專利名稱：飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝典型件管理系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)控加工工裝典型件的管理系統(tǒng)及方法。其不僅可以表示和管理
數(shù)控加工工裝設(shè)計(jì)中復(fù)雜零件或組合件類典型結(jié)構(gòu)件，同時(shí)也可以應(yīng)用于其它機(jī)械產(chǎn)品設(shè) 計(jì)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)件或典型件數(shù)字化管理，屬于機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)字化管理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在飛機(jī)研制生產(chǎn)中，工藝裝備設(shè)計(jì)和制造的周期比較長(zhǎng)，為縮短工裝設(shè)計(jì)與制造 周期，在工裝結(jié)構(gòu)中大量使用各種專用典型件。近年來(lái)，隨著數(shù)控加工技術(shù)及設(shè)備在飛機(jī)制 造中的廣泛應(yīng)用，數(shù)控加工工裝的研制成為飛機(jī)數(shù)控加工準(zhǔn)備的重要內(nèi)容，數(shù)控加工工裝 設(shè)計(jì)過(guò)程中同樣需要使用大量的標(biāo)準(zhǔn)件和典型件。當(dāng)前，數(shù)控加工工裝的研制已經(jīng)完全實(shí) 現(xiàn)通過(guò)三維CAD系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行，包括研制專用的、具有一定智能化的專業(yè)化三維CAD系統(tǒng)或是 通用的三維CAD系統(tǒng)。但無(wú)論是通用或?qū)Ｓ玫娜SCAD系統(tǒng)，是否具備數(shù)控加工工裝典型 件庫(kù)及其管理系統(tǒng)將直接影響這些CAD系統(tǒng)的設(shè)計(jì)效率。 關(guān)于典型件的數(shù)字化管理，國(guó)內(nèi)外已進(jìn)行了多年的研究，先后提出了許多技術(shù)，其 中最具代表性的是程序化和參數(shù)化技術(shù)。 程序化技術(shù)是指應(yīng)用CAD系統(tǒng)提供的二次開(kāi)發(fā)語(yǔ)言或自定義命令編制每一類典 型件的生成程序，其輸入為典型件的外形尺寸參數(shù)，所開(kāi)發(fā)的典型件庫(kù)可看成是一組三元 組的集合，包含典型件類型、該類典型件生成程序、該類典型件參數(shù)表。應(yīng)用這種技術(shù)，可以 開(kāi)發(fā)具有任意形狀和結(jié)構(gòu)的典型件庫(kù)。但由于在開(kāi)發(fā)過(guò)程中需要為每一類典型件編制專門 的生成程序，故開(kāi)發(fā)工作量大，對(duì)典型件庫(kù)的擴(kuò)充和維護(hù)代價(jià)高。 參數(shù)化技術(shù)是指直接利用CAD系統(tǒng)提供的參數(shù)化造型功能，交互建立和管理每一 類典型件的參數(shù)化模型；在調(diào)用時(shí)，應(yīng)用典型件外形尺寸驅(qū)動(dòng)參數(shù)化模型，生成所需規(guī)格的 典型件，其中"模型管理"和"參數(shù)驅(qū)動(dòng)"由CAD系統(tǒng)平臺(tái)直接提供，而"參數(shù)管理"需要專門 開(kāi)發(fā)。因此，利用這種技術(shù)進(jìn)行典型件庫(kù)開(kāi)發(fā)，難度和工作量都不大。但是，由于典型件庫(kù) 中直接存放各類典型件的參數(shù)化模型，數(shù)據(jù)量大；同時(shí)，受幾何模型內(nèi)在約束條件的限制， 同類型中不同規(guī)格典型件的形狀特征不能有大的變化，結(jié)構(gòu)也不能過(guò)于復(fù)雜。因此，這項(xiàng)技 術(shù)多用于品種數(shù)量不多、形狀和結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜的典型件庫(kù)開(kāi)發(fā)。 數(shù)控加工工裝典型件按其結(jié)構(gòu)形式可分為零件和組合件兩類，其中組合件類典型 件能夠更大程度提高數(shù)控加工工裝的設(shè)計(jì)效率，因此組合件類典型件占據(jù)了較大部分且結(jié) 構(gòu)較為復(fù)雜，由上述可知，采用程序化和參數(shù)化技術(shù)都難以較為方便和有效實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)控 加工工裝典型件的管理。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決傳統(tǒng)典型件管理系統(tǒng)及方法復(fù)雜、不易維護(hù)且不能有效管理復(fù)雜零件類 和組合件類典型件的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)控加工工裝典型件的有效管理，本發(fā)明提供一套數(shù) 控加工工裝典型件管理系統(tǒng)及方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)于數(shù)控加工工裝設(shè)計(jì)中復(fù)雜典型件的管理。
