机械设计软件之间的数据转换格式.doc

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1、CAD/CAM软件之间的数据交换五月水整理随着CAD技术的不断发展和日益成熟以及各行业CAD应用的不断深入，CAD标准化工作越来越显示出了它的重要性。CAD标准化工作作为高新技术标准化的一部分，在CAD技术工作中占有很重要的位置，国家科委工业司和国家技术监督局标准司于'八五'期间共同发布了《CAD通用技术规范》，规定了我国CAD技术各方面的标准，而其中CAD数据交换问题是CAD广泛应用后各行业所面临的重要问题。由于CAD数据的急剧膨胀，而不同的CAD系统产生的数据文件又采用不同的数据格式，甚至各个CAD系统中数据元素的类型也不尽相同，这种状况潜在地阻碍了CAD技术的进一步应用和发展。

2、所以，如何能使企业的CAD技术信息实现最大限度的共享并进行有效的管理是标准化所面临的非常重要的课题。目前，在微机和工作站上用于数据交换的图形文件标准主要有：AutoCAD系统的DXF(DataExchangeFile)文件，美国标准IGES(InitialGraphicsExchangeSpecification即初始图形交换规范)及国际标准STEP(StandardfortheExchangeofProductmodeldata)。等其他一些较为重要的标准还有：在ESPRIT(欧洲信息技术研究与开发战略规划)资助下的CAD-I标准(仅限于有限元和外形数据信息)；德国的VDA-FS标

3、准(主要用于汽车工业)；法国的SET标准(主要应用于航空航天工业)等等。一几种格式的详细介绍1.DXFAutoCAD的DXF文件是具有专门格式的ASCII码文本文件，它比较好读，易于被其它程序处理，主要用于实现高级语言编写的程序与AutoCAD系统的连接，或其他CAD系统与AutoCAD之间的图形文件交换。由于AutoCAD在世界范围内的应用极为广泛，已经深入到各行各业之中，所以它的数据文件格式已经成为一种事实上的工业标准。DXF图形数据交换文件为推广应用CAD/CAM技术提供了很大的便利，但由于DXF文件开发较早，从现在的目光来看，它当然存在很多的不足：它不能描述产品的完整几何模型

4、，难以进一步发展；其信息定义不完整，它仅保留了原有系统数据结构中的几何和部分属性信息，而大量的拓扑信息已不复存在；其信息描述方面也有许多缺陷，致使一些信息量过分冗长；文件格式比较复杂，而且也不尽合理。所以，Autodesk公司近来强调了用二进制的DWG和网络上的DWF格式作为它的数据传输标准，但二者的格式都不公开，因此很难再作为工业标准为其他CAD系统所利用。2.IGES是最早的图像数据交换格式，也是目前使用范围最广泛的数据交换格式之一。可以转换曲面、曲线等二维、三维图像文件。文件的扩展名是igs，igs文件是国际通用标准文件-----internationalgeneralstan

5、dard，方便在cad软件之间转换。可以支持不同机床的数控加工。IGS文件主要是曲面和曲线，到PROE里就是直接用了，不能在PROE里面改原来的参数。PROE在生成IGS文件时是根据模型的表面生成曲面。生成时不是很严谨，会出现很多破面。PROE在打开IGS文件时自动检测，如果检测封闭的曲面就生成实体，如果检测到破面就不会生成实体，并且会出现提示。IGES标准最早是ANSI于80年代初制定的，是建筑在波音公司CAD/CAM集成信息网络、通用电气公司的中心数据库和其他各种数据交换格式之上。其最初版本仅限于描述工程图纸的几何图形和注释，随后又将电气、有限元、工厂设计和建筑设计纳入其中。19

6、88年6月公布的IGES4.0又吸收了ESP中的CSG(ConstructiveSolidGeometry，意译为体素构造法)和装配模型，后经扩充又收入了新的图形表示法、三维管道模型以及对FEM(有限元模型)功能的改进。而B-rep(边界表示法)模型则在IGES5.0中定义。然而，IGES在文件结构中却又不合理地定义了直接存取的指针系统。其在应用中暴露的主要问题有：l数据文件过大，数据转换处理时间过长；l某些几何类型转换不稳定；l只注意了图形数据转换而忽略了其他信息的转换。尽管如此，IGES仍然是目前为各国广泛使用的事实上的国际标准数据交换格式，我国于1993年9月起将IGES3.0

7、作为国家推荐标准。1.STEP一种比较新的数据交换格式，由国际标准化组织ISO制定。可以很好的支持实体数据转换。是目前数据转换的标准。文件的扩展名位stp。UGNX4.0中提供了两种STEP格式----STEP203和STEP214，其中STEP203不转换图层和颜色等信息，STEP214转换图层和颜色等信息。产品模型数据交换标准STEP是国际标准化组织(ISO)所属技术委员会TC184(工业自动化系统技术委员会)下的“产品模型数据外部表示”(Extern