一种基于mbd模型的加工特征识别和建模方法_2

文档序号:9597990阅读:来源:国知局
艺属性识别装置,具体的:
[0052] 所述建模特征信息提取装置,用于从基于模型的定义MBD零件模型中获取建模特 征;其中,所述建模特征包含实体面和对应属性;
[0053] 所述PMI提取装置,用于获取产品制造信息,其中,产品制造信息包括尺寸标注、 粗糙度标注、几何精度标注和文本标注中的一项或者多项;
[0054] 所述加工特征几何属性识别装置,用于将建模特征所包含的实体面和对应属性映 射为加工特征的几何属性;
[0055] 所述加工特征工艺属性识别装置,根据实体面和对应属性,以及关联的标注信息 中获得特征的工艺属性;
[0056] 所述建模装置,用于根据所述加工特征几何属性和加工特征工艺属性完成加工特 征建模。
[0057] 本发明实施例提供的一种基于MBD模型的加工特征识别和建模方法的有益效果 包括:
[0058] 本发明实施例从工艺角度分析零件模型并定义加工特征,将PMI信息转换为加工 特征的工艺属性。本发明提高了三维CAD模型的利用率,对于激发三维CAD应用的积极性 具有重要意义。
【附图说明】
[0059] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附 图获得其他的附图。
[0060] 图1是本发明实施例提供的一种基于MBD模型的加工特征识别和建模方法的流程 示意图;
[0061] 图2是本发明实施例提供的三维加工特征识别原理图;
[0062] 图3是本发明实施例提供的三维加工特征的分类示意图;
[0063] 图4是本发明实施例提供的一种中心-子图法流程的示意图;
[0064] 图5是本发明实施例提供的一种中心-子图法流程的示意图;
[0065] 图6是本发明实施例提供的一种改进型零件属性邻接图定义的示意图;
[0066] 图7是本发明实施例提供的一种邻面凹凸关系及夹角计算关系的示意图;
[0067] 图8是本发明实施例提供的一种零件属性邻接图的示意图;
[0068] 图9是本发明实施例提供的一种面属性图的示意图;
[0069] 图10是本发明实施例提供的一种过渡圆弧属性邻接图的示意图;
[0070] 图11是本发明实施例提供的一种零件属性广义邻接图的示意图;
[0071] 图12是本发明实施例提供的一种加工面广义邻接图的示意图;
[0072] 图13是本发明实施例提供的一种型键槽特征属性邻接图的示意图;
[0073] 图14是本发明实施例提供的一种最小条件子图搜索过程的示意图;
[0074] 图15是本发明实施例提供的一种特征子图形成过程示意图;
[0075] 图16是本发明实施例提供的一种同质特征合并的示意图。
[0076] E【具体实施方式】
[0077] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对 本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并 不用于限定本发明。
[0078] 为了说明本发明所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
[0079] 本发明的成果不仅可以用户工艺设计系统中的工艺智能推理,还可以用于建立工 艺内容与工序模型之间的驱动关系,除此之外,此技术能用于CAM系统,为基于特征的加工 仿真自动化建模提供技术基础。
[0080] 在本发明各实施例中,会涉及几何体素的拓扑关系、其中,几何体素的拓扑关系, 包括:面与面之间的连接关系,例如:是否相连;几何体素的几何属性,包括:几何面、定位 属性、几何大小。
[0081] 还可能涉及加工特征管理属性、加工特征几何属性和加工特征工艺属性。其中管 理属性又包括:特征类型、特征id、特征材料;几何属性又包括:几何面、定位属性、几何大 小;工艺属性又包括:加工精度等。
[0082] 实施例一
[0083] 如图1所示为本发明实施例提供的一种基于MBD模型的加工特征识别和建模方 法,所述方法包括模型信息提取和加工特征识别,其中,模型信息提取包括建模特征信息提 取、几何体素信息提取和产品制造信息PMI提取;加工特征识别包括加工特征几何属性识 别和加工特征工艺属性识别,具体的:
[0084] 在步骤201中,基于所述PMI提取,获取产品制造信息,其中,产品制造信息包括尺 寸标注、粗糙度标注、几何精度标注和文本标注中的一项或者多项。
