一种用于三维模型设计工艺性的分析工具制造技术

本发明专利技术涉及一种用于三维模型设计工艺性的分析工具，包括嵌入式接口模块、工艺设计知识库、建模元素工艺性分析模块，工艺设计知识库，用于存储合乎规范的工艺设计数据；建模元素工艺性分析模块通过嵌入式接口模块获取当前三维模型，搜索当前三维模型中相应的建模元素，并提取该元素的建模参数，对建模参数按照一定的规则进行计算及分析，并将分析结果与所述工艺性知识数据库中的要求进行比对，对建模元素的工艺性分析结果进行显示，提示设计者进行相应的修改。本发明专利技术可以大幅度提高设计效率及产品的可制造性，从而提高生产效率，同时有利于工艺知识经验的传承，对工艺信息化向智能化辅助工艺设计方向发展提供有力的支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在三维建模软件基础上二次开发的工艺性分析工具，对三维模型的设计工艺性进行自动分析。
技术介绍
随着科学技术的飞速发展，现代产品的结构越来越复杂，在保证产品性能、质量的前提下，如何降低制造成本和缩短生产周期，是市场竞争取胜的关键。在新产品的开发过程中，设计对产品的性能、质量和成本控制起着关键作用。设计的工艺性是产品设计工作中的一项重要因素，它直接决定了产品的可制造性，是采用经济、合理和可靠的方法制造产品的基础，因此在所有新产品的生命周期中，设计和工艺之间都是紧密相连的两个环节。作为设计系统，首先要保证设计思想的良好制造性，在制造源头提高产品的设计工艺性，减少因工艺性问题的反复修改，提高设计效率；而作为工艺系统，则需要将企业的工艺经验进行总结继承，形成专用的工艺知识库，在利用工艺知识库对设计工艺性进行审查分析的同时，保证工艺经验的传承性。基于以上原因，如何将制造工艺性审查工作有效地、快速的在设计思想初期进行，同时将各种工艺经验固化下来形成工艺知识库，使设计及工艺性分析过程规范化，就成为提高产品设计及制造质量的关键所在。目前，国内外不少工业制造单位针对设计工艺性分析的要求，制订了相应的设计工艺性规范。如美国军用手册MIL-HDBK-727《可制造性设计导则》、俄罗斯航空公益与生产组织科学研究院编写的《飞机结构设计工艺性指南》以及我国机械设计手册编委会出版的《零件结构设计工艺性》等文献，都对设计工艺性的分析提出了明确的要求。但是，现阶段基本上所有的设计工艺性分析采用的还是工艺人员人工审查的方式，在设计图纸完成后由工艺人员对照相应的规范或依据自身的经验对产品的设计工艺性进行审查分析，其审查效率低下，对于结构较为复杂的零件极容易产生漏项，同时由于各人对于工艺性规范的理解差异及工艺经验的差异，容易导致不同的工艺人员对设计工艺性的审查标准不一致的问题，极大地影响了产品开发的效率和最终的可制造性。因此，如何在设计源头展开工艺性自动审查分析，将常见的制造工艺性问题及规范进行归纳总结，以软件的方式进行固化，无缝链接到相应的设计软件中，在设计初期即对数字化设计模型进行制造工艺性审查，并提出相应的改进意见，使之符合后续工艺制造所需的要求，就具有极其重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种用于三维模型设计工艺性的分析工具，克服现有技术的审查效率低下，以及由于人为因素造成的对设计工艺性的审查标准不一致的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于三维模型设计工艺性的分析工具，其特征在于，包括嵌入式接口模块、工艺设计知识库、建模元素工艺性分析模块，所述嵌入式接口模块，用于提供所述工艺设计知识库、建模元素工艺性分析模块嵌入三维模型系统的数据通信接口；所述工艺设计知识库，用于存储合乎规范的工艺设计数据；所述建模元素工艺性分析模块，用于通过所述嵌入式接口模块获取当前三维模型，搜索当前三维模型中相应的建模元素，并提取该元素的建模参数，对建模参数按照一定的规则进行计算及分析，并将分析结果与所述工艺性知识数据库中的要求进行比对，对建模元素的工艺性分析结果进行显示，提示设计者进行相应的修改。