头用沉孔的表格，查找对应的安装孔的尺寸；如图：如果当前要设计的螺钉规格14，查表可知安装孔对应相关尺寸是：d2=24.0，t=15.0，d3=18，d1=15.5。
6.s22：在螺钉本体上设计安装孔面组：根据s21查到的安装孔尺寸规格，绘制安装孔二维面，用该安装孔二维面以螺钉本体中轴线为旋转轴创建旋转特征，设计生成安装孔面组；具体步骤为：首先在螺钉二维草图外绘制符合要求的安装孔二维草图，安装孔的二维草图的中心轴与螺钉的二维草图的中心轴相同；接着以安装孔的二维草图的中心轴为旋转轴用安装孔的二维草图作为旋转特征生成所述安装孔面组。保证安装孔面组的中心轴与螺钉的中心轴相同，避免现有技术中通过分别绘制安装孔和螺钉，为了避免安装孔和螺钉之间发生错位现象，对安装孔和螺钉的绘制水平要求高，设计人员的绘图水平较差的往往不能很好的完成任务。
7.s23：模版保存将安装孔面组以及螺钉本体作为模版保存供后续使用；通过将安装孔面组和螺钉
本体作为模版进行保存，方便后续使用该螺钉主体时，无需手动绘制该螺钉和安装孔，降低了设计人员的劳动强度。
8.s3：安装放置螺钉根据需要把模版中的螺钉本体放置到结构组件中需要螺钉连接的合适位置；s4：放置结构件上切出螺钉安装孔螺钉本体已经放置到连接结构件合适的位置上，对应的连接结构件只要用螺钉上已经设计好的安装孔面组切出就生成了螺钉安装孔。
9.切出是指在三维设计软件中，将螺钉本体放置到连接结构件上，安装面组与该连接结构件上重叠的部分生成安装孔，该安装面组为生成的安装孔的孔壁。
10.本发明在设计螺钉的同时，在螺钉上同步设计出安装孔的面组，一次画完当模版保存，以后安装完这个螺钉，在对应的放置零件上只要用螺钉上的这个面组进行切除，放置零件上就有了合格的安装孔，效率提高几十倍。
11.进一步的，本发明还提供另外一种快速生成螺钉安装孔的方法，为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种快速生成螺钉安装孔的方法，包括以下步骤：b1：螺钉设计；在三维设计软件中，通过绘图的方式，正常设计绘制螺钉三维图形；所述螺钉是指工业产品上所用的螺钉；三维设计软件是指提供图形三维设计的软件；b2：同步设计安装孔面组；在三维设计软件中，设计绘制螺钉三维图形的同时，在螺钉上同步设计出安装孔面组，一次画完当模版保存；安装孔面组为用于在产品三维模型中进行安装螺钉的基准面；b3：安装放置螺钉；在产品三维模型中根据需要把模版中的螺钉放置到结构组件中需要螺钉连接的合适位置；结构组件是指零部件的组合；产品三维模型为结构组件和或零部件的组合；b4：在与螺钉连接的连接结构件上切出螺钉安装孔；在产品三维模型中，选定连接结构件，将螺钉放置到连接结构件合适的位置上，在对应的连接结构件用螺钉上已经设计好的安装孔面组切出，生成螺钉安装孔。
12.在与螺钉连接的连接结构件上切出螺钉安装孔，包括如下子步骤：b41，还包括螺钉和孔的配合标准，配合标准包括螺钉的型号或尺寸，以及所述螺钉型号或尺寸所对应的安装孔尺寸；所述配合标准为国际标准、或国家标准、或行业标准、或地方标准，或企业标准；安装孔尺寸是指安装孔的直径，所述安装孔为圆形；在螺钉和孔的配合标准中查询螺钉所对应的安装孔尺寸；b42，在连接结构件上选定需要安装螺钉的位置，根据螺钉安装孔面组确定螺钉孔的基准面，以选定需要安装螺钉的位置为轴上的点，以螺钉孔的基准面的垂直方向为轴的
