專利名稱：一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)的方法，尤其涉及大型零件的加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)的方法，屬于CAD (計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)VCAPP (計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃)/CAM (計(jì)算機(jī)輔助加工)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
數(shù)控編程是數(shù)控加工準(zhǔn)備階段的主要內(nèi)容，通常包括分析零件圖樣，確定加工工藝過(guò)程；編寫(xiě)數(shù)控加工程序；計(jì)算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；制作控制介質(zhì)；校對(duì)程序及首件試切等，其中編寫(xiě)數(shù)控加工程序?qū)儆诔猩蠁⑾碌年P(guān)鍵環(huán)節(jié)。在CAM軟件數(shù)控編程環(huán)境下， 程序員編寫(xiě)完數(shù)控加工程序并進(jìn)行仿真后，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)有些地方不滿足加工要求，甚至?xí)a(chǎn)生碰撞，因此，需要修改加工操作，但大型零件包含大量加工操作，找到導(dǎo)致錯(cuò)誤發(fā)生的操作很費(fèi)時(shí)。傳統(tǒng)的查找操作的方法，完全靠人工完成，需要程序員，首先搞清楚是在哪道工序中，其次要確定在那道工序的哪個(gè)工步中，最后再在這個(gè)工步的大量操作中查找。有時(shí)會(huì)涉及到多個(gè)不同類型的操作，查找起來(lái)就可能發(fā)生遺漏，會(huì)影響到后期的仿真，造成錯(cuò)誤操作仿真的重復(fù)，浪費(fèi)時(shí)間，增大了工作量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了提高加工操作查找的工作效率，提出了一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)的方法，該方法只要確定發(fā)生錯(cuò)誤的零件部位的加工方法，選取關(guān)鍵的驅(qū)動(dòng)幾何元素就可以得到加工操作，修改參數(shù)，重新生成刀軌。本發(fā)明的加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)的方法包括 步驟I、點(diǎn)選加工特征的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何，取出幾何的拓?fù)湓兀ㄟ^(guò)拓?fù)湓氐玫津?qū)動(dòng)幾何唯一標(biāo)識(shí)值。步驟2、從CAD/CAM軟件視圖的零件結(jié)構(gòu)樹(shù)中獲得零件的加工工序集合；
步驟3、循環(huán)零件所有的加工工序；
步驟4、從零件的每一個(gè)加工工序中，得到該工序中所有的加工工步，并循環(huán)每一個(gè)工
I K
少；
步驟5、從零件的每一個(gè)加工工步中，得到該工步中所有的操作，根據(jù)操作的類型進(jìn)行過(guò)濾，并對(duì)過(guò)濾出的每一個(gè)操作進(jìn)行循環(huán)；
步驟6、從零件的每一個(gè)操作中，得到該操作中所有的驅(qū)動(dòng)幾何，并對(duì)每一個(gè)驅(qū)動(dòng)幾何進(jìn)行循環(huán)，得到與驅(qū)動(dòng)幾何唯一標(biāo)識(shí)值；
步驟7、把循環(huán)的得到的每一個(gè)唯一標(biāo)識(shí)值與點(diǎn)選的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值進(jìn)行比較；
步驟8、若比較的結(jié)果是二者相等，則輸出該層循環(huán)對(duì)應(yīng)的操作；若不相等，則循環(huán)下一個(gè)操作的驅(qū)動(dòng)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值，繼續(xù)比較直至找到相等的驅(qū)動(dòng)幾何對(duì)應(yīng)的操作為止； 步驟9、把查找得到的操作在窗口中高亮顯示或者居中顯示，以方便用戶修改。
優(yōu)選地，所述的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何，根據(jù)操作類型的不同，關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何是加工特征相應(yīng)加工操作的驅(qū)動(dòng)面或者驅(qū)動(dòng)線，關(guān)鍵的驅(qū)動(dòng)面如腹板面，或者驅(qū)動(dòng)線如腹板面或頂面的縱向輪廓線。所述操作內(nèi)部的幾何包括腹板面，輪廓面，檢查面，避讓面，起始元素。所述定位與對(duì)應(yīng)是在特定的操作類型下，關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何對(duì)應(yīng)該特征所在的操作。所述比較的是關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何和操作特征固有的恒定的唯一標(biāo)識(shí)值。