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基于CATIA的汽车三维GDT自动标注的研究与实现
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阚天水
摘要:随着三维GDT标注在汽车行业应用的日益普及,由于其专业性强且工作量巨大,令各大主机厂烦扰不堪。某公司通过VC++2008对CATIA进行二次开发,实现了三维GDT的自动化标注。该工具大大提高了三维GDT标注的正确性,在减少了人力资源的同时,还大大缩短了GDT开发周期。文章阐述了三维GDT自动化标注的实现策略和方法,对汽车行业MBD的发展起到了积极的推进作用。
关键词:三维GDT;二次开发;自动化标注
:U461.99?:A?:1671-7988(2020)21-25-04
Abstract:Withtheincreasingdevelopmentof3DGDTinautomobileindustry,majorOEMsarebotheredbecauseofitsstrongprofessionalismandhugeworkload.OurcompanycarriedoutthesecondarydevelopmentofCATIAthroughVC++2008,andrealizedtheautomaticannotationof3DGDT.Thistoolgreatlyimprovestheaccuracyof3DGDT,whilereducinghumanresources,italsogreatlyshortensthedevelopmentcycleofGDT.Thispaperdescribesthestrategiesandmethodsfortherealizationof3DGDTautomaticannotation,whichplaysapositiveroleinpromotingthedevelopmentofMBDintheautomotiveindustry.
Keywords:3DGDT;Secondarydevelopment;Automaticannotation
CLCNO.:U461.99?DocumentCode:A?ArticleID:1671-7988(2020)21-25-04
1前言
近年來,随着信息和智能制造技术的飞速发展,数字化设计作为提高企业快速设计能力的重要途径,已逐步在企业研发过程中得到推广和应用[1]。它的发展越来越体现为以下三点:
(1)模块化:建立公差数据库,图纸模板化;建立三维分析模型库,虚拟分析一体化;建立尺寸集成数据库,关键区域模块化;
(2)数字化:图纸数字化,3D图纸取代2D图纸;匹配数字化,虚拟匹配代替大部分实物匹配;
(3)智能化:根据公差数据库,图纸模板,智能出图;利用CATIA的尺寸工程工具和3DCS模型,分析报告自动化;利用测量大数据,自动分析匹配问题,并给出解决方案。
其中基于三维实体模型的数字化技术,被称为第三代工程语言[2]。它是MBD(ModelBasedDefinition)发展的重要内容之一,也是MBD发展的必要条件。
三维工艺模型尺寸标注,是将工艺三维模型的尺寸信息、公差信息等利用三维CAD软件直接在零件的三维模型上实现标注[3]。其中三维GDT(GeometricDimensioningTolerancing)标注设计专业性强,要求从业人员具有很强的专业知识和多年的工作经验。汽车零部件众多,车身、门盖、内外饰、底盘、三电等都需要设计三维GDT,工作量巨大。CATIA软件中的FTA模块,在功能上存在一定的局限性,难以满足目前项目三维GDT标注设计的范围、可靠性及开发周期。
为了解决该问题,本公司采用VC++2008对CATIA进行二次开发,实现了三维GDT的自动化标注,新的工具菜单如图1所示。
23DGDT自动化标注的规范化开发
3DGDT标注中,视图众多且方向不同。若没有规范化的要求,将大大降低3DGDT的可读性,也会在自动化制造过程中出现3DGDT识别问题,造成不可挽回的错误与损失。为了提高3DGDT的可读性和规范性,从以下几点进行设计。
2.13DGDT零件号及版本号的统一
为了保持数据及3DGDT的名称及版本的统一性,通过“创建GDT文件”命令,在结构树下点击某个分总成或单件,自动生成“GDT-零件号_版本号”的总成件及“GDTA-零件号_版本号”的单件,并在新的窗口中显示。如图2所示,所有GDT信息均标注在“GDTA-零件号_版本号”的单件中。
2.2基准点的建立
通过“创建基
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