进一步的，所述建模元素工艺性分析模块具体包括元素选择输入模块、元素搜索模块，工艺性判断模块，判断结果输出模块；所述元素选择输入模块，包括建模元素列表和元素选择装置，操作者利用所述元素选择装置在所述建模元素列表中选择某一建模元素，输出到所述元素搜索模块；所述元素搜索模块，用于通过所述嵌入式接口模块获取当前三维模型的句柄，在当前三维模型中搜索所输入的建模元素，并获取该元素的所有建模设计参数，提交所述工艺性判断模块；所述工艺性判断模块，用于根据该元素的建模设计参数按照设定的规则进行计算及分析，并将分析结果与所述工艺性知识数据库中的要求进行比对，判断是否符合要求；判断结果输出模块，用于向操作者输出所述工艺性判断模块的判断结果。所述三维模型设计系统为PRO/ENGINEER设计系统。通过本专利技术提供的分析工具，设计人员在使用PRO/ENGINEER进行产品三维数字化设计以后，可即时点击工艺性检查菜单中相应的检查内容，对三维模型的设计工艺性进行检查，并根据检查的提示结果进行修改。本专利技术可以大幅度提高设计效率及产品的可制造性，从而提高生产效率，同时有利于工艺知识经验的传承，对工艺信息化向智能化辅助工艺设计方向发展提供有力的支撑。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步具体说明。图1为本专利技术嵌入PRO/ENGINEER设计软件后的调用菜单；图2为本专利技术中以孔元素孔深孔径比工艺性审查为例进行的编程思想说明；图3为工艺性审查结果的提示界面。具体实施例方式本专利技术利用PTC公司的PRO/TOOLKIT 二次开发语言，开发设计产品的工艺性审查分析软件，并通过菜单的形式无缝链接到PRO/ENGINEER设计软件中，在设计的初期即根据工艺经验知识库的相关要求，对三维设计模型展开工艺性自动审查分析，使之符合后续工艺制造所需的要求。在产品的三维设计过程中，不论零件结构多么复杂，设计模型都是由各种基本的设计特征组合而成，而加工制造等工艺过程也是对构成零件的各种基本特征进行逐步实现的过程。因此，在设计及制造过程中产生的各种设计工艺性问题最终也可以具体归结到最基本的实体特征上。根据一般的设计及加工过程，本文开发的设计工艺性分析系统主要集中在对孔元素、螺纹元素、圆角元素、钝角元素、切槽元素、最小壁厚元素、最小特征元素、尺寸公差元素、工程图元素等特征的设计工艺性进行辅助分析，以提高设计数据的可用性和工程可实现性。本工具能实现的工艺性审查内容见表1所示。表1工艺性审查内容说明表本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于三维模型设计工艺性的分析工具，其特征在于，包括嵌入式接口模块、工艺设计知识库、建模元素工艺性分析模块，所述嵌入式接口模块，用于提供所述工艺设计知识库、建模元素工艺性分析模块嵌入三维模型系统的数据通信接口；所述工艺设计知识库，用于存储合乎规范的工艺设计数据；所述建模元素工艺性分析模块，用于通过所述嵌入式接口模块获取当前三维模型，搜索当前三维模型中相应的建模元素，并提取该元素的建模参数，对建模参数按照一定的规则进行计算及分析，并将分析结果与所述工艺性知识数据库中的要求进行比对，对建模元素的工艺性分析结果进行显示，提示设计者进行相应的修改。

【技术特征摘要】
1.一种用于三维模型设计工艺性的分析工具，其特征在于，包括嵌入式接口模块、工艺设计知识库、建模元素工艺性分析模块，所述嵌入式接口模块，用于提供所述工艺设计知识库、建模元素工艺性分析模块嵌入三维模型系统的数据通信接口；所述工艺设计知识库，用于存储合乎规范的工艺设计数据；所述建模元素工艺性分析模块，用于通过所述嵌入式接口模块获取当前三维模型，搜索当前三维模型中相应的建模元素，并提取该元素的建模参数，对建模参数按照一定的规则进行计算及分析，并将分析结果与所述工艺性知识数据库中的要求进行比对，对建模元素的工艺性分析结果进行显示，提示设计者进行相应的修改。2.根据权利要求1所述的用于三维模型设计工艺性的分析工具，其特征在于，所述建模元素工艺性分析模块具体包括元素选择输入模块、元素搜索模...

【专利技术属性】
技术研发人员：常江，
申请(专利权)人：国营红林机械厂，
类型：发明
国别省市：42