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本發(fā)明目的是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝典型件管理系統(tǒng)，包括 面向典型件三維參數(shù)化的語(yǔ)義模型定義模塊對(duì)數(shù)控加工工裝典型件進(jìn)行面向三 維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)的定義和分析，采用標(biāo)準(zhǔn)BNF模型化表示方式對(duì)典型件三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)定義 參數(shù)進(jìn)行描述，構(gòu)建形成數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型。 所述的數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型，包含參數(shù)表、技術(shù)說(shuō)明、結(jié)構(gòu)或形狀三個(gè) 部分，其中參數(shù)表包括屬性表和參數(shù)值表；結(jié)構(gòu)或形狀包括單元定義、關(guān)系定義和編輯定 義；在所述的語(yǔ)義模型中，可以增加典型件的其它信息定義，如定位基準(zhǔn)和典型件示意圖文 件等；并且可以定義數(shù)控加工工裝典型件庫(kù)為各類典型件語(yǔ)義模型的集合；
語(yǔ)義模型解釋模塊采用統(tǒng)一的針對(duì)數(shù)控加工工裝典型件語(yǔ)義模型的解釋機(jī)制， 將指定語(yǔ)義模型經(jīng)過(guò)解讀形成結(jié)構(gòu)化的三維建模參數(shù)，可作為三維CAD系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)；
典型件庫(kù)管理模塊建立按類型分類管理的樹(shù)狀管理框架，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義模型的入庫(kù)、 分類管理和查詢功能。 所述的數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型BNF定義為〈典型件類 >::=〈類號(hào) >〈類型X規(guī)格系列X屬性表X參數(shù)值表>〈e元定義 >〈編輯定義 >〈關(guān)系定義 >〈技術(shù)說(shuō)明>
〈類號(hào)>::=CLA SS〈序號(hào)> :
〈類型>::=TYPE :〈航標(biāo)>〈規(guī)格系列>::=SIZE :〈規(guī)格表 >[，〈規(guī)格表>]
.......〈屬性表>::=PARAM ETERS :〈屬性名> | 〈航標(biāo)> {，〈屬性名> | 〈航標(biāo)>}〈參數(shù)值表>::=VALU ES :〈數(shù)值> | 〈規(guī)格> {，〈數(shù)值> | 〈規(guī)格>} 〈e元定義>::=PR M IT IV ES :〈體素> | 〈典型件> | 〈復(fù)雜體> {，〈體素> | 〈
典型件>|〈復(fù)雜體>}
.......〈編輯定義>::=ED IT :〈e元標(biāo)識(shí) > (〈編輯命令> {，〈編輯命令>}) {， 〈e元標(biāo)識(shí)
> (〈編輯命令> {，〈編輯命令>})}
.......〈關(guān)系定義>::=CON STRU CT :[〈典型件標(biāo)識(shí) > =]〈關(guān)系表達(dá)式>
.......〈說(shuō)明>::=NO TE :〈文本> | 〈文本文件名>。 飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝典型件管理方法，步驟如下 (1)語(yǔ)義模型定義對(duì)數(shù)控加工工裝典型件進(jìn)行面向三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)的定義和分 析，采用標(biāo)準(zhǔn)BNF模型化表示方式對(duì)典型件三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)定義參數(shù)進(jìn)行描述，構(gòu)建形成 數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型。其具體流程如下