所述顯示是把關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)特征所對(duì)應(yīng)的操作以列表形式列出，并根據(jù)用戶的需求對(duì)操作進(jìn)行單個(gè)或多個(gè)的高亮，或者單個(gè)的居中。所述比較過(guò)程是先在工序級(jí)循環(huán)，然后從工步級(jí)循環(huán)，再次是操作級(jí)循環(huán)，最后是操作內(nèi)部幾何級(jí)的循環(huán)。如果比較特征比較相等，則返回該幾何對(duì)應(yīng)的操作，如果比較不相等，逆序和順序循環(huán)交錯(cuò)，即從操作級(jí)循環(huán)到每個(gè)操作內(nèi)部的幾何；或從操作級(jí)循環(huán)到工步級(jí)，再?gòu)墓げ郊?jí)到操作級(jí)，以及操作級(jí)到操作的內(nèi)部幾何級(jí)；或從操作級(jí)順序循環(huán)到工步級(jí)順序循環(huán)，再到工序級(jí)順序循環(huán)。所述根據(jù)操作的類型進(jìn)行過(guò)濾，即限制在某一類操作里查找。所述的得到與驅(qū)動(dòng)幾何的唯一對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)值，采取以下策略如果加工操作是3 軸的，則根據(jù)關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何在操作中的幾何類型名稱，得到該名稱對(duì)應(yīng)的幾何的集合，再根據(jù)幾何的名稱過(guò)濾，得到其中名為Parts的驅(qū)動(dòng)幾何，然后把每個(gè)幾何元素的唯一標(biāo)識(shí)取出和點(diǎn)選的元素的唯一標(biāo)識(shí)值進(jìn)行比較即可判斷；如果加工操作是5軸的，首先得到操作內(nèi)部驅(qū)動(dòng)幾何的集合，再得到集合里的每個(gè)幾何和該幾何唯一對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)值，然后和點(diǎn)選的元素的唯一標(biāo)識(shí)值進(jìn)行比較即可判斷。本發(fā)明方法的查找效率高，正確率高，能有效的查找不同類型的3軸和5軸加工操作，并給予高亮和居中顯示。


圖I本發(fā)明的加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)的方法流程圖2本發(fā)明的一個(gè)三軸操作查找示意圖，其中a代表工序；b代表工步；c代表操作；f 代表面類型的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何；
圖3本發(fā)明的一個(gè)五軸操作查找示意圖，其中L代表線類型的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明
圖I是本發(fā)明的加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)的方法流程圖，如圖所示，包括以下步驟
在查找操作前，需要明確操作的類型和定義各種操作的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何。定義操作的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何的原則是1)某種操作所有驅(qū)動(dòng)元素中的核心元素；2) 用戶容易點(diǎn)選；
在過(guò)濾操作類型前，明確零件的各部分采用的操作類型，以方便后續(xù)過(guò)程中確定需要修改的地方的操作類型，并根據(jù)類型進(jìn)行過(guò)濾、查找。例如需要查找的Pocketing類型的操作，而零件的加工操作類型有 Pocketing、Profile Contouring、Multi-Axis CurveMachining等,過(guò)濾操作就是只在名為Pocketing的操作里查找。在確定了操作類型后，選擇需要修改部位的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何，獲取它的TagA值，TagA 值是幾何元素在數(shù)字化模型中的唯一標(biāo)識(shí)。然后根據(jù)從結(jié)構(gòu)樹(shù)中得到所有加工操作算法，依次從結(jié)構(gòu)樹(shù)中獲得零件所有的加工工序，零件的每一個(gè)加工工序中所有的加工工步，零件的每一個(gè)加工工步中所有的操作； 再根據(jù)操作的類型進(jìn)行過(guò)濾，并對(duì)過(guò)濾出的每一個(gè)操作進(jìn)行循環(huán)，得到該操作中所有的驅(qū)動(dòng)幾何，并對(duì)每一個(gè)驅(qū)動(dòng)幾何進(jìn)行循環(huán)，得到與驅(qū)動(dòng)幾何唯一對(duì)應(yīng)的TagB值；把循環(huán)得到的每一個(gè)TagB值與點(diǎn)選的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何的TagA值進(jìn)行比較；若比較的結(jié)果是二者相等，則輸出該層循環(huán)對(duì)應(yīng)的操作；若不相等，則循環(huán)下一個(gè)操作的驅(qū)動(dòng)幾何的TagB值，繼續(xù)比較直至找到相等的驅(qū)動(dòng)幾何對(duì)應(yīng)的操作為止；最后把查找得到的操作在窗口中高亮顯示或者居中顯示，以方便用戶修改。