本發(fā)明涉及三維機加工藝設(shè)計方法領(lǐng)域,具體而言,涉及一種三維典型機加工藝設(shè)計方法和裝置。
背景技術(shù):
鑒于三維工藝設(shè)計技術(shù)已開始在產(chǎn)品的工藝設(shè)計過程中進行應(yīng)用,產(chǎn)品零件的機加工藝設(shè)計因其復(fù)雜性以及對產(chǎn)品制造質(zhì)量的重要性,得到企業(yè)的極大重視,產(chǎn)品零件三維機加工藝文件能夠?qū)Ξa(chǎn)品的制造過程提供直觀形象的加工指導(dǎo),很受企業(yè)工藝設(shè)計師以及車間現(xiàn)場加工工人的青睞,但三維機加工藝設(shè)計對工藝設(shè)計師要求較高,制作難度較大,尤其是三維典型機加工藝沒有很好的在企業(yè)內(nèi)得到有效應(yīng)用,究其原因,三維典型機加工藝文件以三維模型為信息載體,將加工過程中的所有工藝信息都以結(jié)構(gòu)化的形式儲存在三維模型中,無法高效地應(yīng)用于典型零件的三維機加工藝設(shè)計過程。現(xiàn)有技術(shù)中三維典型機加工藝設(shè)計方法通常是基于CAPP系統(tǒng)的機加工藝文件流程檢索及文件管理,偏向于工藝知識的管理,對于利用三維典型機加工藝文件,通過相似度判斷,快速生成新典型零件的機加工藝文件研究較少,使得企業(yè)需要對新典型零件重新進行三維機加工藝設(shè)計,或者只能借鑒較少部分的工藝內(nèi)容,如工藝規(guī)程樹結(jié)構(gòu)及信息內(nèi)容,總結(jié)歸納現(xiàn)有技術(shù)具有如下缺點:一是三維機加工藝設(shè)計方法研究較多,但基于典型零件的設(shè)計模型以及三維典型機加工藝模型,如何快速生成相似度高的新典型零件的三維機加工藝模型,研究較少,沒有形成專利或其他知識產(chǎn)權(quán)成果,無法得到廣泛應(yīng)用;二是由于沒有相應(yīng)的三維典型機加工藝設(shè)計方法,使得企業(yè)三維工藝設(shè)計技術(shù)效率不高,無法直接使用三維典型機加工藝,造成人員和時間的浪費。
針對現(xiàn)有技術(shù)中典型零件三維機加工藝設(shè)計效率低的技術(shù)問題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種三維典型機加工藝設(shè)計方法和裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中典型零件三維機加工藝設(shè)計效率低的技術(shù)問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
一種三維典型機加工藝設(shè)計方法,包括:
步驟1:對典型零件制作一套實例三維機加工藝文件,得到典型機加工藝模型,并保存至典型機加工藝文件庫,其中所述的典型零件為模板零件,所述的典型機加工藝模型為模板零件機加工藝模型,該模板零件機加工以模型至少包括工件模型和工藝規(guī)程樹,該工藝規(guī)程樹至少包括工序節(jié)點和工步節(jié)點;
步驟2:以所述模板零件機加工藝模型為基礎(chǔ),得到初始新典型零件的機加工藝模型,該初始新典型零件的機加工藝模型與模板零件具有相同的內(nèi)容屬性;接收新典型零件的產(chǎn)品屬性信息,并將該信息賦予初始新典型零件的機加工藝模型,派生新典型零件的機加工藝模型;
步驟3:進行新典型零件的相似度判斷,相似度判斷因素至少包括拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、以及參數(shù)值差異,所述相似度判斷操作包括遍歷比較新典型零件與模板零件之間的特征序、拓撲結(jié)構(gòu)、以及參數(shù)值的差異性;
將相似度等級分為三個等級,其中,拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列未變化,參數(shù)值發(fā)生改變,定義為一等級;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列發(fā)生改變,參數(shù)值未變化,定義為二等級;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、參數(shù)值均發(fā)生改變,定義為三等級;
