基于本体的箱体类零件形位公差语义智能推理

为解决当前箱体类零件形位公差语义仍然依赖人工理解,造成公差理解分歧,导致测量认证不一致的问题,引入本体技术,实现箱体类零件形位公差语义的智能推理。构建了箱体类零件形位公差语义层次表示模型,采用邻接矩阵表示层内信息或层次关系;将其转化成计算机可读可解释的元本体模型;根据几何规范应用的公差原则,推理出相应的形位公差语义(公差带或实效边界);以减速器箱体几何规范为例,展示形位公差带或实效边界自动生成过程,验证了该方法的有效性。

一种基于数学定义的三维公差语义表示方法

目前三维 CAD系统中的几何公差信息只是一种文本符号 ,缺乏工程语义 ,如何对其作出合理的解释对于 CAD/CAM集成有着十分重要的意义。给出了基于语义的几何公差分类方法及基于自由度变动的基本几何要素数学表示方法 ;基于公差的数学定义 ,系统地推导了各种类型公差的三维语义表示方法 ,准确完整地表示出了其语义 ;

面向系统的平面公差语义及其数学模型

针对机床系统的数字化精度分析及公差设计需求,以平面为例,提出了面向系统的公差语义并给出了其数学模型。面向系统的公差语义被定义为零件几何要素的公差对其广义配合件在6个自由度上的作用输出。遵循所提出的建模原则,公差域的数学描述基于零件的三维造型特征点,并适用于零件和装配两个层面。推导出了平面公差的6个输出参数并表示为齐次坐标变换矩阵的形式,实现了公差数学模型与机床系统误差模型的兼容。最后给出了一个在公差调整中的应用示例。

运用GPS通用概念解释几何公差语义实例探讨

GPS通用概念由国际标准化组织ISO/TC213统一制定,是用来阐述产品几何要素定义、功能要求设定、规范设计、检验认证等操作的术语规范。针对传统公差采用文字和图示解释公差语义,从图样标注所获取的公差信息存在歧义性、模糊性及不一致性等问题,采用GPS公式化的语言对标注有平行度公差、同轴度和位置度公差并使用相关要求的图例进行了解释说明,清晰的表达了零件表面模型中理想要素与非理想要素的本质特征和方位特征以及对其进行要素操作和评估操作的要求。解释结果不但用于指导加工制造,也用于后续的计量评定,具有无歧义、一致性等特点。

数字化公差控制效果预测方法及其公差数学模型的建立

针对机床系统的数字化精度分析及其公差设计需求,提出了一种计算机辅助公差分析与设计方法。以定义面向系统的几何要素公差语义为基础,推导了几种基本几何表面的公差数学模型,模型包括几何表面在6个自由度上的约束,并表示为齐次坐标变换矩阵的形式以方便与机床系统误差模型的兼容。最后给出了公差控制效果预测方法的示例。

基于STEP AP242的MBD模型表达研究与实现

针对产品协同研制过程中存在的软硬件异构、MBD模型信息表达不规范以及机器不可识别等问题,提出一种基于STEP AP242的MBD模型信息表达方法.以CATIA系统构建的MBD模型为研究对象,通过CATIA CAA二次开发技术,提取MBD模型相关信息并按照STEP AP242标准生成STEP标准中性文件.介绍STEP AP242标准的发展历史和几何尺寸公差的格式表达方式——展现与表达,再基于几何元素种类为面和边的情况分别给出MBD模型标注信息、标注信息与几何信息关联关系的表达与提取方法,通过EXPRESS语言实现MBD模型信息的STEP AP242标准化表达与转换,并通过STEP File Analyzer和STEP-NC Machine进行验证,实现了MBD模型的语义化几何尺寸与公差表达.