一种三维装配工艺中的文件复用方法技术

本发明专利技术公开了一种三维装配工艺中的工艺复用方法，其在三维装配工艺设计系统中通过对三维装配模型进行轻量化处理，在轻量化过程中对零部件

【技术实现步骤摘要】
一种三维装配工艺中的文件复用方法


[0001]本专利技术属于三维装配工艺
，更具体地，涉及一种三维装配工艺中的工艺复用方法
。

技术介绍

[0002]当前产品装配工艺设计正由二维向三维模型转变，如何提高三维装配工艺设计效率是三维装配工艺研究的一个重点
。
据统计，一般产品设计
20
％为全新产品设计，
80
％为基于现有产品的改型或变型设计，因此变型产品设计中三维装配工艺文件快速复用是当前三维装配工艺应用中的一个核心关键技术，变型产品的三维装配工艺复用主要是利用与现有产品相似或相近零部件的三维装配工艺文件，通过借用相似工艺文件工序
、
工步
、
工艺资源等相关工艺信息，快速生成变型产品三维装配工艺文件，从而大幅提升变型产品的三维装配工艺设计效率
。
另外，在三维装配工艺设计过程中，产品设计也不是一次设计就能完成产品定型，产品往往需要多次修改
、
变更
、
反复迭代，才能形成最终的产品，因此当产品三维装配模型在变更之后，根据变更后产品三维装配模型自动形成三维装配工艺文件也是当前的三维装配工艺设计的一个核心需求
。
[0003]三维装配工艺不仅是工艺的三维化
、
可视化，更重要的是在一个统一的三维数据模型下构建的一个相互关联的数据模型，实现设计数据
、
工艺数据的全关联，并完成设计信息向工艺数据的自动传递，因此在三维装配工艺文件中，装配工艺信息
、
装配过程信息
、
装配对象
、
装配资源对象与设计模型中的装配
、
零件
、
几何
、
标注
、
文件属性等信息存在强依赖关系，设计模型数据是工艺设计数据直接信息来源，工艺信息可直接或间接借用设计模型中的各种信息，如工艺
BOM
信息中的代号
、
名称
、
数量均来自于设计模型中的文件属性
、
装配数量，装配工艺中的尺寸标注可以直接来设计模型中的标注信息，也可利用设计模型的几何信息进行直接测量标注出来，装配工艺中的标签可直接利用零部件中的代号自动产生等等
。
目前的三维装配工艺复用方法主要有两种：基于典型装配工艺文件的复用和装配工艺内容复用两种形式，前者是工艺文件级的替换，而后者基于工艺内容的重复应用
。
[0004]然而，上述两种工艺复用方法仍然存在一些不可忽略的问题：第一，基于典型装配工艺文件的复用方法没有记录工艺信息与设计模型的零部件
、
几何
、
标注之间的关联关系，工艺文件复用后难以保证装配工艺文件中各种工艺信息之间以及工艺信息与设计信息的之间的关联关系，复用之后可能导致关联关系丢失或者需要手工对关联关系进行维护，从而导致工艺复用时自动化程度低；第二，装配工艺内容复用方法在工艺文件复用时难以自动识别模型变更前后的差异
、
以及对工艺文件的影响，因此针对不同的变更方式需要采用不同的复用策略，从而也会导致工艺复用时自动化程度低
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种三维装配工艺中的工艺复用方法，其目的在于，解决现有典型装配工艺文件的复用方法由于没有记录工艺信息与
设计模型的零部件
、
几何
、
标注之间的关联关系，工艺文件复用后难以保证装配工艺文件中各种工艺信息之间以及工艺信息与设计信息的之间的关联关系，复用之后可能导致关联关系丢失或者需要手工对关联关系进行维护，从而导致工艺复用时自动化程度低的技术问题，以及现有装配工艺内容复用方法在工艺文件复用时难以自动识别模型变更前后的差异
、
以及对工艺文件的影响，因此针对不同的变更方式需要采用不同的复用策略，从而会导致工艺复用时自动化程度低的技术问题
。
[0006]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种三维装配工艺中的工艺复用方法，包括以下步骤：
[0007](1)
获取用户设计的三维装配模型；
[0008](2)
在三维
CAD
系统中打开步骤
(1)
得到的三维装配模型，并利用三维
CAD
系统的应用接口
API
函数获取装配结构信息
、
每个零件的边界表达
BRep
信息
、
以及每个零部件的产品和制造信息
PMI
等；
[0009](3)
将步骤
(2)
获得的装配结构信息保存为一个装配
XML
文件；
[0010](4)
使用层唯一编码方法对步骤
(3)
获得的装配
XML
文件中的零部件实例所在层进行层唯一编码，以得到编码后的装配
XML
文件
。
[0011](5)
针对步骤
(4)
层编码后的装配
XML
