一种三维机加工序模型轻量化组织模式的构建方法技术

本发明专利技术公开一种三维机加工序模型轻量化组织模式的构建方法，基于三维CAD软件中的视图管理功能，正序地组建框架式机加工序模型组织管理树中的树枝节点；再自最后一道树枝节点开始，通过与之关联的被标定加工特征面，按其所属特征类型，结合特征加工工艺参数集中工艺信息，应用适当的特征建模操作方法，得到与建模操作方法存在映射关系的工步模型和工序模型，其余树节点对应机加工序模型按上述过程依次生成；然后，在机加工序模型组织管理树顶层节点上再添加一道毛坯划线工序，用于校验和改进理想毛坯模型；最后基于机加工序模型组织管理树表达可视化机加工艺信息。解决单个主模型文件下轻量化组织机加工序模型和连贯构建各道机加工序模型的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种三维机加工序模型轻量化组织模式的构建方法
本专利技术属于计算机集成制造领域，涉及三维机加工序模轻量化组织模式及构建方法。通过在CAD软件的视图管理平台下，基于对加工特征类型进行分类，以此为依据对零件实体设计模型进行几何和拓扑的操作，从而获得三维机加工序模型，并依托构建的机加工序模型组织管理树来存储结构化机加工艺信息，打通设计制造集成链路，完成在一个模型文件下对结构化工艺信息的集成管理，辅助实现基于统一数据源的三维数字化制造过程，达到轻量化组织和合理生成三维机加工序模型的目的。
技术介绍
机加工序模型作为连接设计与制造之间的纽带，是实现工艺设计和制造环节无缝集成的关键要素，因而在机加工序模型上必然存储着大量的设计与制造信息，同时，产品在进行加工工艺设计时，通常会产生大量的机加工序模型，若是结构复杂产品，此情更甚。现下，结合国内外研究进展，发现机加工序模型的组织模式基本采用树状结构化表达的方式，此组织模式按照工艺过程进展，将工艺设计时产生的各类工艺信息有机的汇总至对应树状节点上。与机加工序模型组织模式高度匹配的是机加工序模型的构建方法，不同的机加工序模型组织模式，其对应的机加工序模型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维机加工序模型轻量化组织模式的构建方法，其特征是，包括以下步骤：步骤一、基于视图组建框架式机加工序模型组织管理树树枝节点，在显示零件设计模型的主模型文件阅览界面中，工艺设计人员按照特征面标识规则对工艺设计过程中涉及的特征面进行颜色标定，同时记录加工特征面序列号，按照加工特征面序列号，正序地在三维CAD软件的视图管理模块内组建框架式机加工序模型组织管理树中的树枝节点；步骤二、逆序构建机加工序模型，初创机加工序模型组织管理树，以步骤一中基于视图组建框架式机加工序模型组织管理树树枝节点为输入，将最后一道树枝节点设为工作状态，根据步骤一中记录的加工特征面序列号，高亮显示与之对应的加工特征面，...

【技术特征摘要】
1.一种三维机加工序模型轻量化组织模式的构建方法，其特征是，包括以下步骤：步骤一、基于视图组建框架式机加工序模型组织管理树树枝节点，在显示零件设计模型的主模型文件阅览界面中，工艺设计人员按照特征面标识规则对工艺设计过程中涉及的特征面进行颜色标定，同时记录加工特征面序列号，按照加工特征面序列号，正序地在三维CAD软件的视图管理模块内组建框架式机加工序模型组织管理树中的树枝节点；步骤二、逆序构建机加工序模型，初创机加工序模型组织管理树，以步骤一中基于视图组建框架式机加工序模型组织管理树树枝节点为输入，将最后一道树枝节点设为工作状态，根据步骤一中记录的加工特征面序列号，高亮显示与之对应的加工特征面，依据加工特征面所属加工特征类型，结合特征加工工艺参数集中相关工艺信息，应用适当的特征建模操作方法，得到工步模型和工序模型，同时在机加工序模型组织管理树树枝下生成与工步模型相关联的树叶节点，建立工步模型和工序模型与特征建模操作方法间的映射关系，其余树节点上对应的机加工序模型亦按此过程依次逆序生成，初步完成工序模型组织结构管理树的构建；步骤三、添加毛坯划线工序，完成机加工序模型组织管理树的构建，在步骤二完成所有树节点对应的工序模型和工步模型创建后，在此基础上额外添加一道顶层树枝节点，定义为毛坯划线工序，用于校验和改进理想毛坯模型，使之与实际毛坯模型更为匹配，便于后续CAM在加工零件毛坯时更为精准的分配加工余量；步骤四、基于机加工序模型组织管理树表达可视化机加工艺信息，在步骤一、二、三完成的基础上，基于工序模型组织管理树，在树节点属性中存储对应工序模型和工步模型所携带的机加工艺信息，同时借助三维可视化技术在三维模型实体上可视化输出机加工艺信息。2.根据权利要求1所述一种三维机加工序模型轻量化组织模式的构建方法，其特征在于：步骤一中所述特征面，按照其在三维工艺设计过程的作用分为：加工特征面，用来标识零件加工时需要加工到位的面；定位特征面，在零件加工前，用于限定其空间活动的且与夹具定位元件相配的面；基准特征面，属于加工特征面的一类特殊情况，用来标识制造特征先后加工顺序的面；夹紧特征面，在零件加工前，用于限定其空间活动的且与夹具夹紧元件相配的面。3.根据权利要求1所述一种三维机加工序模型轻量化组织模式的构建方法，其特征在于：步骤二中所述加工特征类型，分为单元素特征和多元素特征，所述单元素特征，即基本特征，指的是最基本最简单的加工特征，不能再进行几何拆分且具有加工意义的几何形状，包括孔特征、平面特征、曲面特征、腔槽特征、轮廓特征和过渡特征；所述多元素特征，由基本特征根据用户的定义和设置形成，如两级台阶孔和台阶腔体，用户通过在基本特征上定义孔中台阶的数量、腔体底面外环边的凹凸特性和变化数量等，完成复杂特征的用户自定义。4.根据权利要求1所述一种三维机加工序模型轻量化组织模式的构建方法，其特征在于：步骤二中所述特征建模操作方法，对单元素特征提出三种特征建模操作方法，分别为面移位法、面殒毁法和面更新法；多元素特征是单元素特征在几何拓扑结构上的拓展，故多元素特征的实体构建需综合使用面移位法、面殒毁法和面更新法来实现；针对难于界定其是否为单元素特征或多元素特征的加工特征，其形状相对较为复杂，且涉及构成加工特征的特征面较多，难于单独或综合使用面移位法、面殒毁法和面更新法来快速生成工步模型，采用特征辅助建模法。5.根据权利要求4所述一种三维机加工序模型轻量化组织模式的构建方法，其特征在于：所述面移位法的具体方法是，依靠构成单元素的特征面的移位，来实现机加...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，顾君，陈文笛，刘星宇，张胜文，经志朋，方喜峰，张春燕，朱成顺，程德俊，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32