①選擇典型件類號(hào)，該模塊提供類號(hào)選項(xiàng)； ②選擇典型件類型，根據(jù)典型件類號(hào)選擇具體的典型件類型；
③選擇典型件規(guī)格系列； 定義屬性，并自動(dòng)加入屬性表，如為多個(gè)屬性重復(fù)步驟 ;
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⑤定義參數(shù)值，并自動(dòng)加入?yún)?shù)值表，如為多個(gè)參數(shù)值重復(fù)步驟⑤；
⑥定義結(jié)構(gòu)或形狀單元，如為多個(gè)單元定義重復(fù)步驟⑥；
⑦結(jié)合單元定義信息進(jìn)行編輯定義，如為多個(gè)編輯定義重復(fù)步驟⑦；
⑧定義典型件關(guān)系，可以為空； ⑨定義完畢該模塊自動(dòng)生成典型件語(yǔ)義模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
(2)典型件庫(kù)的管理采用自動(dòng)和交互相結(jié)合的方式，建立按類型分類管理的樹(shù)
狀管理框架，實(shí)現(xiàn)典型件庫(kù)的管理，包括新建典型件、查詢、刪除和移動(dòng)等操作；同時(shí)，實(shí)現(xiàn)
典型件語(yǔ)義模型的存儲(chǔ)及其它相應(yīng)的操作；其具體流程如下 ①語(yǔ)義模型定義完畢，生成語(yǔ)義模型后，進(jìn)入典型件庫(kù)管理模塊； ②根據(jù)語(yǔ)義模型中典型件的標(biāo)識(shí)信息進(jìn)行典型件庫(kù)匹配篩選，如果存在類似的典
型件類型節(jié)點(diǎn)，則自動(dòng)定位于此節(jié)點(diǎn)，并提示以典型件標(biāo)識(shí)信息建立典型件節(jié)點(diǎn)；否則提示
以典型件標(biāo)識(shí)信息自動(dòng)建立新的典型件類型節(jié)點(diǎn)和典型件節(jié)點(diǎn)； ③自動(dòng)建立典型件節(jié)點(diǎn)后，典型件語(yǔ)義模型則自動(dòng)與節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)，并存儲(chǔ)到典型件 庫(kù)的相應(yīng)位置； ④典型件節(jié)點(diǎn)建立后，用戶可以采用系統(tǒng)提供的重命名、移動(dòng)、刪除等操作進(jìn)行典 型件節(jié)點(diǎn)管理；在執(zhí)行移動(dòng)和刪除操作時(shí)語(yǔ)義模型同樣執(zhí)行相應(yīng)的存儲(chǔ)位置移動(dòng)和刪除操 作； ⑤如不采用自動(dòng)語(yǔ)義模型入庫(kù)，則用戶可以交互選擇典型件隸屬類型節(jié)點(diǎn)或是新 建類型節(jié)點(diǎn)以及新建典型件節(jié)點(diǎn)，所有新建交互操作系統(tǒng)都自動(dòng)將典型件標(biāo)識(shí)信息為默認(rèn) 為修改狀態(tài)的初始標(biāo)題，用戶可進(jìn)行修改也可以默認(rèn)；
(3)語(yǔ)義模型解釋具體流程如下 ①模型選取，根據(jù)典型件的類型，從數(shù)控加工工裝典型件庫(kù)中提取該類典型件的 語(yǔ)義模型； ②模型解釋，包括提取各個(gè)單元的定義，并計(jì)算各個(gè)單元的定義參數(shù)；提取單元編 輯命令，并計(jì)算各編輯命令參數(shù)；提取各個(gè)單元關(guān)系定義；根據(jù)輸入規(guī)格，從模型的參數(shù)值 表中選取對(duì)應(yīng)的參數(shù)值，最后通過(guò)三維CAD數(shù)據(jù)接口為三維CAD系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明采用上述方案，本發(fā)明針對(duì)飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工 裝典型件的結(jié)構(gòu)和形狀特點(diǎn)，提供了一種新的能夠有效管理復(fù)雜零件類或是組合件類典型 件的模型化管理方法。