方向，以选定需要安装螺钉的位置的轴为同心轴，以步骤b41获得的安装孔尺寸为圆柱体的直径，以与选定的连接结构件相交为条件，生成虚拟的圆柱体；步骤b43,还包括移动虚拟的圆柱体，重新确定安装螺钉孔位置的步骤；选中步骤b42生成的虚拟的圆柱体，在三维设计软件中，人工进行移动，重新确定安装螺钉孔位置，将b42生成的虚拟的圆柱体放置在合适的位置上；步骤b44,最终生成安装孔；步骤b43，将生成的虚拟的圆柱体放置在合适的位置上后，执行生成安装孔的指令，生成安装孔的指令，将虚拟的圆柱体内连接结构上的像素点擦除，最终生成安装孔。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果为：第一，本发明在设计螺钉的同时，在螺钉上同步设计出安装孔的面组，一次画完当模版保存，以后安装完这个螺钉，在对应的放置零件上只要用螺钉上的这个面组进行切除，放置零件上就有了合格的安装孔，效率提高几十倍；操作简单方便，对设计人员的画图水平要求不高，降低了设计人员的劳动强度，无需人工抄数，避免了人工抄错数的现象出现。
14.第二，本发明首先生成的是虚拟的圆柱体，避免了在连接结构件上直接打孔后，需要重新确定螺钉孔位置时，而导致的连接结构件出现无效螺孔，进而给后续的产品实际生产带来困惑或难题。
15.第三，本发明还包括移动虚拟的圆柱体，重新确定安装螺钉孔位置，方便了打孔位置的调整，提升了操作的便利性。
附图说明
16.图1为本发明实施例1一种快速生成螺钉安装孔的方法的步骤流程图；图2为本发明实施例1一种快速生成螺钉安装孔的方法的国标中沉孔的安装尺寸查询表格；图3为本发明实施例1一种快速生成螺钉安装孔的方法的切出安装孔的结构示意图。
具体实施方式
17.为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
18.实施例1：一种快速生成螺钉安装孔的方法，包括以下步骤：s1：螺钉设计正常设计螺钉本体。
19.s1具体包括以下步骤：s11绘制螺钉二维草图；s12旋转特征生成螺钉本体：用s11的螺钉二维草图以螺钉二维草图的中轴线为旋转轴构建旋转特征生成螺钉本体；s2：同步设计安装孔面组在设计螺钉的同时，在螺钉上同步设计出安装孔的面组，一次画完当模版保存。
20.s21：在国标中查找螺钉规格对应安装孔尺寸：根据国标gb 152.3-88中的圆柱头用沉孔的表格，查找对应的安装孔的尺寸；如图：如果当前要设计的螺钉规格14，查表可知安装孔对应相关尺寸是：d2=24.0，t=15.0，d3=18，d1=15.5。
21.s22：在螺钉本体上设计安装孔面组：根据s21查到的安装孔尺寸规格，绘制安装孔二维面，用该安装孔二维面以螺钉本体中轴线为旋转轴创建旋转特征，设计生成安装孔面组；具体步骤为：首先在螺钉二维草图外绘制符合要求的安装孔二维草图，安装孔的二维草图的中心轴与螺钉的二维草图的中心轴相同；接着以安装孔的二维草图的中心轴为旋转轴用安装孔的二维草图作为旋转特征生成所述安装孔面组。保证安装孔面组的中心轴与螺钉的中心轴相同，避免现有技术中通过分别绘制安装孔和螺钉，为了避免安装孔和螺钉之间发生错位现象，对安装孔和螺钉的绘制水平要求高，设计人员的绘图水平较差的往往不能很好的完成任务。
22.s23：模版保存将安装孔面组以及螺钉本体作为模版保存供后续使用；通过将安装孔面组和螺钉本体作为模版进行保存，方便后续使用该螺钉主体时，无需手动绘制该螺钉和安装孔，降低了设计人员的劳动强度。
23.s3：安装放置螺钉根据需要把模版中的螺钉本体放置到结构组件中需要螺钉连接的合适位置；s4：放置结构件上切出螺钉安装孔螺钉本体已经放置到连接结构件合适的位置上，对应的连接结构件只要用螺钉上已经设计好的安装孔面组切出就生成了螺钉安装孔。