步驟4:根據(jù)不同相似度等級,執(zhí)行不同操作,所述不同操作包括獲取與目標特征節(jié)點關(guān)聯(lián)的工件模型中的特征要素,具體為:
a.相似度為一等級的目標特征節(jié)點,則鎖定工藝規(guī)程樹中的工序/工步節(jié)點及工件模型中的特征要素,直接重用;
b.相似度為二等級的目標特征節(jié)點,則對工藝規(guī)程樹中的工序/工步節(jié)點和工件模型中的特征要素進行標記,根據(jù)特征的增減相應(yīng)的增減工序/工步節(jié)點和工件模型中的特征要素;
c.相似度為三級的目標特征節(jié)點,則對工藝規(guī)程樹中的工序/工步節(jié)點和工件模型中的特征要素進行重構(gòu)設(shè)計;所述的重構(gòu)設(shè)計是指以新典型零件的設(shè)計模型為參照,重新組織和創(chuàng)建工藝規(guī)程樹節(jié)點和工件模型中的特征要素;
步驟5:修改并確認所述新典型零件機加工藝模型及工藝屬性信息的完整準確,完成所述新典型零件三維機加工藝文件的制作。
優(yōu)選的,在所述步驟1中:所述模板零件機加工藝模型還包括了設(shè)計模型和/或工藝組件模型和/或工藝屬性信息;所述工藝組件模型為設(shè)計模型與工件模型的裝配體;
優(yōu)選的,所述工藝規(guī)程樹還包含了工藝路線信息和/或關(guān)聯(lián)的幾何特征和/或三維標注;所述工藝屬性信息至少包含了名稱和/或圖號和/或工藝資源和/或工藝參數(shù)。
優(yōu)選的,在所述步驟2中,所述初始新典型零件的機加工藝模型至少包括模型結(jié)構(gòu)、工藝規(guī)程樹結(jié)構(gòu)和工藝屬性信息;
優(yōu)選的,在所述步驟2中,所述新典型零件的產(chǎn)品屬性信息至少包括產(chǎn)品名、零件圖號及物料號。
優(yōu)選的,在所述步驟3中,所述相似度判斷的目標為新典型零件的設(shè)計模型,判斷對比的對象為模板零件的設(shè)計模型。
優(yōu)選的,在所述步驟3中,所述拓撲結(jié)構(gòu)的相似度判斷包括:遍歷比較新典型零件與模板零件之間的特征序列、拓撲結(jié)構(gòu)、以及參數(shù)值的差異性;
所述遍歷比較包括對該兩類設(shè)計模型的幾何外形、特征序列、參數(shù)值進行逐層比對,其中,逐層比對包括將該兩類設(shè)計模型的特征序列回退至第一目標特征節(jié)點,在該狀態(tài)下,比較幾何外形,參數(shù)值差異;以此類推,完成比對操作。
優(yōu)選的,在所述步驟5中,所述新典型零件機加工藝模型包括工藝規(guī)程樹和工件模型的特征,其中,所述修改包括修改工藝規(guī)程樹結(jié)構(gòu),以及以新典型零件設(shè)計模型為參照,按照機加工藝路線對工件模型的特征進行修改,使之能夠生成表達三維機加工藝過程的工序/工步模型。
一種三維典型機加工藝設(shè)計裝置,包括:
制作單元,用于對典型零件進行三維機加工藝設(shè)計,得到典型機加工藝模型,即模板零件機加工藝模型;
第一生成單元,用于根據(jù)模板零件機加工藝模型,接收新典型零件的產(chǎn)品屬性信息,派生新典型零件的機加工藝模型;
第一處理單元,用于按照相似度判斷因素,遍歷比較模板零件與新典型零件的相似度等級,其中,所述相似度判斷因素包括拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、以及參數(shù)值差異,所述相似度等級分為三個等級,其中,拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列未變化,參數(shù)值發(fā)生改變,定義為一等級,如族表類零件;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列發(fā)生改變,參數(shù)值未變化,定義為二等級,如模板零件上增減特征;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、參數(shù)值均發(fā)生改變,定義為三等級,如基于模板零件的修改重構(gòu)設(shè)計;
