CN101027672A - 自动图创建系统 - Google Patents

Abstract

一种在根据三维模型创建二维图时自动写入二维图所需的维度线条的自动图创建系统。产品规格确定部件(10)创建三维模型，然后保持该模型，同时与其属性值相关联。在由自动图创建部件(22)从图框数据库(18)提取指定图框后，通过投影三维模型而在所提取的图框上创建二维投影图。然后，从维度数据库(16)提取根据所述二维投影图的形状的维度线元，并根据产品的属性值而使得维度线元变形，由自动图创建部件(26)合成所需的维度线元(28)和所述二维投影图，并且从图显示部件(24)输出所述合成后的二维投影图，作为图(30)。

Description

自动图创建系统

技术领域

本发明涉及自动图创建系统，被构造来通过使用计算机自动地创建机械图。

背景技术

在进行机械设计的情况下，为与客户交换合同或向生产车间发送设计信息，需要根据应用用途或目的，以各种形式制图。这样，已经做到通过使用CAD来设计产品形状、以及准备以二维形式表达的图。例如，已采用一种使用二维CAD的方法，由设计者在预定图框中绘制线条以完成为图，或者，通过三维CAD准备模型，将其投影在平面上，并添加和描绘必要的项以完成图。

然而，因为通过以二维方式表达的图来表达立体产品，所以有时不能描绘仅仅通过从三维CAD投影而不能表达的部分的维度。另一方面，因为所有的形状被准备得生动活现，所以完整地描绘了那些从图的角度看可能允许省略的部分，例如，重复图案的部分，并且有时会图在复杂的投影图中表达不必要的维度。也就是说，在三维设计中，通过定义各个部分上的横截面形状，并通过旋转或挤压以及与其他三维模型混合或消除，由此创建可选形状，从而定义三维对象。因此，在三维设计中保持的维度元素不能充分地提供二维表达所必需的尺寸。另外，在装配产品的情况下，因为其是通过组合以三维方式表达的部分而构成的，所以创建了更加不必要的尺寸，并且迫使设计者额外地手工描绘或修改维度。

本发明的目的在于，在从三维模型创建二维图时，自动描绘二维图所需的维度线条。

发明内容

为解决该目的，本发明采用一种自动图创建方法，通过使用具有处理装置源、存储器源、输入装置和接口的计算机源来构建三维模型，其中，处理装置源执行包括以下的处理：从存储关于每个应用用途的图框数据的图框数据库中提取指定图框的步骤；将从三维模型数据库提取的三维模型投影到所提取的图框上以由此创建二维投影图的步骤；根据二维投影图的形状而从存储关于多个维度线元的数据的维度数据库中提取维度线元，并根据产品的属性值而使得所述维度线元变形的步骤；以及基于存储器源的操作程序，混合变形后的维度线元和二维投影图，并且输出二维投影图作为图的步骤。

在采用上述自动图创建方法时，可增加如下步骤：当混合变形后的维度线元和二维投影图时，从设计参考数据库提取指定的公差值和备注，并在二维投影图上的指定位置处描绘它们。

另外，本发明提供一种自动图创建系统，包括：属性值数据库，其存储关于产品的属性值的数据；三维模型数据库，其存储产品的三维模型数据；图框数据库，其存储关于每个应用用途的图框数据；投影图创建部件，其从图框数据库提取指定的图框，并且将从三维模型数据库提取的三维模型投影到所提取的图框上，由此创建二维投影图；维度数据库，其存储关于多个维度线元的数据；混合部件，其根据二维投影图的形状而从维度数据库中提取维度线元，根据产品的属性值来使得维度线元变形，并混合变形后的维度线元和二维投影图；以及图输出部件，其输出由混合部件混合的二维投影图作为图。

根据上述部件，在投影三维模型以创建二维投影图的过程中，因为根据二维投影图的形状而从维度数据库提取维度线元，根据产品的属性值使得维度线元变形，并且混合变形后的维度线元和二维投影图，以输出图，所以，当自动创建二维图时，可在二维图上自动地描绘仅仅必要的维度线条，删除非必要维度线条或添加必要维度线条的操作变得不再必要，由此使得能节省创建图的劳动。

在构建自动图创建系统时，可增加以下要素。提供设计参考数据库，其存储关于每个维度线元的公差值和备注的数据，并且，当混合变形后的维度线元和二维投影图时，混合部件从设计参考数据库中提取指定的公差值和备注，并在二维投影图上的指定位置处描绘它们。

另外，本发明还涉及用于引起计算机以执行在上述每个部件中实现的处理的程序、以及用于存储该程序的存储介质。所述存储介质包括，例如：诸如CD-ROM和DVD-ROM的存储部件。

