一种二维工程图公差尺寸智能标注的方法技术

本发明专利技术提出一种二维工程图公差尺寸智能标注的方法，包括如下步骤：S1创建历史二维图库；S2采集历史二维图数据信息；S3将采集到的二维图数据信息存储到数据库；S4构建轮廓相似度判断模型；S5获取和计算新读取的二维图的数据信息；S6匹配新读取的二维图与历史二维图库中的二维图；S7用轮廓相似度判断模型，计算相似度；S8对相似度的值进行排序；S9根据最大相似度值，得到相匹配的尺寸和公差，实现智能化快速标注；S10对智能化标注的二维图人工进行检查和校验；S11补充和完善二维图数据库；本发明专利技术提出了用大数据处理和机器学习的方法来解决二维图尺寸和公差标注的问题，解决了行业痛点。业痛点。业痛点。

【技术实现步骤摘要】
一种二维工程图公差尺寸智能标注的方法


[0001]本专利技术涉及工业设计和生产制造软件领域，具体涉及一种二维工程图公差尺寸智能标注的方法。

技术介绍

[0002]企业进行工业设计和生产制造时，设计工程师运用CAD软件生成产品二维工程图，产品二维工程图生成后，需要标注关键零部件的尺寸并添加尺寸公差。尺寸公差是加工零部件尺寸允许的偏差量，尺寸公差越小，则加工精度要求越高，对加工设备和工艺的要求越高。通常设计工程师在产品二维图基本尺寸标注完成后，为基本尺寸添加尺寸加工公差。
[0003]目前产品二维图尺寸标注并给尺寸添加公差的工作，由有经验的图纸设计工程师手动标注完成。而这种方法存在以下的弊端：1、为产品二维图手动标注公差尺寸的过程中，既要满足设计要求，又要考虑可加工性，对于图纸设计工程师的要求较高；2、一个产品的图纸往往有大量的公差尺寸需要标注，这会耗费设计工程师大量的时间；3、无法借鉴以往大量已经完工的图纸中公差尺寸的标注经验为新读取的二维图纸服务，这样造成了大量重复劳动，降低了图纸设计的效率。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提出一种二维工程图公差尺寸智能标注的方法，包括以下步骤：S1：创建历史二维图库；收集历史二维图，将历史二维图放置在一个文件夹中或者数据库中，形成历史二维图库；所述历史二维图为已经完成尺寸公差标注且正确的二维图；所述二维图为工业中用于生产和制造的二维平面图，一般由各种工业制图软件生成；S2：采集历史二维图数据信息；遍历二维图库中每个二维图，通过二维软件的API接口函数，获取和计算每个二维图的数据信息，包括：S21,获取外轮廓参数；通过二维软件的API接口函数获取外轮廓参数值；外轮廓是指二维图最外面的边形成的轮廓；获取的外轮廓参数包括外轮廓几何形状、外轮廓边的数量、外轮廓面积、外轮廓周长、外轮廓二维图元类别、外轮廓二维图元数量；S22,获取外轮廓对应的尺寸和公差；通过二维软件的API接口函数获取外轮廓尺寸、公差标注参数中的尺寸、公差数值；
外轮廓对应的尺寸是指二维图中标注的外轮廓的尺寸值，外轮廓对应的公差是指二维图中标注的外轮廓加工的精度值，精度以数值表示；S23,获取二维图的内轮廓参数；通过二维软件的API接口函数获取内轮廓参数值；所述内轮廓是由各种二维图元组成的封闭图形；二维图元包括线段、圆弧、样条曲线、圆；S24,计算内轮廓位置；内轮廓位置是指内轮廓象限的值；进一步的，计算内轮廓位置的方法包括如下子步骤：S241,计算外轮廓的中点，获得外轮廓中点的坐标；S242,计算内轮廓象限的值；以外轮廓的中点坐标为原点，以X方向为X轴，Y方向为Y轴，建立外轮廓坐标系，并形成4个象限，设象限的区间范围为M，建立象限的区间范围与象限的对应关系；在外轮廓坐标系中，以X轴为起点，计算出内轮廓的中点所在的弧度，对比象限值M的区间范围，获得内轮廓象限的值；将计算出的内轮廓象限的值作为内轮廓位置；S25,获取内轮廓对应的尺寸和公差；通过二维软件的API接口函数获取内轮廓尺寸、公差标注参数中的尺寸、公差数值；内轮廓对应的尺寸是指二维图中标注的内轮廓的尺寸值，内轮廓对应的公差是指二维图中标注的内轮廓加工的精度值，精度以数值表示；S3：将步骤S2采集到的历史二维图数据信息存储到数据库，将所