以在CAD/CAM軟件CATIA V5的加工環(huán)境下某零件的程序編制為例，說(shuō)明該方法的具體實(shí)施。一個(gè)帶有凸臺(tái)的腹板面上的刀軌需要修改。首先選擇操作類型，可供選擇的類型有 Pocketing、Profile Contouring>Multi-Axis Flank Contouring>Multi-Axis Curve Machining等,選擇Pocketing,選擇腹板面為關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何。點(diǎn)擊確定，系統(tǒng)運(yùn)行，先得到點(diǎn)選的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何的Tag值為42904 ;然后，先得到結(jié)構(gòu)樹(shù)中的Process，再得到Process 下的所有的Part Operation即加工工序集合,從Part Operation. I開(kāi)始循環(huán),得到Part Operation. I下所有的加工工步X3502W X3506W，再?gòu)牡谝粋€(gè)工步X3502W開(kāi)始循環(huán)，得到這個(gè)工步中的所有操作，得到操作的名稱，判斷是否為Pocketing，結(jié)果是這個(gè)工步中沒(méi)有名為Pocketing的操作，則循環(huán)下一個(gè)工步X3502W，判斷名稱是否為Pocketing，結(jié)果是操作的名稱都是Pocketing，則從第一個(gè)操作開(kāi)始循環(huán)，對(duì)其中的驅(qū)動(dòng)幾何根據(jù)名稱進(jìn)行過(guò)濾， 即得到其中名為Parts的驅(qū)動(dòng)幾何，再得到該驅(qū)動(dòng)幾何唯一標(biāo)識(shí)的TagB值，判斷與選擇的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何的TagA是否相等，若不相等，則繼續(xù)往下比較其他操作，直到找到為止，在本例中查找的結(jié)果是Pocketing. 2，將該操作的名稱顯示在操作列表中，點(diǎn)擊它，該操作在結(jié)構(gòu)樹(shù)中就可以高亮顯示，點(diǎn)擊居中，該操作就在視圖中高亮居中了如圖2中所示，方便了用戶的修改。而當(dāng)操作是5軸時(shí)，查找的過(guò)程與三軸的有所區(qū)另I」，例如查找的類型是 Multi-Axis Curve Machining,選擇加工面的邊為關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何,系統(tǒng)運(yùn)行,得到其唯一標(biāo)識(shí)Tag值；然后，依次得到加工工序的集合、加工工步的集合、加工操作的集合，通過(guò)操作類型過(guò)濾，得到所有名為Multi-Axis Curve Machining的操作；循環(huán)這些操作，首先得到操作內(nèi)部驅(qū)動(dòng)幾何的集合，再得到集合里的每個(gè)幾何和該幾何的唯一標(biāo)識(shí)TagB值，判斷與選擇的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何的TagA是否相等，不相等，則繼續(xù)往下比較其他操作，直到找到為止，在本例中查找的結(jié)果是Multi-Axis Curve Machining. I,將該操作的名稱顯示在操作列表中， 點(diǎn)擊它，該操作在結(jié)構(gòu)樹(shù)中就可以高亮顯示，點(diǎn)擊居中，該操作就在視圖中高亮居中了如圖 3中所示，以便用戶的修改。
權(quán)利要求
1.一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟I、點(diǎn)選加工特征的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何，取出幾何的拓?fù)湓兀ㄟ^(guò)拓?fù)湓氐玫津?qū)動(dòng)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值；步驟2、從CAD/CAM軟件視圖的零件結(jié)構(gòu)樹(shù)中獲得零件的加工工序集合；步驟3、循環(huán)零件所有的加工工序；步驟4、從零件的每一個(gè)加工工序中，得到該工序中所有的加工工步，并循環(huán)每一個(gè)工 ；步驟5、從零件的每一個(gè)加工工步中，得到該工步中所有的操作，根據(jù)操作的類型進(jìn)行過(guò)濾，并對(duì)過(guò)濾出的每一個(gè)操作進(jìn)行循環(huán)；步驟6、從過(guò)濾出的每一個(gè)操作中，得到該操作中所有的驅(qū)動(dòng)幾何，并對(duì)每一個(gè)驅(qū)動(dòng)幾何進(jìn)行循環(huán)，得到驅(qū)動(dòng)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值；步驟7、把循環(huán)得到的每一個(gè)驅(qū)動(dòng)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值與點(diǎn)選的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值進(jìn)行比較；步驟8、若比較的結(jié)果是二者相等，則輸出該層循環(huán)對(duì)應(yīng)的操作；若不相等，則循環(huán)下一個(gè)操作驅(qū)動(dòng)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值，繼續(xù)比較直至找到相等的驅(qū)動(dòng)幾何對(duì)應(yīng)的操作為止。