第二處理單元,用于按照相似度等級執(zhí)行不同的操作,對新典型零件進行三維機加工藝設(shè)計,其中按照相似度等級執(zhí)行不同的操作包括判斷每一個目標特征節(jié)點的相似度等級,所述不同操作包括獲取與目標特征節(jié)點關(guān)聯(lián)的工件模型中的特征要素;
確定單元,用于修改并確認新典型零件機加工藝模型及工藝屬性信息,完成新典型零件三維機加工藝文件的制作。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于:本發(fā)明是以三維工藝模型為載體制作的三維典型機加工藝文件,所以車間現(xiàn)場機械加工人員能夠更加直觀的了解零件加工過程中的所有信息,解決了現(xiàn)有技術(shù)中典型零件三維機加工藝設(shè)計效率低的技術(shù)問題,進而實現(xiàn)了減少典型零件三維機加工藝設(shè)計師工作量和提高典型零件三維機加工藝文件的重用率的技術(shù)效果。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的實施例1的方法流程圖;
圖2是本發(fā)明的實施例2的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護的范圍。
需要說明的是,本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤4送猓g(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
對本發(fā)明實施例中所涉及的技術(shù)術(shù)語做如下解釋:
工藝模型:是指面向機械加工過程,從設(shè)計模型繼承而來,承載機械加工過程中所有工藝信息的三維模型集合。
工件模型:用于派生表達零件機械加工過程狀態(tài)的三維模型。
工藝組件模型:以設(shè)計模型為參照,用于構(gòu)建工件模型而創(chuàng)建的三維模型。
根據(jù)本發(fā)明實施例,提供了一種三維典型機加工藝設(shè)計方法的方法實施例,需要說明的是,在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行,并且,雖然在流程圖中示出了邏輯順序,但是在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。
實施例1
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的三維典型機加工藝設(shè)計方法的流程圖,如圖1所示,該方法包括步驟1至步驟5,其中:
步驟1:制作一套實例三維機加工藝文件,得到典型機加工藝模型,即模板零件機加工藝模型。
具體地,可以通過三維機加工藝設(shè)計軟件對典型零件的實例進行三維機加工藝設(shè)計,從而得到關(guān)于典型零件的三維機加工藝模型。并且,在利用三維機加工藝設(shè)計軟件進行三維機加工藝設(shè)計過程中,需要對工件模型的創(chuàng)建進行規(guī)范,依據(jù)模板零件的設(shè)計模型為建模參照,創(chuàng)建工藝組件模型、工件模型、工藝規(guī)程樹以及工藝屬性信息。
步驟2:以模板零件機加工藝模型為基礎(chǔ),接收新典型零件的產(chǎn)品屬性信息,派生新典型零件的機加工藝模型,所以本發(fā)明實施例中的工藝模型為三維工藝模型。
具體地,可以通過復(fù)制所述模板零件機加工藝模型,得到初始新典型零件的機加工藝模型,所述初始新典型零件的機加工藝模型為與模板零件相同的內(nèi)容屬性,包括三維模型結(jié)構(gòu)、工藝規(guī)程樹結(jié)構(gòu)和工藝屬性信息等。將接收到的新典型零件屬性信息,包括產(chǎn)品名稱、零件圖號、物料號等,賦予初始新典型零件的機加工藝模型,派生新典型零件的機加工藝模型,即目標新典型零件的機加工藝模型。
步驟3:按照相似度判斷因素,遍歷比較模板零件與新典型零件的相似度等級。在本發(fā)明實施例中,可以將拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、以及參數(shù)值差異作為相似度判斷因素,相似度判斷操作對象為目標新典型零件的設(shè)計模型與模板零件的設(shè)計模型。
具體地,采用操作包括遍歷比較新典型零件與模板零件之間的特征序列、拓撲結(jié)構(gòu)、以及參數(shù)值的差異性,將該兩類設(shè)計模型的特征序列回退至第一目標特征節(jié)點,在該狀態(tài)下,比較幾何外形,參數(shù)值差異;以此類推,完成比對操作。
