王洪申, 王道俊, 曹玉法

(兰州理工大学 机电工程学院, 甘肃 兰州 730050)

基于模型定义(Model Based Definition,MBD)将产品的三维模型和工程语义信息结合在一起,实现了全三维制造的模式,是全三维制造的基础[1].产品的MBD信息中包含表达产品几何、拓扑信息的三维几何模型,还有表达产品工程语义的标注信息和属性信息[2-3]等.计算机可以从产品MBD数据集中提取需要的几何和工程语义信息,并自动传入制造后续环节,如虚拟装配、加工规划[4-6]、产品检验等,为实现后续环节的智能化制造提供必要条件.这种自动提取信息的方式越来越受到重视[7].产品MBD信息是产品制造信息的源,其中的标注信息必须准确无歧义.

工程中,通常将三维模型的面作为主要标注对象[8].但商用CAD软件对产品进行三维造型时,常将工程语义上整体的曲面(本文称为工艺面)表达成拓扑分离的多个曲面(本文称为造型面).造成这种现象的原因：

1) 为了满足三维几何造型需要.例如,同一个回转面被表达成多个曲面, creo和UG软件将圆柱面、圆锥面和球面用整个沿着过回转轴的某一平面切分为两个子面.本文称为第一类分割造型面.

2) 造型操作(如分割、阵列等)形成,如图1所示,本文称为第二类分割造型面.这种造型面与工艺面并不一一对应的现象通常会使几何标注信息的归属出现困难.

从工程语义的角度理解,图1中花键外径的10个圆柱面是属于一个圆柱,因此当在10个圆柱面中的一个面上标注信息时,看图……