[發(fā)明專利]一種基于本體的公差規(guī)范生成方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811055376.7
• 申請(qǐng)日: 2018-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109344455A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江佳煒;黃美發(fā);黃勁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 桂林電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于本體規(guī)則描述的公差規(guī)范的生成方法，其過(guò)程是:從裝配特征面的約束關(guān)系出發(fā)，給定定位連接優(yōu)先級(jí)關(guān)系、基本配合約束與自由度之間的關(guān)系，建立公差規(guī)范表示模型。基于裝配體定位連接優(yōu)先級(jí)與公差規(guī)范的內(nèi)在推理機(jī)制，實(shí)現(xiàn)公差規(guī)范設(shè)計(jì)。該方法的具體步驟如下：(1)構(gòu)建產(chǎn)品的三維裝配模型；(2)解產(chǎn)品的3D裝配模型；(3)遍歷裝配體各個(gè)零件，提取其裝配特征表面；(4)提取裝配定位連接信息；(5)構(gòu)建裝配特征表面約束關(guān)系與自由度關(guān)系的斷言公理集；(6)構(gòu)建公差規(guī)范本體模型的類和屬性；(7)建立定位連接與公差規(guī)范的映射規(guī)則；(8)建立特征面優(yōu)先級(jí)與公差規(guī)范的映射規(guī)則；(9)建立基準(zhǔn)和選用公差原則；(10)輸出公差規(guī)范的優(yōu)化結(jié)果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)輔助公差設(shè)計(jì)（CAT）領(lǐng)域，具體涉及一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)軟件和制造軟件相互考慮的基于本體的設(shè)計(jì)方法，可用于公差規(guī)范的生成。

背景技術(shù)

公差規(guī)范是公差設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，主要包括公差類型的選擇，基準(zhǔn)參考框架的建立和公差原則的使用等。傳統(tǒng)的公差規(guī)范設(shè)計(jì)主要由設(shè)計(jì)者經(jīng)驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這往往增加了公差規(guī)范的不合理性和不確定性。

現(xiàn)階段的公差規(guī)范很少涉及根據(jù)裝配定位連接的主次順序來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生成，在裝配體的設(shè)計(jì)階段，零件的裝配過(guò)程中的各裝配定位連接對(duì)裝配體幾何功能需求的貢獻(xiàn)方式和程度是不同的，如果零件的公差規(guī)范設(shè)計(jì)與裝配定位連接的主次順序不能滿足設(shè)計(jì)人員的預(yù)期，則可能導(dǎo)致零件無(wú)法順利安裝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是給出了一種產(chǎn)品設(shè)計(jì)軟件和制造軟件相互考慮的基于本體的設(shè)計(jì)方法，該方法可用于公差規(guī)范的自動(dòng)生成，并且對(duì)一個(gè)變量或約束進(jìn)行修改或刪除操作時(shí)，能實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)變量和約束的聯(lián)動(dòng)修改或刪除，從而保證了公差規(guī)范的一致性，達(dá)到預(yù)期的目的。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

步驟1：構(gòu)建產(chǎn)品的三維裝配模型；

根據(jù)產(chǎn)品的功能要求及各零件的理想尺寸，使用三維實(shí)體造型軟件SolidWorks構(gòu)建出產(chǎn)品的三維裝配模型。

步驟2：解產(chǎn)品的3D裝配模型；

根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，在三維軟件中對(duì)產(chǎn)品的三維裝配模型進(jìn)行解裝配，將模型分解成若干個(gè)零件或者若干個(gè)零件組。

步驟3：遍歷裝配各個(gè)零件，構(gòu)建其裝配特征表面模型的斷言集合A_sf；

根據(jù)各零件之間的拓?fù)潢P(guān)系，將三維產(chǎn)品中的各個(gè)零件或者若干個(gè)零件組進(jìn)一步分解成2個(gè)以上裝配特征表面，自動(dòng)提取各零件的裝配特征表面。

步驟4：提取裝配定位連接信息；

根據(jù)步驟3和步驟4取得的裝配特征表面類型，獲得裝配定位連接信息，并構(gòu)建定位連接集合A_f。

步驟5：構(gòu)建表示裝配特征表面約束關(guān)系與自由度關(guān)系的斷言公理集A_df；

根據(jù)步驟4提取到的零件之間的裝配約束關(guān)系，構(gòu)建表示約束關(guān)系與自由度之間的斷言公理集。

步驟6：構(gòu)建公差規(guī)范本體模型的類和屬性；

通過(guò)查閱本領(lǐng)域相關(guān)的知識(shí)，借鑒已有的類和屬性，將公差規(guī)范信息表示模型描述中的一元關(guān)系的術(shù)語(yǔ)定義為類，表示二元關(guān)系的術(shù)語(yǔ)定義為屬性。

步驟7：建立推理規(guī)則，推理確定裝配連接連接的優(yōu)先級(jí)，輸出連接優(yōu)先級(jí)全局集合A_pd；

通過(guò)分析建立裝配定位連接的優(yōu)先級(jí)生成規(guī)則，將步驟4中的約束關(guān)系斷言集合A_f作為輸入，推理輸出連接優(yōu)先級(jí)的全局集合。

步驟8：建立特征面優(yōu)先級(jí)與公差規(guī)范的映射規(guī)則；