[發明專利]一種基于加工知識的加工特征表達方法

在審

• 申請號: 201710463807.2
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107357963A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 劉金鋒;周宏根;景旭文;李純金;田桂中;李磊;李國超
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06T17/00;G06Q50/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 梁耀文

1.一種基于加工知識的加工特征表達方法，其特征在于，基于加工特征的動態加工過程，通過矩陣描述加工特征，該矩陣包含八項基本元素：加工特征類型F_type、主加工面F_main、進給方向F_feed、面組數量F_num、特征面類型F_f-type、面組屬性鄰接矩陣M_adj、特征面拓撲關系矩陣M_top以及尺寸信息F_size，加工特征矩陣描述的表達式為：F＝{F_type,；F_main；F_feed；F_num；F_f-type；M_adj；M_top；F_size}，其中基本元素F_type,F_main,F_feed,F_num,F_f-type,F_size都是由向量表達，M_adj,M_top是由體矩陣表達，向量和矩陣的元素數由加工特征的面組數量確定。

2.根據權利要求1所述的基于加工知識的加工特征表達方法，其特征在于，所述F_type根據零件上所含有的加工特征類型進行編碼，孔特征編碼為001，槽特征編碼為002、臺階特征編碼為003，則槽特征的具體向量為{x_type,0,0,0…,0}，向量所包含的元素數量由特征面組的數量確定。

3.根據權利要求1所述的基于加工知識的加工特征表達方法，其特征在于，所述F_main指與刀具軸線垂直的特征平面，若加工特征存在主加工面則用數值1表示，其向量為{1,0,0,…,0}；若不存在主加工面則用數值0表示，其向量為{0,0,0,…,0}，向量所包含的元素數量由特征面組的數量確定。

4.根據權利要求1所述的基于加工知識的加工特征表達方法，其特征在于，所述F_feed指加工刀具的軸線方向，若為X軸方向，則向量表示為{1,0,0,0,0,…,0}，若為Y軸方向，則向量表示為{0,1,0,0,0,…,0}，若為Z軸方向，則向量表示為{0,0,1,0,0,…,0}，該向量所包含的元素數量由特征面組的數量確定。

5.根據權利要求1所述的基于加工知識的加工特征表達方法，其特征在于，所述F_num指加工特征所含有的特征面總數量，若為n，其向量為{n,0,0,…}，該向量所包含的元素數量由特征面組的數量確定。

6.根據權利要求1所述的基于加工知識的加工特征表達方法，其特征在于，所述F_f-type包括平面、圓柱面、圓環面、圓錐面、球面以及倒角面，首先將其賦予不同的數值，具體賦值為：平面賦值為a1，圓柱面賦值為b1，圓環面賦值為c1，圓錐面賦值為d1，球面賦值為e1，倒角面賦值為f1，然后用對應的面類型的賦值乘以個數表示向量的元素，該向量所包含的元素數量由特征面組的數量確定。

7.根據權利要求1所述的基于加工知識的加工特征表達方法，其特征在于，所述M_adj是基于特征面組之間的鄰接關系而創建，其創建規則為：若兩特征面不相交則用數值0表示，若兩特征面相交，則通過對相交線屬性的賦值確定該向量的元素，相交線的賦值由屬性和幾何特性組成，相交線的屬性分為凸邊、凹邊以及相切邊，分別賦值為1、2、3，相交線的幾何特性分為直線、圓弧以及橢圓弧，分別賦值為-1、1、0，對角線元素由特征面的類型而賦值。

8.根據權利要求1所述的基于加工知識的加工特征表達方法，其特征在于，所述特征面拓撲關系矩陣M_top基于特征面組之間的拓撲關系創建，兩特征面之間的拓撲關系包括相交與相離兩類，其中相交分為相切、垂直與不垂直，相離分為平行與共面，將不同的拓撲關系賦予不同的數值，具體賦值為：相交-相切賦值為-11，分離-相切賦值為11，相交-垂直賦值為-21、分離-垂直賦值為21、相交-非垂直賦值為-31、分離-非垂直賦值為31，相交-共面賦值為-41，分離-平行賦值為41。

9.根據權利要求1所述的基于加工知識的加工特征表達方法，其特征在于，所述F_size指該特征的定形尺寸，即加工該特征所去除材料的體積大小，利用凸包方法獲取長、寬、高的具體數值a、b、c，向量表示為{a,b,c,0,0,…,0}，該向量所包含的元素數量為特征面組的數量。