整個(gè)實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下(l)對(duì)數(shù)控加工工裝典型件進(jìn)行面向三維參數(shù) 化驅(qū)動(dòng)的定義和分析，采用標(biāo)準(zhǔn)BNF模型化表示方式對(duì)典型件三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)定義參數(shù)進(jìn) 行描述，構(gòu)建形成數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型；(2)采用自動(dòng)和交互相結(jié)合的方式，建 立按類型分類管理的樹(shù)狀管理框架，實(shí)現(xiàn)典型件庫(kù)的管理，包括新建典型件、查詢、刪除和 移動(dòng)等操作；同時(shí)，實(shí)現(xiàn)典型件語(yǔ)義模型的存儲(chǔ)及其它相應(yīng)的操作；(3)采用統(tǒng)一的針對(duì)典 型件語(yǔ)義模型的解釋機(jī)制，將指定語(yǔ)義模型經(jīng)過(guò)解讀形成結(jié)構(gòu)化的三維建模參數(shù)，可作為 三維CAD系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供的系統(tǒng)及方法作為子系統(tǒng)應(yīng)用于"飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控 加工準(zhǔn)備(PrtRMP)系統(tǒng)"中"工裝快速生成子系統(tǒng)"研制中，能夠?yàn)轱w機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工 工裝的設(shè)計(jì)提供有效的典型件庫(kù)支持，尤其是組合件類型的典型件，大大提高了數(shù)控加工 工裝的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。該系統(tǒng)及方法是面向三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)的，可以嵌入專業(yè)三維CAD 系統(tǒng)或是三維CAD系統(tǒng)作為典型件管理子系統(tǒng)，除了可用于飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝的典型件管理，也可以廣泛推廣應(yīng)用于其它機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中典型件的管理，能夠有效解 決現(xiàn)有三維CAD系統(tǒng)中典型件管理能力的不足，更大程度上減少重復(fù)工作量，降低設(shè)計(jì)者 的工作強(qiáng)度。


圖1為飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝典型件管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖； 圖2為面向典型件三維參數(shù)化的語(yǔ)義模型結(jié)構(gòu)； 圖3為面向典型件三維參數(shù)化的語(yǔ)義模型定義模塊實(shí)現(xiàn)流程； 圖4為典型件庫(kù)管理模塊實(shí)現(xiàn)流程； 圖5為語(yǔ)義模型解釋模塊實(shí)現(xiàn)流程。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。 如圖1所示，本發(fā)明系統(tǒng)包括三個(gè)模塊面向典型件三維參數(shù)化的語(yǔ)義模型定義 模塊、典型件庫(kù)管理模塊和語(yǔ)義模型解釋模塊。 其中面向典型件三維參數(shù)化的語(yǔ)義模型定義模塊是對(duì)數(shù)控加工工裝典型件進(jìn)行 面向三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)的定義和分析，采用標(biāo)準(zhǔn)BNF模型化表示方式對(duì)典型件三維參數(shù)化驅(qū) 動(dòng)定義參數(shù)進(jìn)行描述，構(gòu)建形成數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型。 構(gòu)建生成的數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型，結(jié)構(gòu)如圖2所示，包含參數(shù)表、技術(shù) 說(shuō)明、結(jié)構(gòu)或形狀三個(gè)部分，其中，參數(shù)表包括屬性表和參數(shù)值表；結(jié)構(gòu)或形狀包括單元定 義、關(guān)系定義和編輯定義；在所述的語(yǔ)義模型中，可以增加典型件的其它信息定義，如定位 基準(zhǔn)和典型件示意圖文件等；并且可以定義數(shù)控加工工裝典型件庫(kù)為各類典型件語(yǔ)義模型 的集合。 構(gòu)建生成的數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型BNF定義如下〈典型件類 >::=〈類號(hào) >〈類型X規(guī)格系列X屬性表X參數(shù)值表〉〈e元定義 >〈編輯定義 >〈關(guān)系定義 >〈技術(shù)說(shuō)明>
規(guī)格系列
屬性表





典型件>|<

〈
> (〈編輯命 .......〈關(guān)系定義
CLA SS〈序號(hào)> : TYPE :〈航標(biāo)〉 ::=S IZE:〈規(guī)格表〉[，
規(guī)格表>]