附图说明

图1是根据本发明的自动图创建系统的基本构造图。

图2是示出根据本发明的自动图创建系统的示例的框图。

图3是用于解释自动图创建部件22的处理方法的流程图。

图4是用于解释利用维度数据库的方法的图。

图5是用于解释在添加必要维度线条时的操作的流程图。

图6A和6B是示出在添加必要维度线条时使用的屏幕的表达示例的图。

图7是用于解释在删除非必要维度线条时的处理的流程图。

图8A到8D是示出在删除非必要维度线条时使用的屏幕的表达示例的图。

附图标记说明

10  产品规格确定部件

12  三维模型数据库

14  属性值数据库

16  维度数据库

18  图框数据库

20  设计参考数据库

22  自动图创建部件

24  图显示部件

具体实施方式

现在，将参考附图说明本发明的优选实施例。图1是根据本发明的自动图创建系统的基本构造图。图2是示出根据本发明的自动图创建系统的示例的框图。

在图1和图2中，根据本发明的自动图创建系统包括计算机源，其包含处理装置源、存储器源、输入/输出装置、以及接口。具体地，其包含作为输入装置的产品规格确定部件10，三维模型数据库12、属性值数据库14、维度数据库16、图框数据库18、以及设计参考数据库20，以及作为处理装置源和接口的自动图创建部件22，另外，包括作为输出装置的图显示部件24。

例如，通过使用三维CAD系统来构成产品规格确定部件10，其根据在用户操作的基础上的数据而在三维CAD系统上进行产品设计，如实地将产品的实际形状表达为三维模型，并且可根据设计意图来提取各种产品的俯视图，如横截面图。这样，当用户操作三维CAD系统来准备产品模型时，其根据对产品的必要的函数(function)来进行数学计算，基于设计和生产所必需的规则而保持涉及与三维模型相关联的产品固有的维度值和属性值的数据，将涉及三维模型的数据存储在三维模型数据库12中，并且分别存储涉及与属性值数据库14相关联的属性值的数据。在图框数据库18中存储关于每个应用用途的图框数据，在维度数据库16中存储涉及多个维度线元的数据，并且在设计参考数据库20中分别存储涉及每个维度线元的公差值和备注的数据。在此情况下，在编码形式表中选择图所必需的图形形式(form)，如横截面，并且以与三维模型相关联的状态来存储图形形式。另外，采用诸如维度值的数据，使得其可通过指定三维模型来可选地取出。

如图3所示，自动图创建部件22取出必要的图尺寸和图形式，根据使用要由用户准备的图的目的而从图框数据库18中选择它们(步骤S1)。预先在其中记录由客户指定的要用作向客户提交的图的图框、用于图以对生产发送必要信息的产品图的图框等，并且可将在图框数据库18中存储的数据可选地扩展用于记录。

然后，基于所选择的图框数据(文件)，从其上的三维模型投影定义产品的图形形式，并且在图形式的预定位置处描绘该图形形式(步骤S2)。在此情况下，基于与三维模型一起存储的形状代码，在投影图上添加通过维度值对尺寸进行控制的维度数据。即，进行调用必要维度和描绘其内容的处理(步骤S3)。

例如，如图4所示，从三维模型投影的图形形式26、图形形式26所必须的维度线元28被分离并保持为在每个形状上形成图案，并且，为了在多个维度元素26中添加必要的维度元素，按照产品的属性值根据图形形式26的形状而使得维度线元28变形，并将变形后的维度线元28添加到二维投影图上。即，自动图创建部件22具有如投影图创建部件的功能：从图框数据库18提取指定的图框，将从三维模型数据库12提取的三维模型投影到所提取的图框上，以创建二维投影图；同时还具有如混合部件的功能：根据二维投影图的形状而从维度数据库16提取维度线元28，根据产品的属性值而使得它们变形，并且混合变形后的维度线元28和二维投影图。

然后，自动图创建部件22从设计参考数据库20读出必要的备注(步骤S4)，再从属性值数据库14提取和输入随着设计而改变的属性值(步骤S5)，并在图框上的指定位置处分别描绘所读出的备注和属性值(步骤S6)。如上所述，自动图创建部件22投影三维模型以创建二维投影图，根据二维投影图的形状而从维度数据库16提取维度线元28，根据产品的属性值使得维度线元变形，混合变形后的维度线元28和二维投影图，根据二维投影图自动创建图，并向图显示部件24输出涉及所创建的图的数据。

图显示部件24可向用户显示由自动图创建部件22创建的图，作为图30，或输出图30，作为打印素材。

然后，将参考图5的流程图说明在基于三维模型自动创建二维图的过程中、在描绘仅仅必要维度线元时添加仅仅必要维度线条的操作。

首先，当在三维CAD系统上设计三维模型(步骤S11)，并且将三维模型投影为二维投影图时，在图框的预定位置处描绘必要投影图(步骤S12)。在此情况下，如图6A所示，在三维CAD系统的屏幕图像上显示关于正视图或俯视图标定和横截面坐标标定的屏幕图像，并且，当选择投影开始时，在图框上的预定位置处连续描绘必要投影图。

