CN107357964B - 一种形位公差的图形化表达方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种形位公差的图形化表达方法，具体地说是：将设计模型中的形位公差以图形化的方式来表达，步骤如下：首先，分析设计模型，获取设计模型上所有的组成面，用数字符号进行顺序标识；然后，基于各面组所附加的注释类型，判断面组上附着公差的具体类型，并将其以对应的符号来标识；再记录形状公差、表面粗糙度所关联的面，记录位置公差所关联的面及基准，获取公差的具体数值；最后，将公差符号、关联面标识、基准面以及公差数值利用线条进行关联，建立所有公差的图形化表达模型。本发明能够有效地将产品的形位公差信息与关联面之间的关系清晰地表达出来，方便对模型设计信息的采集与整理。
Description
技术领域
本发明涉及三维模型设计信息的表达，具体涉及一种形位公差的图形化表达方法。
背景技术
工艺设计中涉及大量的加工信息，如：形状公差、位置公差、粗糙度等。形位公差信息在工艺加工环节中能够决定工艺的加工顺序，但是各个加工面之间的形位公差信息的提取较为复杂。
传统的二维工艺通过人工的方式将产品的制造信息、制造方法以图纸的方式表达出来，即先通过设计图纸进行捕捉产品的形状与位置公差，再利用工人的知识与经验根据形状来获取形位公差并进行相应的工艺规划。在这个过程中可能存在形位公差信息丢失的情况，当设计模型发生调整的时候需要人为地重新开始获取形位公差。
目前在三维工艺中，通过对形位公差信息的提取，能够将三维设计与三维工艺相结合。在工艺信息的提取的过程中，需要从发布的模型中提取对应的形位公差信息，只有将信息以一定的方式进行存储和管理才能方便的将产品形位公差信息与下游的制造信息相关联，方便下游工艺活动的读取，同时有利于信息的管理，能够将基准面、目标面及其对应关系清晰地表达出来。
三维工艺需要通过获取形位公差信息来进行工艺决策，而传统表达方式很难进行形位公差的提取，利用计算机对模型上的形位公差进行识别和提取比较复杂且难以满足信息化的要求，面对复杂信息不能将形状公差、位置公差以及粗糙度进行有序管理。
发明内容
发明目的：为了实现设计模型形位公差的管理，方便利用形位公差信息构建工艺模型而提出一种形位公差的图形化表达方法。
技术方案：本发明提出一种形位公差的图形化表达方法，包括如下步骤如下：
步骤1：读取设计模型，获取设计模型的所有组成面，用符号进行顺序标识；
步骤2：基于各面组所附加的注释类型，判断面组上附着公差的具体类型，并将其用对应的符号标识，所述公差类型包括形状公差、表面粗糙度和位置公差；
步骤3：记录形状公差、表面粗糙度所关联的面，记录位置公差所关联的面及基准，获取公差的具体数值；
步骤4：将公差符号、关联面标识、基准面以及公差数值利用线条进行关联，建立所有公差的图形化表达模型。
步骤4建立形位公差图形化表达的方法为：
形状公差通过面符号指向对应形状公差符号，再由形状公差符号指向形状公差数值来表示；
位置公差一方面通过目标面符号指向位置公差符号，再由位置公差符号指向基准面来表示，存在多个基准面则由一个位置公差符号共同连接多个基准面，位置公差另一方面通过位置公差符号指向位置公差数值来表示；
粗糙度通过面符号指向粗糙度符号，再由粗糙度符号指向粗糙度数值来表达。
组成面的面符号通过数字表示，形位公差符号通过带圆圈的字母表示，形位公差数值通过带矩形框的数字表示。
形状公差符号的字母表示方式如下：直线度用字母S来表示、平面度用字母F来表示；圆度用字母R来表示；圆柱度用字母Cy来表示；线轮廓度用字母LP来表示；面轮廓度用字母SP来表示。
位置公差符号的字母表示方式如下：平行度用字母Pa来表示；垂直度用字母Pe来表示；倾斜度用字母A来表示；同轴度用字母Co来表示；对称度用字母Sy来表示；位置度用字母P来表示；圆跳动用字母CR来表示；全跳动用字母TR来表示。
表面粗糙度符号的轮廓算数平均偏差Ra表示。
有益效果：本发明能够有效地将产品的形位公差信息与关联面之间的关系清晰地表达出来，方便对模型设计信息的采集与整理。
附图说明
图1是形位公差的图形化表达的整体方法流程图。
图2是建立形位公差图形化表达的原理图。
图3是包含形位公差三维模型的模型第一示例图。
图4是图3实例的形位公差的图形化表达模型。
图5是包含形位公差三维模型的模型第二示例图。
