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航空典型零件快速标注技术

2017/1/11    来源:互联网    作者:刘明  郝博      
关键字:航空典型零件  特征提取  三维标注  
航空典型零件制造过程中需要大量的标注信息,而三维数字化标注已取代二维工程图。针对手动三维标注繁琐的问题,提出利用CAA对CATIA进行二次开发,完成三维模型标注元素和特征信息的提取,编制零件快速标注系统,并将系统集成到CATIA环境中,实现航空典型零件的快速标注。实例表明,快速标注系统可缩短设计周期,提高设计效率与质量,具有一定的工程实用价值。

    3.2 特征信息的提取

    航空典型零件由基本的功能表面组成,其特征信息主要包括圆柱面、回转面、球面及对应的点、线、面和一些特殊的点、线、面。在CATIA的CCM模块(CATIA Geometric Modeler几何造型模块)中,特征信息表示模型中不同实体之间的关系和几何实体之间的连接方式,而几何体是指构成模型的基本几何元素(如点、线和面),不存在空间或拓扑关系。特征信息的提取是将其对应的几何信息和非几何信息提取出,主要通过CAA的CGM模块中的各个相关接口实现,该模块提供了一整套的C++类和函数。通过API函数从CATIA零件模型读取零件的几何、拓扑和约束关系信息,实现对零件模型的读取并存储特征列表,对零件中的每个实体,CAA都有相应的函数进行处理,利用CGM模块中的数据结构建立起几何信息的关联关系。

    为获取制造特征信息,建立一套基于规则的识别方法。首先获得零件的拓扑指针接口CATBody,得到该拓扑体点、线、面的指针CATCell,获取零件的二维面CATFace,再通过该零件拓扑面的几何接口CATSurface判断所得几何平面的类型,例如平面:CATPlane,曲面:CATNurbsSurface,圆柱面:CAT-Cylinder等,根据面的类型通过一系列API函数对提取几何面的几何信息与制造特征库进行匹配,实现对特征的自动识别并提取,零件特征信息提取基本流程如图2所示。

表1 航空典型零件模型库

表1 航空典型零件模型库

图2 零件特征信息提取流程图

图2 零件特征信息提取流程图

4 三维标注

    4.1 尺寸标注

    航空典型零件的三维标注技术主要涉及到CAA架构中Tolerancing模块,利用架构中Toleran-clng模块可以实现几何及非几何信息的标注。Tol-eranclng模块中CATTTRSInterface部分主要提供功能表面查找的接口,利用CATITPS接口访问获取CATITTRS接口,CATTPSInterface主要是提供尺寸及公差标注的接口。CAA环境Tolerancing模块中三维标注的具体实现过程如图3所示。

图3 三维标注实现过程

图3 三维标注实现过程

责任编辑:马倩
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