述数据库作为二维图基础信息元数据库；所述历史二维图数据信息包括：外轮廓中各二维图元数学表达值、外轮廓边的数量、外轮廓面积、外轮廓周长、外轮廓二维图元类别、外轮廓二维图元数量；内轮廓各二维图元数学表达值、内轮廓边的数量、内轮廓面积、内轮廓周长、内轮廓二维图元类别、内轮廓二维图元数量，以及内轮廓位置；外轮廓对应的尺寸和公差；内轮廓对应的尺寸和公差；获取内轮廓中的二维图元、二维图元的类别、二维图元的数量、各二维图元数学表达值；将步骤S2采集到的历史二维图数据信息存储到二维图基础信息元数据库，S4：构建轮廓相似度判断模型；轮廓相似度判断模型为轮廓相似度计算函数；设：（1）新读取的二维图的轮廓相比于历史二维图库中的轮廓的相似度的值为；（2）新读取的二维图的轮廓的面积为S1
i
，历史二维图库中的轮廓的面积为S2
n
；外轮廓与内轮廓均为轮廓，i=新读取的二维图的外轮廓的数量+新读取的二维图的内轮廓的数量；
n=历史二维图库中二维图的的外轮廓的数量+历史二维图库中的二维图的内轮廓的数量；（3）新读取的二维图的轮廓的周长为L1
i
，历史二维图库中的轮廓的周长为L1
n
；（4）新读取的二维图轮廓中的二维图元的数量为；为新读取的二维图轮廓中的二维图元的线段的数量、为新读取的二维图轮廓中的二维图元的圆弧的数量、为新读取的二维图轮廓中的二维图元的样条曲线的数量、为新读取的二维图轮廓中的二维图元的圆的数量；历史二维图库中的轮廓中的二维图元的数量为；为历史二维图库中的轮廓中的二维图元的线段的数量、为历史二维图库中的轮廓中的二维图元的圆弧的数量、为历史二维图库中的轮廓中的二维图元的样条曲线的数量、为历史二维图库中的轮廓中的二维图元的圆的数量；（5）轮廓几何形状匹配值为P；（6）为新读取和计算的二维图轮廓的位置，为历史二维图库中的轮廓的位置；二维图轮廓包括内轮廓和外轮廓；建立轮廓相似度计算函数，函数，为权重系数，；进一步的，所述权重系数为人工设定；S5：通过二维软件的API接口函数，获取和计算新读取的二维图的数据信息；获取内轮廓中的二维图元、二维图元的类别、二维图元的数量、各二维图元数学表达值；设：新读取的二维图的轮廓的面积为S1
i
，外轮廓与内轮廓均为轮廓，i=外轮廓的数量+内轮廓的数量；新读取的二维图的轮廓的周长为L1
i
，（4）新读取的二维图轮廓中的二维图元的数量为；
为新读取的二维图轮廓中的二维图元的线段的数量、为新读取的二维图轮廓中的二维图元的圆弧的数量、为新读取的二维图轮廓中的二维图元的样条曲线的数量，为新读取的二维图轮廓中的二维图元的圆的数量；（5）轮廓几何形状匹配值为P；（6）为新读取和计算的二维图轮廓的位置；S6：匹配新读取的二维图中的轮廓与历史二维图库中的轮廓，若能够匹配，则执行步骤S7，若不能够匹配，则不执行步骤S7；具体的，将新读取的二维图中的轮廓边的数量与历史二维图库中的轮廓边的数量相比，若边的数量相同，则认为能够匹配；否则，则认为不能匹配；S7：采用步骤S4构造的轮廓相似度判断模型，计算每个轮廓的相似度；将步骤S5中获得的值代入到轮廓相似度计算函数中，遍历二维图库中每一个轮廓的数据，进行相似度计算，给出新读取的二维图的轮廓相比于历史二维图库中的轮廓的相似度的值；S8：对步骤S7获得的每个新读取的二维图的轮廓相比于历史二维图库中的轮廓的相似度的值按照从大到小的顺序进行排序，得到相似度排序表；在相似度排序表中，取≥设定最小相似度值，且最大的值作为最大相似度值；进一步的，设定最小相似度值为60%
‑
99%；较佳的，设定最小相似度值为90%