〈e元定義>:
〈復(fù)雜體>}
PA廳ETERS =VALU ES :〈 =PR M IT IV ES
屬性名> I 〈航標(biāo)> {，〈屬性名> I 〈航標(biāo)>} 〈規(guī)格M，〈數(shù)值〉I〈規(guī)格>}
體素〉I〈典型件〉I〈復(fù)雜體M，〈體素
編輯定義
ED IT :〈e元標(biāo)識(shí)〉(〈編輯
卩卩一
編輯命令>}) {，〈e元標(biāo)識(shí)
編輯奇
CON STRU CT :[〈典型件標(biāo)識(shí) > =]〈關(guān)系表達(dá)式
.......〈說(shuō)明>::=NO TE :〈文本> | 〈文本文件名>。 語(yǔ)義模型解釋模塊采用統(tǒng)一的針對(duì)數(shù)控加工工裝典型件語(yǔ)義模型的解釋機(jī)制， 將指定語(yǔ)義模型經(jīng)過(guò)解讀形成結(jié)構(gòu)化的三維建模參數(shù)，可作為三維CAD系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)。
典型件庫(kù)管理模塊建立按類型分類管理的樹(shù)狀管理框架，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義模型的入庫(kù)、 分類管理和查詢功能。
飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝典型件管理方法，步驟如下 (1)語(yǔ)義模型定義對(duì)數(shù)控加工工裝典型件進(jìn)行面向三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)的定義和分
析，采用標(biāo)準(zhǔn)BNF模型化表示方式對(duì)典型件三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)定義參數(shù)進(jìn)行描述，構(gòu)建形成
數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型；其具體流程如圖3所示 ①選擇典型件類號(hào)，該模塊提供類號(hào)選項(xiàng)； ②選擇典型件類型，根據(jù)典型件類號(hào)選擇具體的典型件類型； ③選擇典型件規(guī)格系列； 定義屬性，并自動(dòng)加入屬性表，如為多個(gè)屬性重復(fù)步驟 ;
⑤定義參數(shù)值，并自動(dòng)加入?yún)?shù)值表，如為多個(gè)參數(shù)值重復(fù)步驟⑤；
⑥定義結(jié)構(gòu)或形狀單元，如為多個(gè)單元定義重復(fù)步驟⑥；
⑦結(jié)合單元定義信息進(jìn)行編輯定義，如為多個(gè)編輯定義重復(fù)步驟⑦；
⑧定義典型件關(guān)系，可以為空； ⑨定義完畢該模塊自動(dòng)生成典型件語(yǔ)義模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
(2)典型件庫(kù)的管理采用自動(dòng)和交互相結(jié)合的方式，建立按類型分類管理的樹(shù)
狀管理框架，實(shí)現(xiàn)典型件庫(kù)的管理，包括新建典型件、查詢、刪除和移動(dòng)等操作；同時(shí)，實(shí)現(xiàn)
典型件語(yǔ)義模型的存儲(chǔ)及其它相應(yīng)的操作；其具體流程如圖4所示 ①語(yǔ)義模型定義完畢，生成語(yǔ)義模型后，進(jìn)入典型件庫(kù)管理模塊； ②根據(jù)語(yǔ)義模型中典型件的標(biāo)識(shí)信息進(jìn)行典型件庫(kù)匹配篩選，如果存在類似的典
型件類型節(jié)點(diǎn)，則自動(dòng)定位于此節(jié)點(diǎn)，并提示以典型件標(biāo)識(shí)信息建立典型件節(jié)點(diǎn)；否則提示
以典型件標(biāo)識(shí)信息自動(dòng)建立新的典型件類型節(jié)點(diǎn)和典型件節(jié)點(diǎn)； ③自動(dòng)建立典型件節(jié)點(diǎn)后，典型件語(yǔ)義模型則自動(dòng)與節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)，并存儲(chǔ)到典型件 庫(kù)的相應(yīng)位置； ④典型件節(jié)點(diǎn)建立后，用戶可以采用系統(tǒng)提供的重命名、移動(dòng)、刪除等操作進(jìn)行典 型件節(jié)點(diǎn)管理；在執(zhí)行移動(dòng)和刪除操作時(shí)語(yǔ)義模型同樣執(zhí)行相應(yīng)的存儲(chǔ)位置移動(dòng)和刪除操 作； ⑤如不采用自動(dòng)語(yǔ)義模型入庫(kù)，則用戶可以交互選擇典型件隸屬類型節(jié)點(diǎn)或是新 建類型節(jié)點(diǎn)以及新建典型件節(jié)點(diǎn)，所有新建交互操作系統(tǒng)都自動(dòng)將典型件標(biāo)識(shí)信息為默認(rèn) 為修改狀態(tài)的初始標(biāo)題，用戶可進(jìn)行修改也可以默認(rèn)；(3)語(yǔ)義模型解釋具體流程如圖5 所示 ①模型選取，根據(jù)典型件類型(用"標(biāo)準(zhǔn)號(hào)"定義)，從數(shù)控加工工裝典型件庫(kù)中提 取該類典型件的語(yǔ)義模型； ②提取各個(gè)單元的定義，并計(jì)算各個(gè)單元的定義參數(shù)；