步驟4:按照相似度等級執(zhí)行不同的操作,對新典型零件進行三維機加工藝設(shè)計。在本本發(fā)明實施例中,通過將相似度劃分等級,按照不同的等級,在對新典型零件進行三維機加工藝設(shè)計時,采用不同的方法,以提高設(shè)計效率。
步驟5:修改并確認新典型零件機加工藝模型及工藝屬性信息,完成新典型零件三維機加工藝文件的制作。
在本發(fā)明實施例中,通過對典型零件制作一套實例三維機加工藝文件,得到典型機加工藝模型,并保存至典型機加工藝文件庫,其中實例典型零件為模板零件;其次以模板零件機加工藝模型為基礎(chǔ),接收新典型零件的產(chǎn)品屬性信息,派生新典型零件的機加工藝模型;然后進行新典型零件的相似度判斷,按照相似度等級執(zhí)行不同的操作,其中,相似度判斷因素包括拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、以及參數(shù)值差異,相似度判斷操作包括遍歷比較新典型零件與模板零件之間的特征序、拓撲結(jié)構(gòu)、以及參數(shù)值的差異性;修改并確認新典型零件機加工藝模型及工藝屬性信息的完整準確,達到新典型零件三維機加工藝文件制作的目的,由于是以三維工藝模型為載體制作的三維典型機加工藝文件,所以車間現(xiàn)場機械加工人員能夠更加直觀的了解零件加工過程中的所有信息,解決了現(xiàn)有技術(shù)中典型零件三維機加工藝設(shè)計效率低的技術(shù)問題,進而實現(xiàn)了減少典型零件三維機加工藝設(shè)計師工作量和提高典型零件三維機加工藝文件的重用率的技術(shù)效果。
具體地,在本發(fā)明實施例中,可以通過步驟21至步驟24實現(xiàn)以模板零件機加工藝模型為基礎(chǔ),接收新典型零件的產(chǎn)品屬性信息,派生新典型零件的機加工藝模型,步驟21至步驟24具體如下:
步驟21:復(fù)制模板零件機加工藝模型,內(nèi)容包括了工件模型、工藝組件模型、工藝結(jié)構(gòu)樹及工藝屬性信息。具體地,工藝規(guī)程樹及工藝屬性信息與模板零件保持一致,但可以對工件模型、工藝組件模型的名稱進行臨時命名,但應(yīng)遵循一定的命名規(guī)則,如可以采用“圖號+前后綴”的方式區(qū)分,得到初始新典型零件的機加工藝模型。
步驟22:根據(jù)接收到的新典型零件屬性信息,包括產(chǎn)品名稱、零件圖號、物料號等,將這些信息賦予初始新典型零件的機加工藝模型,派生新典型零件的機加工藝模型,即目標新典型零件的機加工藝模型,其中,包括了工件模型、工藝組件模型、工藝規(guī)程樹及工藝屬性信息,模型名稱更換為新典型零件的圖號+前后綴,工藝屬性信息關(guān)于產(chǎn)品名稱、零件名稱、圖號、物料號等信息也更換成新典型零件的相應(yīng)信息。
步驟23:若新典型零件的設(shè)計模型尚未設(shè)計建模,且目標新典型零件與模板零件的相似度極高,則以模板零件的工件模型為基礎(chǔ),創(chuàng)建新典型零件的設(shè)計模型,并直接復(fù)制該設(shè)計模型,創(chuàng)建目標新典型零件的工件模型、工藝組件模型,并借助結(jié)構(gòu)化輸出的模板零件的工藝規(guī)程樹文件,將工藝規(guī)程樹結(jié)構(gòu)以及工藝屬性信息重新還原至新典型零件的三維機加工藝設(shè)計過程中。若不存在該種情況,則跳過該步驟。
步驟24:若新典型零件的設(shè)計模型已存在,將新典型零件的設(shè)計模型裝入初始新典型零件的機加工藝模型。其中,新典型零件的設(shè)計模型建模需要同模板零件的設(shè)計模型采用統(tǒng)一的建模規(guī)范,包括建模坐標系、單位制、環(huán)境配置、基準等。新典型零件的設(shè)計模型與模板零件的設(shè)計模型相似度判斷,替代裝配均采用統(tǒng)一的建模和裝配參照體系。
在本發(fā)明實施例中,需要進行新典型零件與模板零件的相似度判斷,按照相似度等級執(zhí)行不同的操作,其中,相似度判斷因素包括拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、以及參數(shù)值差異,相似度判斷操作包括遍歷比較新典型零件與模板零件之間的特征序、拓撲結(jié)構(gòu)、以及參數(shù)值的差異性。此時,可以通過步驟31至步驟34實現(xiàn)新典型零件與模板零件的相似度判斷,形成相似度等級,步驟31至步驟34具體如下:
