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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。

    零件尺寸标注的具体流程如图4所示,首先获取零件当前根节点,通过获取当前编辑文档CAT-Document、根路径指针CATInit、CATIPrtContamer容器得到接口CATISpecObject,进而得到查询零件几何特征集接口CATPartRequest;其次,利用函数CATTPSInstatiateComponent()创建零件尺寸标注的容器获取零件接口指针CATITPSServicesContainers,使用该接口中RetrieveOrCreateCurrentTPSSet()函数,创建零件尺寸标注集CATTPSSet;然后利用CATTPSInstantiateComponent获取CATTPSFactory接口指针,从而创建CATITTRS;再由创建视图工厂接口CATITPSViewFactory中的CreateView()函数生成三维标注视图CATITPSView;最后根据CATITPS-FactoryElementary接口中的CreateNonSemanticDI-mension()函数实现零件尺寸标注,这种标注方法可快速将尺寸标注在航空零件实体上。

图4 零件尺寸标注流程图

图4 零件尺寸标注流程图

    4.2 公差标注的实现

    CATIA软件Functional Tolerancing&Annotation模块中带有公差标注功能,可以实现零件尺寸公差、形位公差等标注,但是必须在特定环境下完成。由于公差种类繁多,如果设计人员对CATIA系统不熟悉,操作和理解的过程就会比较慢,设计效率较低。针对这种情况开发简单易操作的零件公差标注系统,该系统可以在CATIA的零件设计等环境下快速实现对零件公差的标注。图5为零件尺寸公差标注的具体实现过程。提取航空零件中的几何尺寸,根据航空零件的形状特征、功能特征等实现零件尺寸公差的标注。零件的形位公差与尺寸公差标注方法相似,但不需要提取零件的尺寸,最终可实现的航空典型零件模型的公差标注如图6所示。

图5 零件尺寸公差标注流程图

图5 零件尺寸公差标注流程图

图6 零件公差标注系统

图6 零件公差标注系统

5 实例分析

    以航空典型零件钣金前缘肋为例,打开三维实体模型,通过程序访问模型的特征结构树,经过特征识别提取出需要标注的特征对象;通过调用API函数获取标注的位置,并按照已经匹配好的标注类型依次将信息标注在指定位置(见图7)。

图7 钣金前缘肋

图7 钣金前缘肋

6 结语

    航空典型零件快速标注系统是在CAA-RADE和Visual Studio 2005搭建的环境平台上对CATIA进行二次开发,通过CAA程序实现模型特征信息的快速标注。经验证,该系统实现了航空典型零件在不同标注平面上的尺寸标注和公差标注,为后续加工制造提供了准确全面的信息。

责任编辑:马倩
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