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99%；优选的，设定最小相似度值为9本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二维工程图公差尺寸智能标注的方法，其特征在于，包括：S1：创建历史二维图库；收集历史二维图，将历史二维图放置在一个文件夹中或者文件数据库中，形成历史二维图库；所述历史二维图为已经完成尺寸公差标注且正确的二维图；所述二维图为工业中用于生产和制造的二维平面图，由各种工业制图软件生成；S2：采集历史二维图数据信息；遍历历史二维图库中每个历史二维图，通过二维软件的API接口函数，获取和计算每个历史二维图数据信息，包括：S21,获取外轮廓参数；通过二维软件的API接口函数获取外轮廓参数值；获取的外轮廓参数值包括外轮廓几何形状、外轮廓边的数量、外轮廓面积、外轮廓周长、外轮廓二维图元类别、外轮廓二维图元的数量；S22,获取外轮廓对应的尺寸和公差；通过二维软件的API接口函数获取外轮廓尺寸、公差标注参数中的尺寸、公差数值；S23,获取二维图的内轮廓参数；通过二维软件的API接口函数获取内轮廓参数值；获取的内轮廓参数值包括内轮廓几何形状、内轮廓边的数量、内轮廓面积、内轮廓周长、内轮廓二维图元类别、内轮廓二维图元的数量；S24,计算内轮廓位置；S25,获取内轮廓对应的尺寸和公差；通过二维软件的API接口函数获取内轮廓尺寸、公差标注参数中的尺寸、公差数值；S3：将步骤S2采集到的每个历史二维图数据信息存储到数据库，将所述数据库作为二维图基础信息元数据库；S4：构建轮廓相似度判断模型；轮廓相似度判断模型为轮廓相似度计算函数；设：（1）新读取的二维图的轮廓相比于历史二维图库中的轮廓的相似度的值为；（2）新读取的二维图的轮廓的面积为S1
i
，历史二维图库中的轮廓的面积为S2
n
；外轮廓与内轮廓均为轮廓，i=新读取的二维图的外轮廓的数量+新读取的二维图的内轮廓的数量；n=历史二维图库中二维图的的外轮廓的数量+历史二维图库中的二维图的内轮廓的数量；（3）新读取的二维图的轮廓的周长为L1
i
，历史二维图库中的轮廓的周长为L1
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；（4）新读取的二维图轮廓中的二维图元的数量为；历史二维图库中的轮廓中的二维图元的数量为；为新读取的二维图轮廓中的二维图元的线段的数量、为新读取的二维图轮廓
中的二维图元的圆弧的数量、为新读取的二维图轮廓中的二维图元的样条曲线的数量，为新读取的二维图轮廓中的二维图元的圆的数量；为历史二维图库中的轮廓中的二维图元的线段的数量、为历史二维图库中的轮廓中的二维图元的圆弧的数量、为历史二维图库中的轮廓中的二维图元的样条曲线的数量、为历史二维图库中的轮廓中的二维图元的圆的数量；（5）轮廓几何形状匹配值为P；（6）为新读取和计算的二维图轮廓的位置,为历史二维图库中的轮廓的位置；二维图轮廓包括内轮廓和外轮廓；建立轮廓相似度计算函数，函数，为权重系数，；S5：通过二维软件的API接口函数，获取和计算新读取的二维图的数据信息；新读取的二维图数据信息包括：外轮廓中各二维图元数学表达值、外轮廓边的数量、外轮廓面积、外轮廓周长、外轮廓二维图元类别、外轮廓二维图元数量；内轮廓各二维图元数学表达值、内轮廓边的数量、内轮廓面积、内轮廓周长、内轮廓二维图元类别、内轮廓二维图元数量，以及内轮廓位置；S6：匹配新读取的二维图中的轮廓与历史二维图库中的轮廓，若能够匹配，则执行步骤S7，若不能够匹配，则不执行步骤S7；S7：采用步骤S4构造的轮廓相似度判断模型，计算每个轮廓的相似度；S8：对步骤S7获得的每个新读取的二维图的轮廓相比于历史二维图库中的轮廓的相似度的值按照从大到小的顺序进行排序，得到相似度排序表；S9：根据步骤S8获得的最大相似度值，在历史二维图库中找到与最大相似度值相对应的轮廓，及相对应轮廓的尺寸和公差，得到相匹配的尺寸和公差，将相匹配的尺寸和公差，通过API接口函数，将相匹配的轮廓的尺寸和公差值标注在新的轮廓上，实现智能化快速标注。2.根据权利要求1所述的二维工程图公差尺寸智能标注的方法，其特征在于：步骤S2中，S24包括以下步骤：
S241,计算外轮廓的中点，获得外轮廓中点的坐标；找出外轮廓的所有...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨松贵，丁亮，李俊，
申请(专利权)人：南京维拓科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：