2.如權(quán)利要求I所述的一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)方法，其特征在于， 還包括步驟9、把查找得到的操作在窗口中高亮顯示或者居中顯示。
3.如權(quán)利要求I或2所述的一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)方法，其特征在于，所述加工特征的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何，根據(jù)操作類型的不同，關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何是加工特征相應(yīng)加工操作的驅(qū)動(dòng)面或者驅(qū)動(dòng)線。
4.如權(quán)利要求2所述的一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)方法，其特征在于， 所述顯示是把關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)特征所對(duì)應(yīng)的操作以列表形式列出，并根據(jù)用戶的需求對(duì)操作進(jìn)行單個(gè)或多個(gè)的高亮，或者單個(gè)的居中。
5.如權(quán)利要求I所述的一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)方法，其特征在于， 所述比較過(guò)程是先在工序級(jí)循環(huán)，然后從工步級(jí)循環(huán)，再次是操作級(jí)循環(huán)，最后是操作內(nèi)部幾何級(jí)的循環(huán)，如果比較特征比較相等，則返回該幾何對(duì)應(yīng)的操作，如果比較不相等，逆序和順序循環(huán)交錯(cuò)，即從操作級(jí)循環(huán)到每個(gè)操作內(nèi)部的幾何；或從操作級(jí)循環(huán)到工步級(jí)，再?gòu)墓げ郊?jí)到操作級(jí)，以及操作級(jí)到操作的內(nèi)部幾何級(jí)；或從操作級(jí)順序循環(huán)到工步級(jí)順序循環(huán)，再到工序級(jí)順序循環(huán)。
6.如權(quán)利要求I所述的一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)方法，其特征在于， 所述根據(jù)操作的類型進(jìn)行過(guò)濾，即限制在某一類操作里查找。
7.如權(quán)利要求I所述的一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)方法，其特征在于， 所述得到驅(qū)動(dòng)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值，采取以下策略如果加工操作是3軸的，則根據(jù)關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何在操作中的幾何類型名稱，得到該名稱對(duì)應(yīng)的幾何的集合，再根據(jù)幾何的名稱過(guò)濾，然后把每個(gè)幾何元素的唯一標(biāo)識(shí)值取出和點(diǎn)選的元素的唯一標(biāo)識(shí)值進(jìn)行比較即可判斷；如果加工操作是5軸的，首先得到操作內(nèi)部驅(qū)動(dòng)幾何的集合，再得到集合里的每個(gè)幾何和該幾何唯一對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)值，然后和點(diǎn)選的元素的唯一標(biāo)識(shí)值進(jìn)行比較即可判斷。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種加工特征與加工操作快速定位與對(duì)應(yīng)方法，屬于CAD/CAM/CAPP技術(shù)領(lǐng)域。該方法首先點(diǎn)選加工特征的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)幾何，然后獲取該幾何的唯一標(biāo)識(shí)值；其次從零件的特征樹(shù)中得到所有操作，根據(jù)操作的類型進(jìn)行過(guò)濾，得到指定類型的操作，進(jìn)而得到操作中的所有驅(qū)動(dòng)幾何，獲取每個(gè)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值；最后將操作中每個(gè)幾何的唯一標(biāo)識(shí)值與所選取幾何的唯一標(biāo)識(shí)值進(jìn)行比較，輸出比較相等的驅(qū)動(dòng)幾何所屬的操作名稱，并高亮或者居中該操作。該方法查找操作效率高、正確率高，方便了程序員編程過(guò)程中對(duì)程序檢查與修改。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102609564SQ20121000796
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者劉長(zhǎng)青, 李迎光, 湯立民, 黃玲玲 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)