步驟31:獲取零件的相似度判斷要素項,確定的相似度判斷因素包括拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、以及參數(shù)值差異。其中,拓撲結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為幾何外形的變化,特征序列為零件在三維建模過程中形成的特征集合及其順序排列,參數(shù)差異為特征內(nèi)參數(shù)值的不同,如族表類零件,為系列化參數(shù)值。
步驟32:按照相似度判斷因素,將模板零件的設(shè)計模型與新典型零件的設(shè)計模型置于相似度判斷環(huán)境中,確認裝配參照體系統(tǒng)一,無隱含特征,失效參數(shù)值等。
步驟33:將相似度等級判定分為三個等級,其中,拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列未變化,參數(shù)值發(fā)生改變,定義為一等級,如族表類零件;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列發(fā)生改變,參數(shù)值未變化,定義為二等級,如模板零件上增減特征;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、參數(shù)值均發(fā)生改變,定義為三等級,如基于模板零件的修改重構(gòu)設(shè)計。
步驟34:將該模板零件與新典型零件這兩類設(shè)計模型的特征序列回退至第一目標特征節(jié)點,在該狀態(tài)下,比較幾何外形,參數(shù)值差異;以此類推,完成比對操作。具體說來,所述特征序列與幾何外形具有關(guān)聯(lián)關(guān)系,對比時,將該兩類設(shè)計模型按照特征序列最頂端開始,依次進行幾何外形的交叉對比,相似度等級的判斷規(guī)則適用于在比對操作過程中每一個目標特征節(jié)點的比對過程中。
在本發(fā)明實施例中,按照相似度等級執(zhí)行不同的操作,對新典型零件進行三維機加工藝設(shè)計。在本本發(fā)明實施例中,通過將相似度劃分等級,按照不同的等級,在對新典型零件進行三維機加工藝設(shè)計時,采用不同的方法,以提高設(shè)計效率。此時,可以通過步驟41至步驟42實現(xiàn)新典型零件與模板零件的相似度判斷,形成相似度等級,步驟41至步驟42具體如下:
步驟41:獲取與目標特征節(jié)點關(guān)聯(lián)的工件模型中的特征要素,其中特征要素包括了幾何特征,點、線、面,三維標注信息,這些信息都與工藝規(guī)程結(jié)構(gòu)樹中的工序/工步節(jié)點相關(guān)聯(lián),用于形成表達零件機械加工過程中狀態(tài)的工序/工步模型。設(shè)計模型中的特征與工件模型中的特征關(guān)聯(lián)關(guān)系,與工件模型創(chuàng)建的方法有關(guān),若設(shè)計模型已經(jīng)按照機械加工過程進行建模,工件模型是直接復(fù)制設(shè)計模型得來,與設(shè)計模型之間保持強關(guān)聯(lián)關(guān)系,這種情況下,它們之間關(guān)聯(lián)關(guān)系的獲取比較簡單。若工件模型是依據(jù)設(shè)計模型為參照,從毛坯狀態(tài)開始重新建模,這種情況下,它們之間關(guān)聯(lián)關(guān)系較弱,需要獲取工件模型創(chuàng)建時參照了設(shè)計模型中的哪項特征及特征元素,以及設(shè)計模型與工件模型幾何外形的一致性。
步驟42:相似度為一等級的目標特征節(jié)點,則鎖定工藝規(guī)程樹中的工序/工步節(jié)點及工件模型中的特征要素,直接重用;相似度為二等級的目標特征節(jié)點,則對工藝規(guī)程樹中的工序/工步節(jié)點和工件模型中的特征要素進行標記,根據(jù)特征的增減相應(yīng)的增減工序/工步節(jié)點和工件模型中的特征要素;相似度為三級的目標特征節(jié)點,則對工藝規(guī)程樹中的工序/工步節(jié)點和工件模型中的特征要素進行重構(gòu)設(shè)計;其中,重構(gòu)設(shè)計為按照新典型零件的設(shè)計模型為參照,重新組織和創(chuàng)建工藝規(guī)程樹節(jié)點和工件模型中的特征要素。