③提取單元編輯命令，并計(jì)算各編輯命令參數(shù)；
④提取各個(gè)單元關(guān)系定義； ⑤根據(jù)輸入規(guī)格，從模型的參數(shù)值表中選取對(duì)應(yīng)的參數(shù)值
⑥通過(guò)三維CAD數(shù)據(jù)接口為三維CAD系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝典型件管理系統(tǒng)，其特征在于包括面向典型件三維參數(shù)化的語(yǔ)義模型定義模塊對(duì)數(shù)控加工工裝典型件進(jìn)行面向三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)的定義和分析，采用標(biāo)準(zhǔn)BNF模型化表示方式對(duì)典型件三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)定義參數(shù)進(jìn)行描述，構(gòu)建形成數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型；所述的數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型，包含參數(shù)表、技術(shù)說(shuō)明、結(jié)構(gòu)或形狀三個(gè)部分，其中，參數(shù)表包括屬性表和參數(shù)值表；結(jié)構(gòu)或形狀包括單元定義、關(guān)系定義和編輯定義；在所述的語(yǔ)義模型中，可以增加典型件的其它信息定義，如定位基準(zhǔn)和典型件示意圖文件等；并且可以定義數(shù)控加工工裝典型件庫(kù)為各類典型件語(yǔ)義模型的集合；語(yǔ)義模型解釋模塊采用統(tǒng)一的針對(duì)數(shù)控加工工裝典型件語(yǔ)義模型的解釋機(jī)制，將指定語(yǔ)義模型經(jīng)過(guò)解讀形成結(jié)構(gòu)化的三維建模參數(shù)，可作為三維CAD系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)；典型件庫(kù)管理模塊建立按類型分類管理的樹(shù)狀管理框架，實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義模型的入庫(kù)、分類管理和查詢功能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝典型件管理系統(tǒng)，其特征在于 所述的數(shù)控加工工裝典型件的語(yǔ)義模型BNF定義為〈典型件類 >::=〈類號(hào)X類型X規(guī)格系列X屬性表X參數(shù)值表Xe元 定義 >〈編輯定義 >〈關(guān)系定義 >〈技術(shù)說(shuō)明> 〈類號(hào)>::=CLA SS〈序號(hào)> : 〈類型〉=TYPE:〈航標(biāo)〉 〈規(guī)格系列>::=SIZE:〈規(guī)格表 >[，〈規(guī)格表>]〈屬性表>::=PARAM ETERS:〈屬性名> | 〈航標(biāo)> {，〈屬性名> | 〈航標(biāo)>} 〈參數(shù)值表〉=VALU ES:〈數(shù)值> | 〈規(guī)格> {，〈數(shù)值> | 〈規(guī)格>} 〈e元定義〉=PR IM IT IV ES:〈體素> | 〈典型件> | 〈復(fù)雜體> {，〈體素>〈典型件>|〈復(fù)雜體>}〈編輯定義〉=ED IT: 〈e元標(biāo)識(shí) > (〈編輯命令> {，〈編輯命令>}) {， 〈e 元標(biāo)識(shí) > (〈編輯命令> {，〈編輯命令>})}〈關(guān)系定義>::=C0N STRU CT:[〈典型件標(biāo)識(shí) > =]〈關(guān)系表達(dá)式>〈說(shuō)明〉=N0 TE :〈文本〉l〈文本文件名>。