然后，选择必要维度形式(步骤S13)。在此步骤中，如图6B所示，在三维CAD系统的屏幕图像上显示用于选择部分形式、排列、方向、添加方法(测量位置)的维度形式选择的屏幕图像。在此情况下，通过对显示的屏幕图像上的每个项选择和插入可选信息而选择必要维度形式。

然后，检索维度数据库16(步骤S14)，读取与二维投影图的形状一致的维度形式(步骤S15)，混合所读出的维度线条和投影图(步骤S16)，在图框文件中排列所混合的图(步骤S17)，并且通过二维投影图而在图中添加仅仅必要的维度线条。

然后，将参考图7的流程图来说明删除非必要维度线条的操作。

首先，在三维CAD系统上设计三维模型(步骤S21)，投影三维模型以创建二维投影图，并且在二维投影图上描绘必要信息(步骤S22)。在此情况下，如图8A所示，在三维CAD系统的屏幕图像上显示用于导出正视图或俯视图标定、和横截面坐标标定的屏幕图像。当进行开始投影的操作时，在二维投影图的图框上的预定位置处描绘必要投影图。然后，选择组合部分的形式(步骤S23)。在此情况下，如图8B所示，在三维CAD系统的屏幕图像上显示用于对部分代码(部分编号)和排列的每个项选择和插入可选信息、以及选择任一方向(后组合或前组合)的屏幕图像。然后，当选择了每个项时，检测维度数据库16(步骤S24)，并且，如图8C所示，在三维CAD系统的屏幕图像上，与投影图一起显示关于二维投影图的维度线元。

然后，按照产品的属性值，根据二维投影图的形状而使得维度线元变形，读取符合产品的属性值的维度形式(步骤S25)，指定非必要维度元素(步骤S26)，并且从投影图中删除被指定为非必要维度元素的维度元素(步骤S27)。在删除了非必要维度线元之后，在图框文件上混合和排列必要维度线元和二维投影图(步骤S28)。由此，如图8D所示，仅仅在二维投影图的图框的预定位置处描绘必要维度线元，并且在三维CAD系统的屏幕图像上显示消除了非必要维度线条的屏幕图像。

如上所述，在此实施例中，当基于三维模型创建二维投影图，并且混合二维投影图和维度线元时，因为仅仅将必要维度线元与二维投影图相混合，所以可以节省消除非必要维度线条(或者，另一方面，在各部分上添加必要维度线条)的复杂操作，并且有利于节省创建图过程中的劳动。

工业实用性

根据本发明，当自动创建二维图时，可在二维图上自动描绘仅仅必要维度线条，以节省创建图时的劳动。

Claims (6)

1、一种自动图创建方法，通过使用具有处理装置源、存储器源、输入装置和接口的计算机源来构建三维模型，其中，

所述处理装置源执行包括以下的处理：从存储关于每个应用用途的图框数据的图框数据库中，提取指定图框的步骤；将从三维模型数据库提取的三维模型投影到所提取的图框上，以由此创建二维投影图的步骤；根据所述二维投影图的形状，而从存储关于多个维度线元的数据的维度数据库中提取维度线元，并根据产品的属性值而使得所述维度线元变形的步骤；以及基于所述存储器源的操作程序，混合变形后的维度线元和二维投影图，并输出所述二维投影图作为图的步骤。

2、如权利要求1所述的自动图创建方法，该方法包括步骤：当混合变形后的维度线元和二维投影图时，从设计参考数据库提取指定的公差值和备注，并在二维投影图上的指定位置处描绘它们。

3、一种自动图创建系统，包括：属性值数据库，其存储关于产品的属性值的数据；三维模型数据库，其存储产品的三维模型数据；图框数据库，其存储关于每个应用用途的图框数据；投影图创建部件，其从图框数据库提取指定的图框，并且将从三维模型数据库中提取的三维模型投影到所提取的图框上，由此创建二维投影图；维度数据库，其存储关于多个维度线元的数据；混合部件，其根据二维投影图的形状而从维度数据库中提取维度线元，根据产品的属性值来使得维度线元变形，并混合变形后的维度线元和二维投影图；以及图输出部件，其输出由混合部件混合的二维投影图作为图。

4、如权利要求3所述的自动图创建系统，其中，

该系统包括设计参考数据库，其存储关于每个维度线元的公差值和备注，以及

当混合变形后的维度线元和二维投影图时，混合部件从设计参考数据库中提取指定的公差值和备注，并在二维投影图上的指定位置处描绘它们。

5、一种自动图创建程序，包含用于使得计算机执行利用如权利要求3和4的任一个所述的每个部件而实现的处理的程序。

6、一种计算机可读存储介质，其存储如权利要求5所述的自动图创建程序。

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