在這里列舉幾種比較特殊的情況下,三維典型機加工藝設(shè)計的處理方法。相似度一級的典型零件,如族表類典型零件,假定參數(shù)值不同,但機加工藝路線并沒有發(fā)生改變,在這種情況下可以直接重用設(shè)計模型,工件模型,工藝規(guī)程樹及工藝屬性信息。只需要將參數(shù)值賦給重用后得到的設(shè)計模型,并以此重新生成新典型零件的設(shè)計模型和工件模型,三維標注的信息,均由三維模型驅(qū)動生成,則也會實時更新數(shù)值。相似度二級的典型零件,如與模板零件相比,新典型零件上存在增減特征的情況,該種情況下,需要獲取增減特征對工件模型上特征的影響程度,工件模型上特征也可能發(fā)生相應(yīng)的增減,繼而可能造成工藝規(guī)程樹上工序/工步節(jié)點的增減,在此需要制造增減的特征,影響工件模型中的特征位置,三維標注信息的項目,以及工藝規(guī)程樹中節(jié)點的位置,以便進行增加或減少操作。相似度三級的典型零件,由于相似度較低,需要將以上兩種情況下的處理方式結(jié)合起來,重新按照新典型零件的設(shè)計模型為參照,重新組織和創(chuàng)建工藝規(guī)程樹節(jié)點和工件模型中的特征要素。
實施例2
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的電子裝聯(lián)工藝文件的制作裝置的示意圖。該三維典型機加工藝設(shè)計裝置包括:制作單元10、第一生成單元30、第一處理單元50、第二處理單元70和確定單元90,其中:
制作單元10用于對典型零件進行三維機加工藝設(shè)計,得到典型機加工藝模型,即模板零件機加工藝模型;在利用三維機加工藝設(shè)計軟件進行三維機加工藝設(shè)計過程中,需要對工件模型的創(chuàng)建進行規(guī)范,依據(jù)模板零件的設(shè)計模型為建模參照,創(chuàng)建工藝組件模型、工件模型、工藝規(guī)程樹以及工藝屬性信息。
第一生成單元30用于根據(jù)模板零件機加工藝模型,接收新典型零件的產(chǎn)品屬性信息,派生新典型零件的機加工藝模型;此時,第一生成單元30包括生成模塊、賦值模塊和處理模塊。
生成模塊用于生成初始新典型零件的機加工藝模型。例如,復(fù)制模板零件機加工藝模型,內(nèi)容包括了工件模型、工藝組件模型、工藝結(jié)構(gòu)樹及工藝屬性信息。采用“圖號+前后綴”的命名規(guī)則,對工件模型、工藝組件模型的名稱進行臨時命名,得到初始新典型零件的機加工藝模型。
賦值模塊用于將收到的新典型零件屬性信息賦值給初始新典型零件的機加工藝模型。具體地,根據(jù)接收到的新典型零件屬性信息,包括產(chǎn)品名稱、零件圖號、物料號等,將這些信息賦予初始新典型零件的機加工藝模型,派生新典型零件的機加工藝模型,即目標新典型零件的機加工藝模型,其中,包括了工件模型、工藝組件模型、工藝規(guī)程樹及工藝屬性信息,模型名稱更換為新典型零件的圖號+前后綴,工藝屬性信息關(guān)于產(chǎn)品名稱、零件名稱、圖號、物料號等信息也更換成新典型零件的相應(yīng)信息。
處理模塊用于產(chǎn)生目標新典型零件的機加工藝模型。若新典型零件的設(shè)計模型尚未設(shè)計建模,且目標新典型零件與模板零件的相似度極高,則以模板零件的工件模型為基礎(chǔ),創(chuàng)建新典型零件的設(shè)計模型,并直接復(fù)制該設(shè)計模型,創(chuàng)建目標新典型零件的工件模型、工藝組件模型,并借助結(jié)構(gòu)化輸出的模板零件的工藝規(guī)程樹文件,將工藝規(guī)程樹結(jié)構(gòu)以及工藝屬性信息重新還原至新典型零件的三維機加工藝設(shè)計過程中。若不存在該種情況,則跳過該步驟。若新典型零件的設(shè)計模型已存在,將新典型零件的設(shè)計模型裝入初始新典型零件的機加工藝模型。其中,新典型零件的設(shè)計模型建模需要同模板零件的設(shè)計模型采用統(tǒng)一的建模規(guī)范,包括建模坐標系、單位制、環(huán)境配置、基準等。新典型零件的設(shè)計模型與模板零件的設(shè)計模型相似度判斷,替代裝配均采用統(tǒng)一的建模和裝配參照體系。