图6是图5实例的形位公差的图形化表达模型。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示的形位公差的图形化表达方法，首先从设计模型出发，获取面数字符号，然后拾取面上的关联信息，若为粗糙度，则提取其粗糙度数值，若为形状公差，则提取其形状公差数值，若为位置公差，则提取其位置公差数值及其基准面，并将上述信息进行存储，信息检索完成后，进行形位公差的图形化表达。
如图2所示，形位公差图形化表达的规则为：首先将设计模型中的组成面的符号用数字符号表示，形位公差符号根据类型用不同的英文字母加圆圈表示，形位公差数值通过带矩形框的数字表示。然后进行各元素的关联，然后将形状公差通过面符号指向对应形状公差符号，再由形状公差符号指向形状公差数值来表示，位置公差一方面通过目标面符号指向位置公差符号，再由位置公差符号指向基准面来表示，存在多个基准面则由一个位置公差符号共同连接多个基准面，位置公差另一方面通过位置公差符号指向位置公差数值来表示，粗糙度通过面符号指向粗糙度符号，再由粗糙度符号指向粗糙度数值来表达。
图3为包含形位公差的设计模型的具体实例，该设计模型共有11个面，首先获取设计模型上的面符号。然后拾取面上的关联形位公差信息：6号面的表面粗糙度值为3.2，平面度要求为0.08，10号面相对于B基准的平行度要求为0.05，3号面相对于基准A的垂直度要求为0.08，其中，基准A为2号面，基准B为4号面。1号面与2、3、4、5号面相邻，2、3、4、5号面与6号面相邻，6号面与7、8、9、10号面相邻，7、8、9、10号面与11号面相邻。最后利用图2所示的方法进行形位公差的图形化表达，表达模型如图4所示。
图5为包含形位公差的设计模型的具体实例，该设计模型共有12个面，首先获取设计模型上的面符号。然后拾取面上的关联形位公差信息：1号平面与2、3、4、5号平面相邻，2、3、4、5号面与12号平面相邻，平面6为圆柱面，与1号平面和7号平面相邻，7号面与8号圆柱面相邻，8号面与9号平面相邻，平面10为圆柱面，与1号平面和11号平面相邻，其中，10号面的圆柱度为0.1，10号面相对于2号面和5号面基准的位置度为0.1，2号面的直线度为0.02，1号面的平面度为0.1，6号面相对于8号面的同轴度为0.1。最后利用图2所示的方法进行形位公差的图形化表达，表达模型如图6所示。
Claims (5)
1.一种形位公差的图形化表达方法，其特征在于，包括如下步骤如下：
步骤1：读取设计模型，获取设计模型的所有组成面，用符号进行顺序标识；
步骤2：基于各面组所附加的注释类型，判断面组上附着公差的具体类型，并将其用对应的符号标识，所述公差类型包括形状公差、表面粗糙度和位置公差；
步骤3：记录形状公差、表面粗糙度所关联的面，记录位置公差所关联的面及基准，获取公差的具体数值；
步骤4：将公差符号、关联面标识、基准面以及公差数值利用线条进行关联，建立所有公差的图形化表达模型；
所述步骤4建立形位公差图形化表达的方法为：
形状公差通过面符号指向对应形状公差符号，再由形状公差符号指向形状公差数值来表示；
位置公差一方面通过目标面符号指向位置公差符号，再由位置公差符号指向基准面来表示，存在多个基准面则由一个位置公差符号共同连接多个基准面，位置公差另一方面通过位置公差符号指向位置公差数值来表示；
粗糙度通过面符号指向粗糙度符号，再由粗糙度符号指向粗糙度数值来表达。
2.根据权利要求1所述的形位公差的图形化表达方法，其特征在于：组成面的面符号通过数字表示，形位公差符号通过带圆圈的字母表示，形位公差数值通过带矩形框的数字表示。
3.根据权利要求2所述的形位公差的图形化表达方法，其特征在于：形状公差符号的字母表示方式如下：直线度用字母S来表示、平面度用字母F来表示；圆度用字母R来表示；圆柱度用字母Cy来表示；线轮廓度用字母LP来表示；面轮廓度用字母SP来表示。
4.根据权利要求2所述的形位公差的图形化表达方法，其特征在于：位置公差符号的字母表示方式如下：平行度用字母Pa来表示；垂直度用字母Pe来表示；倾斜度用字母A来表示；同轴度用字母Co来表示；对称度用字母Sy来表示；位置度用字母P来表示；圆跳动用字母CR来表示；全跳动用字母TR来表示。
5.根据权利要求2所述的形位公差的图形化表达方法，其特征在于：表面粗糙度符号的轮廓算数平均偏差Ra表示。
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