王平 劉德仿 花鋒 李青祝 周臨震
OXn-!J90P v5U'ky : 1 引言
?CcX>R-/ s!>9od6^ 目前，盡管三維CAD軟件（如UG/NX、Pro/E及CATIA等）在國內(nèi)眾多企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，但利用計算機進行設(shè)計出圖，并根據(jù)圖紙指導生產(chǎn)依然是大多數(shù)企業(yè)應(yīng)用CAD系統(tǒng)的主要方式。由于工程圖中有大量的標注符號（尺寸、公差、技術(shù)要求等），因此，在工程圖制作過程中（尤其對于復雜的工程圖），不可避免要產(chǎn)生錯誤，從而使得圖紙不符合工程圖紙的原意，進而傳遞錯誤的設(shè)計信息。為有效地保證產(chǎn)品工程圖質(zhì)量，開展工程圖質(zhì)量驗證技術(shù)研究，就顯得尤為重要。國內(nèi)外學者在相關(guān)方面也做了較多的研究，如：Dave Elliman[1]對工程圖中線及圓弧的識別方法進行了研究，并提出了相應(yīng)的實現(xiàn)算法；S. Ablameyko等[2]結(jié)合實例研究基于工程圖的三維模型構(gòu)建技術(shù)及實現(xiàn)方法；楊若瑜，胡笳等[3,4]將工程圖中所有符號的幾何特征轉(zhuǎn)換為一個約束網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了基于約束網(wǎng)絡(luò)的工程圖符號識別方法,并對工程圖對象規(guī)則自動獲取方法進行了研究；王為光、王知衍[5]討論了模型的外觀和輪廓校對，為實現(xiàn)模型校對提供了一個圖形化的系統(tǒng)集成環(huán)境等等。但對于基于規(guī)則的產(chǎn)品工程圖質(zhì)量驗證理論及實現(xiàn)技術(shù)的研究則甚少，本文基于UG/NX平臺，在UG/NX Check-Mate框架下，運用UG/KF，通過將工程圖國家標準或企業(yè)標準描述成不同的工程規(guī)則，并運用這些規(guī)則，對工程圖進行驗證，以確定工程圖是否滿足這些標準，進而達到對工程圖質(zhì)量進行控制的目的。同時，由于工程圖規(guī)則是以類的形式表示的，所以可有效地對規(guī)則進行組織和管理。文中著重講述了UG/Drafting模塊下，圖形元素的識別、工程圖規(guī)則的分類、工程圖規(guī)則的KF表示、工程圖規(guī)則的管理及基于規(guī)則的產(chǎn)品工程圖質(zhì)量驗證過程。最后以產(chǎn)品工程圖中剖切符號驗證為例進行了說明。
NytodVZ'3 0j 8`M"6 2 基于規(guī)則的產(chǎn)品工程圖質(zhì)量驗證模型
Q{an[9To~P GSd:Plc% 基于規(guī)則的產(chǎn)品工程圖質(zhì)量驗證，就是通過驗證產(chǎn)品工程圖規(guī)則，以判斷工程圖是否符合要求（如國標或企業(yè)標準等），進而達到驗證產(chǎn)品工程圖質(zhì)量的目的。這一過程可表示為：
W1Ye+vg/s B]E c Drawing_Quality_Verification: L=V(R)
C [d1n#@r S.t. rule1,rule2,…,ruleN
N">#fYix 8si{|*;hL 其中：L為最終的產(chǎn)品工程圖，R為待驗證的產(chǎn)品工程圖，V為驗證工程圖規(guī)則，若發(fā)現(xiàn)錯誤，則報錯，并提示設(shè)計人員，rule1,rule2,…,ruleN為產(chǎn)品工程圖建立規(guī)則。
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` 3 UG/Drafting 下的圖形元素及識別
:R>RCR2 g) TQ0ZBhd UG/drafting是美國UGS公司大型CAD/CAM/CAE/PDM軟件UG/NX中的工程圖設(shè)計模塊，其工程圖數(shù)據(jù)是直接從三維模型數(shù)據(jù)庫中得到的。不僅可生成與三維模型相一致的工程圖，并保證隨著實體模型的改變而同步更新工程圖尺寸，減少因模型改變工程圖更新所需要的時間，而且能高效地完成工程圖的管理、視圖的操作、尺寸標注、注釋與標簽、公用符號、幾何公差符號、識別符號、自定義符號、剖面、基準尺寸等制圖對象的操作和與之有關(guān)的設(shè)置。
Dsb Tx.vA A}&YK,$5ED 在UG/NX平臺上，工程圖的圖元對象標識主要采用：標簽（Tag），Tag在UG/NX運行過程中保持唯一性，當系統(tǒng)退出再次打開該工程圖之后，同一個圖元對應(yīng)的Tag則將被重新賦值。而圖元對象的識別可通過UG/KF，UG/KF是UG /NX軟件系統(tǒng)提供的基于KBE思想的開發(fā)工具，其KF語言是一種面向?qū)ο蟮恼Z言，它支持類，繼承，封裝的思想，不需要編譯，可直接調(diào)用，能與UG/OPEN相互調(diào)用，即UG/KF可以調(diào)用UG/OPEN編寫的方法函數(shù)，同時，UG/OPEN也可以通過查詢接口，修改和創(chuàng)建UG/KF內(nèi)部對象。UG/KF提供了大量的工程圖圖元特征識別函數(shù)，可完成對工程圖圖元的特征識別。如函數(shù)：
D5f[ : (U
4n} J mqc_askEntities(DIMENSION)/* 得到所有尺寸Tag */
gGx(mX._L? mqc_askDrawingViewScales（） /* 得到所有視圖名和比例 */
lNl.lI\t)y mqc_askDimensionText()/* 得到所有尺寸文本 */
#kA?*i[T mqc_askNoteText() /* 得到所有注釋文本 */
DiTpjk ]c` mqc_askAnnotationTextProperty() /* 得到所有標注文本屬性 */
EuImj#Zl mqc_askAllDrawingNames() /* 得到所有工程圖名 */
XXA]ukj;r mqc_askWorkViewName() /* 得到工作視圖名 */
`l/nAKg?W ……
t%0c$c YMU""/( 對于KF中沒有提供的圖元識別函數(shù)，可自行編寫相應(yīng)的函數(shù)，然后通過KF調(diào)用該函數(shù)即可。
K_-m :P 0C K 4 工程圖規(guī)則分類及其表示
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