基于尺寸驱动的化工设备CAD装配图的实现

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1、O基于尺寸驱动的化工设备CAD装配图的实现基于尺寸驱动的化工设备CAD装配图的实现郭肆伟刘东学马爱亮(大连理工大学化机系)址霄．、上，_呻儿，一，Lj士l甜^上古J．wl·由甘"．Jr-．，上柑-Jk￡／-血LJt·'J、L—▲侗蚕m-aftJIL,．工-双骨参日目巴百州1吾恩'促西Jt,I昼]人_’J氍列州爹双仙力是立图形库和用零部件图拼装法来生成化工设备CAD装配图，并对装配图消隐算法进行了探讨。斗j儿，fmAr、^n丽白壮出丽皓大噩删1J^巩甘^1闽吵Ii—I,茁俐昼日闽，月隐零件整体信息包括了’零部件的拓扑

2、信息、1引言几何信息和工程信息。拓扑信息决定了零部件CAD技术从出现到现在，经过近40年的的整体结构形式，它包含了零部件的装配关系，发展已日益成熟和完善，在工业上得到了广泛是装配图的核心所在。零部件之间的装配关系的应用，对传统产业的信息化改造起到了重要一般包括运动关系、配合关系、连接和固定方作用。作为对国民经济和口I1常生活都具有重要式、定位关系、装拆顺序等一类直接实现零部影响的化工行业的信息化改造也受到很大重件功能的各种关系，装配关系的实现又依赖于视，而化工设备CAD是其中的一项重要工程。零件在部件中的正确定位，

3、所以定位关系又是化工设备设计中，设计结果最终体现在工其中的核心所在，它决定了部件的整体布局。几程图纸上，因此，在化工设备CAD中如何高效何信息包含零部件的尺寸信息，决定了零部件率、高质量地完成化工设备的装配图，是化工的具体形状。工程信息是指参与结构设计的高设备CAD需要不断研究、发展的重要课题。层次的信息，包括了零部件的标准、规范、特性尺寸、工作原理、技术特性、技术要求、材2图库的建立料等有关的工程约束信息。2．1装配图的图形信息结构(2)图样信息对于装配图CAD，不仅要描述零部件之间图样信息包含了图纸编号、图幅大

4、小、比的装配关系、相互位置关系和零部件的结构形例等以及视图之间的关系，各视图上零部件的状，还要描述装配图本身所包含的信息。图形投影遮挡关系，装配图的几类尺寸、字体信息、信赢结构县用于示文件及图形文件的内部表标题栏、明细表、管口表等。示形式，研究它是实现数学模型、建立数据结2。2尺寸驱动的参数化绘图原理构和设计装配图实现算法的基础。图形信息结尺寸驱动法是基于这样一个事实——几何构包括两部分：形体和大小是由尺寸标注确定的。确定的几何(1)零件的整体信息形体由两类主要约束构成：拓扑约束和几何约*郭肆伟，男，1978年生，

5、硕士生。大连市，116023。《化工装备技术》第24卷第5期2003年63柬。拓扑约束是指那些不可被修改的拓扑或其要的图形。三维几何造型法表示图形的几何信他约束，几何约束包含了几何形体的度量信息，息和拓扑信息，其数学模型有边界表示法和结它控制了图元的坐标、长度或半径以及图元之构实体几何法。几何造型法通用性好，但输入间的位置与方向等。尺寸驱动技术就是根据尺数据量大、运算量大、定位困难。特征造型法寸约束，用计算的方法自动将尺寸的变化转换虽然已取得了一些成果，但还不够完善，离实成几何形体的变化，并保证变化前后的拓扑结际应

6、用还有一定距离。构不变。它的实质是将图形信息记录在程序中，零部件图拼装法从零件角度出发，编制各将拓扑信息用编程来描述，以几何参数来驱动个零件图形的子程序，将各零部件图形拼接即编程模块绘制图形。除了拓扑信息和几何信息，可。由于拼接，某些线条的可见性情况不确定，程序中还隐含了零部件的定位关系，如在组成可通过形参来控制。本方法的显著特点是人工装配图时的定位基点一般就取图形中的某个特预先消隐，以适应各种装配图情况需要，所需征点。尺寸驱动的几何模型由几何元素、尺寸输入数据比子图形拼合法少，对固定不变或变元素和拓扑元素组成。化

7、很少的标准化系列装配图有很大优势，可以2．3用尺寸驱动的参数法建立零部件图库很好地满足化工设备装配图的设计。化工设备中，大量使用标准件和结构相近3．2装配图消隐处理的部件，如法兰、支座、人孔、接管、封头等。(1)装配图的作图过程对于这些拓扑结构相同，只有几何尺寸不同的化工设备装配图的视图主要有两个：主视零部件，采用基于尺寸驱动的参数化方法来建图和接管方位图。主视图上的遮挡关系主要是立图形库，既可以充分发挥出尺寸驱动的参数各零部件和壳体相接时的遮挡关系，一般是零化绘图的长处，又降低了建立图形库的难度和部件为遮挡件，壳

8、体为被遮挡件，零部件之间工作量。的遮挡关系较少。接管方位图上的遮挡关系是比较复杂的，按照投影方向，上面的零部件遮3装配图的绘制挡下面的零部件，而壳内件一般不画出。3．1装配图设计技术按照上述视图特点，从提高作图速度和降由于装配图中各零部件位置的不确定性，低消隐难度的角度出发，按如下步骤绘制总装由此产生的相互遮挡关系也不确定，使消隐问图。对主视图，首先绘制壳体