3.飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝典型件管理方法，其特征在于步驟下(1)語(yǔ)義模型定義對(duì)數(shù)控加工工裝典型件進(jìn)行面向三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)的定義和分析，采用標(biāo)準(zhǔn)BNF模型化表示方式對(duì)典型件三維參數(shù)化驅(qū)動(dòng)定義參數(shù)進(jìn)行描述，構(gòu)建形成數(shù)控 加工工裝典型件的語(yǔ)義模型；其具體流程如下① 選擇典型件類號(hào)，該模塊提供類號(hào)選項(xiàng)；② 選擇典型件類型，根據(jù)典型件類號(hào)選擇具體的典型件類型；③ 選擇典型件規(guī)格系列；④ 定義屬性，并自動(dòng)加入屬性表，如為多個(gè)屬性重復(fù)步驟④；⑤ 定義參數(shù)值，并自動(dòng)加入?yún)?shù)值表，如為多個(gè)參數(shù)值重復(fù)步驟⑤；⑥ 定義結(jié)構(gòu)或形狀單元，如為多個(gè)單元定義重復(fù)步驟⑥；⑦ 結(jié)合單元定義信息進(jìn)行編輯定義，如為多個(gè)編輯定義重復(fù)步驟⑦；⑧ 定義典型件關(guān)系，可以為空；⑨ 定義完畢該模塊自動(dòng)生成典型件語(yǔ)義模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；(2) 典型件庫(kù)的管理采用自動(dòng)和交互相結(jié)合的方式，建立按類型分類管理的樹(shù)狀管 理框架，實(shí)現(xiàn)典型件庫(kù)的管理，包括新建典型件、查詢、刪除和移動(dòng)等操作；同時(shí)，實(shí)現(xiàn)典型 件語(yǔ)義模型的存儲(chǔ)及其它相應(yīng)的操作；其具體流程如下① 語(yǔ)義模型定義完畢，生成語(yǔ)義模型后，進(jìn)入典型件庫(kù)管理模塊；② 根據(jù)語(yǔ)義模型中典型件的標(biāo)識(shí)信息進(jìn)行典型件庫(kù)匹配篩選，如果存在類似的典型件 類型節(jié)點(diǎn)，則自動(dòng)定位于此節(jié)點(diǎn)，并提示以典型件標(biāo)識(shí)信息建立典型件節(jié)點(diǎn)；否則提示以典 型件標(biāo)識(shí)信息自動(dòng)建立新的典型件類型節(jié)點(diǎn)和典型件節(jié)點(diǎn)；③ 自動(dòng)建立典型件節(jié)點(diǎn)后，典型件語(yǔ)義模型則自動(dòng)與節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)，并存儲(chǔ)到典型件庫(kù)的 相應(yīng)位置；④ 典型件節(jié)點(diǎn)建立后，用戶可以采用系統(tǒng)提供的重命名、移動(dòng)、刪除等操作進(jìn)行典型件 節(jié)點(diǎn)管理；在執(zhí)行移動(dòng)和刪除操作時(shí)語(yǔ)義模型同樣執(zhí)行相應(yīng)的存儲(chǔ)位置移動(dòng)和刪除操作；⑤ 如不采用自動(dòng)語(yǔ)義模型入庫(kù)，則用戶可以交互選擇典型件隸屬類型節(jié)點(diǎn)或是新建類 型節(jié)點(diǎn)以及新建典型件節(jié)點(diǎn)，所有新建交互操作系統(tǒng)都自動(dòng)將典型件標(biāo)識(shí)信息為默認(rèn)為修 改狀態(tài)的初始標(biāo)題，用戶可進(jìn)行修改也可以默認(rèn)；(3) 語(yǔ)義模型解釋具體流程如下① 模型選取，根據(jù)典型件的類型，從數(shù)控加工工裝典型件庫(kù)中提取該類典型件的語(yǔ)義 模型；② 模型解釋，包括提取各個(gè)單元的定義，并計(jì)算各個(gè)單元的定義參數(shù)；提取單元編輯命 令，并計(jì)算各編輯命令參數(shù)；提取各個(gè)單元關(guān)系定義；根據(jù)輸入規(guī)格，從模型的參數(shù)值表中 選取對(duì)應(yīng)的參數(shù)值，最后通過(guò)三維CAD數(shù)據(jù)接口為三維CAD系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝典型件管理系統(tǒng)及方法，包括3大模塊面向典型件三維參數(shù)化的語(yǔ)義模型定義模塊、典型件庫(kù)管理模塊和語(yǔ)義模型解釋模塊。該方法通過(guò)語(yǔ)義模型定義、語(yǔ)義模型存儲(chǔ)、語(yǔ)義模型解釋3個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明能夠有效管理飛機(jī)復(fù)雜構(gòu)件數(shù)控加工工裝零件類和組合件類典型件，為數(shù)控加工工裝快速設(shè)計(jì)提供支持，同時(shí)，本發(fā)明也可以推廣應(yīng)用于其它機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G05B19/4097GK101763066SQ200910220760
公開(kāi)日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月15日
發(fā)明者初宏震, 杜寶瑞, 邱 益, 鄭國(guó)磊 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限公司;北京航空航天大學(xué)