二维视图生成三维实体的几何推理规则研究3.PDF

第17卷　第1期 机 械 科 学 与 技 术 V o l. 17　N o. l 1998年　　1月 M ECHAN ICAL SC IEN CE AN D T ECHN OLO GY J an　　1998 二维视图生成三维实体的几何推理规则研究 窦万峰　王保保　徐国华 (西安电子科技大学　西安　7 1007 1) 窦万峰 摘　要　图纸扫描处理和识别、几何推理规则、特征识别和提取以及零件基体生成和重 构是二维视图到三维实体生成的关键技术。本文在深入地研究了二维图形到三维图 形的自动生成的基础上, 讨论了实体几何推理规则和成形特征分类, 建立了零件识 别规则库, 并在 12. 0上进行了验证。 A u to CAD R 关键词　并行工程　工程二维图纸　三维实体　几何推理 中图号　TH 39 1. 4 　　引　言 何数据的生成并转换成 IGE S 格式的通用数据交换文件以 机械零件图一般是用二维视图表示的, 然而在并行设 便在任何图形 CAD 软件上显示的部分, 零件特征识别和 ( 计和并行工程中, 大多数 CAD 系统中的零件的低水平几 提取部分, 建立零件几何成形推理规则库 包括基本实体成 ) 何描述, 既不能提供足够的易于理解零件形状的信息, 又不 形规则和复合实体成形规则 , 零件基体识别和生成部分, ( 三维实体构造和显示部分等五大部分组成。二维到三维生 能支持下游的活动 如用户需求, CA PP 信息及干涉检查 ) 成的关键技术主要有: 1) 工程图纸的预处理, 去污、消蓝; 等 。目前制造行业面临大量的图纸期待输入, 并转换为三 维实体和提取成形特征, 为工艺规划、装配中的公差分析、 2) 智能矢量化处理和尺寸标注 自动识别并转换为线框模 有限元分析、干涉检查和N C 编程等提供条件。 型; 3) 特征识别和提取, 建立实体几何成形特征规则库。本 二维视图到三维视图生成研究已有大量文献, 其中一 文采用基本成形实体规则和复合成形实体规则, 记录成形 类方法是从零件二维视图生成三维实体, 便于几何形状理 特征的定位基点和方向; 4) 零件基体的识别和生成, 零件 [ 1] 基体是三维实体构造的基本实体, 其与子实体作布尔运算 解 , 另一类是从几何信息中提取零件成形特征, 为下游活 [2 ] 得到三维实体零件; 5) 三维零件实体构造, 按照零件基体 动服务 。 二维视图到三维实体生成是由线框模型提取数据, 再 与子实体的相对位置进行交、并、差等布尔运算, 得到实体 到实体模型生成的方法, 即: 二维视图顶点到三维顶点的转 零件。 换; 三维顶点到三维边的生