文件而言，按照零部件在装配结构中的层次结构关系，从装配结构的根节点开始，按照从上到下的先后顺序，依次将该节点所有的父节点的层唯一编码参考计算机中目录路径的方式形成进行拼接，以获得每个零部件实例的层编码路径；
[0012](6)
针对步骤
(2)
中获取的零件的
BREP
信息中的每一个几何对象而言，利用
API
函数获取该几何对象的永久
id
；
[0013](7)
将步骤
(5)
得到的每个零件实例的层编码路径和步骤
(6)
得到的该零件中每一个几何对象的永久
id
进行合成，以得到每一个零件实例对应的每一个几何对象的实例编码，该编码称为几何对象实例编码；
[0014](8)
对步骤
(2)
获得的每个零部件的
PMI
对象而言，利用
API
函数获取该
PMI
对象的永久
id
，从
PMI
对象中获取该
PMI
对象所关联的几何实例对象，并计算该几何实例对象的编码；
[0015](9)
将步骤
(2)
获得的装配信息
、BREP
信息
、
以及
PMI
对象转换为三维轻量化文件，并将步骤
(4)
层编码后的装配
XML
文件
、
步骤
(6)
获得的几何对象的永久
id、
以及步骤
(8)
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种三维装配工艺中的工艺复用方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
获取用户设计的三维装配模型；
(2)
在三维
CAD
系统中打开步骤
(1)
得到的三维装配模型，并利用三维
CAD
系统的应用接口
API
函数获取装配结构信息
、
每个零件的边界表达
BRep
信息
、
以及每个零部件的产品和制造信息
PMI
等；
(3)
将步骤
(2)
获得的装配结构信息保存为一个装配
XML
文件；
(4)
使用层唯一编码方法对步骤
(3)
获得的装配
XML
文件中的零部件实例所在层进行层唯一编码，以得到编码后的装配
XML
文件
。(5)
针对步骤
(4)
层编码后的装配
XML
文件而言，按照零部件在装配结构中的层次结构关系，从装配结构的根节点开始，按照从上到下的先后顺序，依次将该节点所有的父节点的层唯一编码参考计算机中目录路径的方式形成进行拼接，以获得每个零部件实例的层编码路径；
(6)
针对步骤
(2)
中获取的零件的
BREP
信息中的每一个几何对象而言，利用
API
函数获取该几何对象的永久
id
；
(7)
将步骤
(5)
得到的每个零件实例的层编码路径和步骤
(6)
得到的该零件中每一个几何对象的永久
id
进行合成，以得到每一个零件实例对应的每一个几何对象的实例编码，该编码称为几何对象实例编码；
(8)
对步骤
(2)
获得的每个零部件的
PMI
对象而言，利用
API
函数获取该
PMI
对象的永久
id
，从
PMI
对象中获取该
PMI
对象所关联的几何实例对象，并计算该几何实例对象的编码；
(9)
将步骤
(2)
获得的装配信息
、BREP
信息
、
以及
PMI
对象转换为三维轻量化文件，并将步骤
(4)
层编码后的装配
XML
文件
、
步骤
(6)
获得的几何对象的永久
id、
以及步骤
(8)
获得的
PMI
对象及该
PMI
对象所关联的几何实例对象的编码，记录在三维轻量化文件对应的关联对象中，以得到最终的三维轻量化文件
。(10)
根据步骤
(9)
获得的最终的三维轻量化文件利用三维装配工艺设计系统进行三维装配工艺设计，以获得三维装配工艺文件
。(11)
在需要变更设计或者变型设计时，在步骤
(1)
得到的三维装配模型对应的三维系统中对该三维装配模型进行变更和修改，以获得新的三维装配模型；
(12)
针对步骤
(11)
获取的新的三维装配模型而言，重复上述步骤
(2)
‑
(9)
，以获得变更后的三维轻量化文件；
(13)
将步骤
(10)
获得的三维装配工艺文件另存作为旧的三维装配工艺文件，
(14)
在步骤
(10)
所用的三维装配工艺设计系统中打开步骤
(13)
中获得的旧三维装配工艺文件，并获得其中工艺信息所引用的轻量化文件中的所有零部件实例对象及其对应的层路径编码，从而形成旧的引用对象编码集合
。(15)
使用步骤
(12)
变更后的三维轻量化文件替换步骤
(13)
获得的旧三维装配工艺文件中旧的轻量化文件，从而得到更新后的三维装配工艺文件；
(16)
将步骤
(15)
更新后的轻量化文件载入内存，并获取更新后的轻量化文件中所有零部件实例的层路径编码
、
每个零部件的中的所有几何对象
、
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘云华，刘坤，
申请(专利权)人：武汉天喻软件有限公司，
类型：发明
国别省市：