第一處理單元50用于按照相似度判斷因素,遍歷比較模板零件與新典型零件的相似度等級,其中,所述相似度判斷因素包括拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、以及參數(shù)值差異,所述相似度等級分為三個等級,其中,拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列未變化,參數(shù)值發(fā)生改變,定義為一等級,如族表類零件;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列發(fā)生改變,參數(shù)值未變化,定義為二等級,如模板零件上增減特征;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、參數(shù)值均發(fā)生改變,定義為三等級,如基于模板零件的修改重構(gòu)設(shè)計。此時,第一處理單元50包括要素獲取模塊、環(huán)境預(yù)設(shè)模塊、等級劃分模塊和交叉比對模塊。
要素獲取模塊用于獲取零件的相似度判斷要素項。確定的相似度判斷因素包括拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、以及參數(shù)值差異。其中,拓撲結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為幾何外形的變化,特征序列為零件在三維建模過程中形成的特征集合及其順序排列,參數(shù)差異為特征內(nèi)參數(shù)值的不同,如族表類零件,為系列化參數(shù)值。
環(huán)境預(yù)設(shè)模塊用于預(yù)先設(shè)置相似度判斷的環(huán)境。按照相似度判斷因素,將模板零件的設(shè)計模型與新典型零件的設(shè)計模型置于相似度判斷環(huán)境中,確認裝配參照體系統(tǒng)一,無隱含特征,失效參數(shù)值等。
等級劃分模塊用于劃分相似度等級。具體地,將相似度等級判斷分為三個等級,其中,拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列未變化,參數(shù)值發(fā)生改變,定義為一等級,如族表類零件;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列發(fā)生改變,參數(shù)值未變化,定義為二等級,如模板零件上增減特征;拓撲結(jié)構(gòu)、特征序列、參數(shù)值均發(fā)生改變,定義為三等級,如基于模板零件的修改重構(gòu)設(shè)計。
交叉比對模塊用于模板零件與新典型零件每一個目標特征節(jié)點之間的比對操作。將該模板零件與新典型零件這兩類設(shè)計模型的特征序列回退至第一目標特征節(jié)點,在該狀態(tài)下,比較幾何外形,參數(shù)值差異;以此類推,完成比對操作。具體說來,所述特征序列與幾何外形具有關(guān)聯(lián)關(guān)系,對比時,將該兩類設(shè)計模型按照特征序列最頂端開始,依次進行幾何外形的交叉對比,相似度等級的判斷規(guī)則適用于在比對操作過程中每一個目標特征節(jié)點的比對過程中。
第二處理單元70用于按照相似度等級執(zhí)行不同的操作,對新典型零件進行三維機加工藝設(shè)計,其中按照相似度等級執(zhí)行不同的操作包括判斷每一個目標特征節(jié)點的相似度等級,所述不同操作包括獲取與目標特征節(jié)點關(guān)聯(lián)的工件模型中的特征要素。此時,第二處理單元70包括映射模塊和操作模塊。