24.切出是指在三维设计软件中，将螺钉本体放置到连接结构件上，安装面组与该连接结构件上重叠的部分生成安装孔，该安装面组为生成的安装孔的孔壁。
25.本发明在设计螺钉的同时，在螺钉上同步设计出安装孔的面组，一次画完当模版保存，以后安装完这个螺钉，在对应的放置零件上只要用螺钉上的这个面组进行切除，放置零件上就有了合格的安装孔，效率提高几十倍。
26.实施例2：一种快速生成螺钉安装孔的方法，包括以下步骤：b1：螺钉设计；在三维设计软件中，通过绘图的方式，正常设计绘制螺钉三维图形；所述螺钉是指工业产品上所用的螺钉；三维设计软件是指提供图形三维设计的软件；b2：同步设计安装孔面组；在三维设计软件中，设计绘制螺钉三维图形的同时，在螺钉上同步设计出安装孔面组，一次画完当模版保存；安装孔面组为用于在产品三维模型中进行安装螺钉的基准面；b3：安装放置螺钉；在产品三维模型中根据需要把模版中的螺钉放置到结构组件中需要螺钉连接的
合适位置；结构组件是指零部件的组合；产品三维模型为结构组件和或零部件的组合；b4：在与螺钉连接的连接结构件上切出螺钉安装孔；在产品三维模型中，选定连接结构件，将螺钉放置到连接结构件合适的位置上，在对应的连接结构件用螺钉上已经设计好的安装孔面组切出，生成螺钉安装孔。
27.在与螺钉连接的连接结构件上切出螺钉安装孔，包括如下子步骤：b41，还包括螺钉和孔的配合标准，配合标准包括螺钉的型号或尺寸，以及所述螺钉型号或尺寸所对应的安装孔尺寸；所述配合标准为国际标准、或国家标准、或行业标准、或地方标准，或企业标准；安装孔尺寸是指安装孔的直径，所述安装孔为圆形；在螺钉和孔的配合标准中查询螺钉所对应的安装孔尺寸；b42，在连接结构件上选定需要安装螺钉的位置，根据螺钉安装孔面组确定螺钉孔的基准面，以选定需要安装螺钉的位置为轴上的点，以螺钉孔的基准面的垂直方向为轴的方向，以选定需要安装螺钉的位置的轴为同心轴，以步骤b41获得的安装孔尺寸为圆柱体的直径，以与选定的连接结构件相交为条件，生成虚拟的圆柱体，该生成的虚拟的圆柱体；步骤b43,还包括移动虚拟的圆柱体，重新确定安装螺钉孔位置的步骤；选中步骤b42生成的虚拟的圆柱体，在三维设计软件中，人工进行移动，重新确定安装螺钉孔位置，将b42生成的虚拟的圆柱体放置在合适的位置上；步骤b44,最终生成安装孔；步骤b43，将生成的虚拟的圆柱体放置在合适的位置上后，执行生成安装孔的指令，生成安装孔的指令，将虚拟的圆柱体内连接结构上的像素点擦除，最终生成安装孔。
28.与现有技术相比，本发明实施例的有益效果为：1、本发明在设计螺钉的同时，在螺钉上同步设计出安装孔的面组，一次画完当模版保存，以后安装完这个螺钉，在对应的放置零件上只要用螺钉上的这个面组进行切除，放置零件上就有了合格的安装孔，效率提高几十倍；操作简单方便，对设计人员的画图水平要求不高，降低了设计人员的劳动强度，无需人工抄数，避免了人工抄错数的现象出现。
29.2、本发明首先生成的是虚拟的圆柱体，避免了在连接结构件上直接打孔后，需要重新确定螺钉孔位置时，而导致的连接结构件出现无效螺孔，进而给后续的产品实际生产带来困惑或难题。
30.3、本发明还包括移动虚拟的圆柱体，重新确定安装螺钉孔位置，方便了打孔位置的调整，提升了操作的便利性。
31.本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。