异构CAD系统间约束在线交换

论文摘要

随着产品开发全球化的快速发展,异构CAD系统协同开发对于跨地域产品设计而言具有重要的意义,因为它使得分布在不同地点、属于不同企业或部门的开发设计人员能够采用各自擅长的数字化工具来进行协同开发,对于提高企业产品开发的能力和效率十分重要。由于不同的CAD系统在模型表示和功能操作上不尽相同,系统约束或多或少存在差异性,主要体现在草图几何约束和装配约束两个方面。而不同CAD系统在约束方面的差异性直接导致了参数化模型交换的困难。本文针对参数化模型交换的需要,就异构CAD系统之间的约束在线交换问题展开研究。针对异构CAD系统约束存在的差异性问题,本文分析了四个典型商用CAD系统,对比了几何约束和装配约束的表示,并给出了几何约束与装配约束表示方面的差异性。针对草图几何约束在线交换问题,本文在原来工作的基础上给出了几何约束的中性命令表示;给出了几何约束的系统表示与中性命令的双向转换算法,并重点解决了几何约束差异性问题;实现了几何约束在异构CAD系统间的实时创建、修改与删除操作。针对装配约束在线交换问题,本文先给出装配约束的中性命令表示,进一步给出了装配约束的系统表示与中性命令的双向转换算法,并重点介绍了装配约束的差异性解决方法;实现了装配约束在异构CAD系统间的实时创建、修改与删除操作,能够保证交换后装配模型的一致性。最后本文给出了几何约束与装配约束在线交换的具体实现方法,通过具体的实例验证了本文工作的有效性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 CAD数据交换
• 1.1.1 基于几何的数据交换
• 1.1.2 基于参数化特征的数据交换
• 1.2 CAD数据交换中的约束处理
• 1.2.1 几何约束处理
• 1.2.2 装配约束处理
• 1.3 CAD数据在线交换
• 1.4 本文的研究目标与研究内容
• 第2章 异构CAD系统中的约束表示比较分析
• 2.1 典型CAD系统的几何约束比较
• 2.1.1 几何约束状态的比较
• 2.1.2 几何约束类型的比较
• 2.1.3 几何约束元素的比较
• 2.2 典型CAD系统的装配约束比较
• 2.2.1 装配约束类型的比较
• 2.2.2 装配约束对象的比较
• 2.3 本章小结
• 第3章 异构CAD系统间的几何约束在线交换
• 3.1 几何约束中性建模命令
• 3.1.1 几何约束中性建模命令的构建原则
• 3.1.2 几何约束中性建模命令表示
• 3.2 几何约束建模操作到中性建模命令实时转换
• 3.2.1 相同几何约束的转换
• 3.2.2 差异性几何约束的转换
• 3.2.3 几何约束状态的差异性转换
• 3.3 几何约束中性建模命令到建模操作实时转换
• 3.3.1 相同几何约束的转换
• 3.3.2 差异性几何约束的转换
• 3.4 几何约束修改、删除操作的实时交换
• 3.4.1 几何约束修改、删除的中性建模命令表示
• 3.4.2 几何约束修改、删除的双向转换
• 3.5 本章小结
• 第4章 异构CAD系统间的装配约束在线交换
• 4.1 装配建模中性建模命令
• 4.1.1 增加零部件中性建模命令表示
• 4.1.2 装配约束中性建模命令表示
• 4.2 装配约束建模操作到中性建模命令实时转换
• 4.2.1 相同装配约束的转换
• 4.2.2 差异性装配约束的转换
• 4.3 装配约束中性建模命令到建模操作实时转换
• 4.3.1 相同装配约束的转换
• 4.3.2 差异性装配约束的转换
• 4.4 装配约束修改、删除操作的实时交换
• 4.4.1 装配约束修改、删除的中性建模命令表示
• 4.4.2 装配约束修改、删除的双向转换
• 4.5 本章小结
• 第5章 功能实现
• 5.1 系统概述
• 5.1.1 系统实现简介
• 5.1.2 实现的CAD系统API简介
• 5.2 实验结果
• 5.2.1 几何约束在线交换的实验结果
• 5.2.2 装配约束在线交换的实验结果
• 5.3 本章小结
• 第6章 结论与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间主要的研究成果
• 致谢