基于MBD的复杂零件测量信息识别与获取技术研究

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在先进制造行业,应用三坐标测量机等数字化测量设备对复杂零件进行坐标测量非常广泛;测量信息的识别与获取,是确定零件待测几何要素、检测项目和检测内容的基础和依据。针对零件模型的不同工程表述,寻求直观、便捷和高效的零件测量信息获取方法及实现机制,多年来一直是计算机辅助检测规划(Computer AidedInspection Planning,CAIP)技术的重要组成部分和热点研究问题。针对基于传统CAD技术所提供的零件模型定义和表示,进行测量信息识别与获取存在的问题,采用基于模型的定义(Model Based Definition,MBD)的零件建模表示,并遵循新一代几何技术规范(Geometrical Product Specifications,GPS),探讨了相关测量信息识别与获取技术。通过全面总结、分析和研究目前零件测量信息识别与获取的主要基础理论、研究成果和实现模式,以零件模型的MBD数据集表示,作为零件建模的规范表示和测量信息获取的基础数据源。依据新一代GPS标准的几何模型定义及其标准体系构成,以零件几何模型组成要素的恒定类划分、以及尺寸公差、几何公差和表面形貌公差作为零件测量信息的构成内容;通过测量信息表示建模,构建了零件几何信息与公差信息间的关联关系,确定了以公差信息驱动相关几何信息获取的零件测量信息识别与获取实现机制。本文通过对零件MBD数据集中的测量信息构成进行分析,结合新一代产品几何技术规范构建了工件坐标测量信息关联关系表示模型,用于描述公差信息与几何要素之间的关联关系。根据该模型给出UG NX环境下的坐标测量信息获取流程,开发了测量信息获取工具。最后,通过实例验证了上述研究方法和获取工具的可行性和有效性。
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