映射模塊用于獲取與目標新典型零件特征節(jié)點關(guān)聯(lián)的工件模型中的特征要素之間的映射關(guān)聯(lián)關(guān)系。獲取與目標特征節(jié)點關(guān)聯(lián)的工件模型中的特征要素,其中特征要素包括了幾何特征,點、線、面,三維標注信息,這些信息都與工藝規(guī)程結(jié)構(gòu)樹中的工序/工步節(jié)點相關(guān)聯(lián),用于形成表達零件機械加工過程中狀態(tài)的工序/工步模型。設(shè)計模型中的特征與工件模型中的特征關(guān)聯(lián)關(guān)系,與工件模型創(chuàng)建的方法有關(guān),若設(shè)計模型已經(jīng)按照機械加工過程進行建模,工件模型是直接復(fù)制設(shè)計模型得來,與設(shè)計模型之間保持強關(guān)聯(lián)關(guān)系,這種情況下,它們之間關(guān)聯(lián)關(guān)系的獲取比較簡單。若工件模型是依據(jù)設(shè)計模型為參照,從毛坯狀態(tài)開始重新建模,這種情況下,它們之間關(guān)聯(lián)關(guān)系較弱,需要獲取工件模型創(chuàng)建時參照了設(shè)計模型中的哪項特征及特征元素,以及設(shè)計模型與工件模型幾何外形的一致性。
操作模塊用于根據(jù)不同等級的相似度新典型模型,采用不同的操作。相似度為一等級的目標特征節(jié)點,則鎖定工藝規(guī)程樹中的工序/工步節(jié)點及工件模型中的特征要素,直接重用;相似度為二等級的目標特征節(jié)點,則對工藝規(guī)程樹中的工序/工步節(jié)點和工件模型中的特征要素進行標記,根據(jù)特征的增減相應(yīng)的增減工序/工步節(jié)點和工件模型中的特征要素;相似度為三級的目標特征節(jié)點,則對工藝規(guī)程樹中的工序/工步節(jié)點和工件模型中的特征要素進行重構(gòu)設(shè)計;其中,重構(gòu)設(shè)計為按照新典型零件的設(shè)計模型為參照,重新組織和創(chuàng)建工藝規(guī)程樹節(jié)點和工件模型中的特征要素。以及
確定單元90用于修改并確認新典型零件機加工藝模型及工藝屬性信息,完成新典型零件三維機加工藝文件的制作。
從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中典型零件三維機加工藝設(shè)計效率低的技術(shù)問題,進而實現(xiàn)了減少典型零件三維機加工藝設(shè)計師工作量和提高典型零件三維機加工藝文件的重用率的技術(shù)效果。
上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
在本發(fā)明的上述實施例中,對各個實施例的描述都各有側(cè)重,某個實施例中沒有詳述的部分,可以參見其他實施例的相關(guān)描述。
在本申請所提供的幾個實施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的技術(shù)內(nèi)容,可通過其它的方式實現(xiàn)。其中,以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,例如所述單元的劃分,可以為一種邏輯功能劃分,實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另一點,所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口,單元或模塊的間接耦合或通信連接,可以是電性或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個單元上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。
另外,在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn),也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。
所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時,可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中。基于這樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可為個人計算機、服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、只讀存儲器(ROM,Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM,Random Access Memory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。