[0085] 如图2所示,其中分别展示了由模型信息分别通过建模特征信息提取、几何体素 ?目息提取和广品制造 ?目息PMI提取所获得的建模特征彳目息、几何体素彳目息和PMI,如何由 所述建模特征信息、几何体素信息和ΡΜΙ获得加工特征的几何属性和工艺属性的流程示意 图。其中,模型建模特征信息和几何体素信息两者之间关系是即可以单独采用其中一种信 息,也可以采用两种信息组合的方式。
[0086] 在步骤202中,在加工特征几何属性识别中,根据几何体素的拓扑关系,将一个或 多个几何体素信息合成加工特征,其中,加工特征的几何属性包括几何体素的几何属性。
[0087] 在步骤203中,在加工特征工艺属性识别中,根据加工特征的几何属性,从几何体 素的拓扑关系和几何体素关联的标注信息中获得特征的工艺属性。
[0088] 在步骤204中,根据所述加工特征几何属性和加工特征工艺属性完成加工特征建 模。
[0089] 本发明实施例从工艺角度分析零件模型并定义加工特征,将ΡΜΙ信息转换为加工 特征的工艺属性。本发明提高了三维CAD模型的利用率,对于激发三维CAD应用的积极性 具有重要意义。
[0090] 在本发明实施例中,从建模过程看,除了采用步骤203所述方法外,还有两类建模 特征可以通过特征映射直接转换为加工特征:一类是第一建模特征,它是造型工具提供的 具有明显加工意义的,如孔特征、螺纹特征等;另一类第二建模特征,它是经过严格建模规 范和要求约束的特征,如通过约定的自定义槽特征建模工具设计的槽等。对于上述两类建 模特征,可通过从零件的建模历史中获取建模信息,该建模特征可以直接在所述步骤202 中被映射为加工特征的几何属性。
[0091] 结合本发明实施例存在一种优选的方案,其中,所述MBD模型具体由边界表示法 BRep表达,则在所述MBD模型中提取所述几何体素信息,具体包括:
[0092] 从异构CAD模型中获取BR印信息并按照统一预定义的结构进行重构,以便特征识 别技术可以支持多CAD平台的模型原始信息。
[0093] 结合本发明实施例存在一种优选的方案,其中,所述加工特征由几何面、几何属性 和工艺属性组成,加工特征的几何面是特征在几何空间上的所包含的零件模型中的面;几 何属性是加工特征在空间中的定形(例如:尺寸大小)、定位(即定位属性,例如:姿态); 工艺属性是加工特征在工艺语义上的表达。在本发明各实施例中,工艺属性体现了模型的 设计意图及制造要求。
[0094] 结合本发明实施例存在一种优选的方案,其中,所述将具有拓扑关系的一个或多 个几何体素组合成加工特征,具体包括:
[0095] 确定特征拓扑中心面;
[0096] 通过零件模型的BRep结构中面和面的拓扑关系,构建零件属性邻接图;
[0097] 以中心面为起点搜索子图,获得与特征邻接图相匹配的最小条件子图;
[0098] 从中心面节点开始向外扩散寻找最小条件子图,获得初级特征;
[0099] 将拥有相同加工特性的初级特征同质特征合并为一个加工特征系。
[0100] 结合本发明实施例存在一种优选的方案,其中,所述确定特征拓扑中心面,具体包 括:
[0101] 从一个或者多个几何面中,选择结构完整度高且邻接着较多特征面的几何面,确 认该几何面为特征的拓扑中心面。
[0102] 结合本发明实施例存在一种优选的方案,其中,所述以中心面为起点搜索子图,获 得与特征邻接图相匹配的最小条件子图,之前还包括:
[0103] 以中心面为子图父节点,以特征的其他面为子节点,按照特征拓扑结构预定特征 属性邻接图。
[0104] 结合本发明实施例存在一种优选的方案,其中,所述根据所述加工特征几何属性 和加工特征工艺属性完成加工特征建模,具体包括:
[0105] 加工特征建模匕可以用如下形式表达
[0106] fn= {T,C,DA},
[0107] 其中,T为特征类型、C为特征本身的构造尺寸、DA为特征的设计精度要求。
[0108] 在本发明实施例中,将着重就两者单独使用的方式进行阐述,本领域技术人员能 够基于本发明公开实施例基础上,在经过合理推理后,无需创造性劳作情况下构思出两种 信息组合方式的实现方法。
[0109] 实施例二
[0110] 结合本发明实施例一存在一种优选的方案,其中,所述将建模特征所包含的实体 面
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1