CN101763454A - 全参数快速三维建模和生成工程图明细表的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全参数快速三维建模和生成工程图明细表的方法，采用二次开发的全参数化通用零件及零件编号规则，每个参数化通用零件理论上可以代表无数种可能的尺寸组合，零件编号体现零件的材料规格、尺寸等信息。本发明车身骨架三维模型文件体积减小，节约了存储空间；零件规格尺寸调整后可即时驱动调整工程图明细表中对应材料规格等项目信息，避免人工输入可能带来的错误；车身骨架结构采用总体建模方法，结构改变时只需要调整参数化零件的参数，不需要重新建立、装配零件或者在零件族中选取其它零件进行替换，调整速度较以往提高2倍以上。

Description

全参数快速三维建模和生成工程图明细表的方法

技术领域

本发明涉及一种三维建模方法，具体属于一种全参数化快速三维建模和生成工程图明细表的方法。

背景技术

对于客车及不少机械结构来说，其主体通常是由各种规格的型材及板材拼焊组成的空间结构，如何快速准确地创建结构中所用型材及板材的模型，并将各个型材及板材的模型按实际连接关系构建起来，将直接影响结构的建模速度。

目前常规的客车车身结构三维建模方法主要有两类：

第一种方法是逐个建好车身所用各种型材、板材的零件模型，分别装配形成整车模型，其好处是可以利用参数形成明细表，但是必须提前建好型材、板材类零件，建模速度很慢，且后续的模型修改也很繁琐。客车车身结构中90％是较为规则的型钢和板材，这些零件虽然具有外形简单的特点，但是如果按各种可能用到的尺寸批量建立零件库，零件数量会达到几十万之多。如果用到具体尺寸的零件再临时建模又会影响建模速度，在零件的模型库内选择查找零件也费时费力。此外，数量巨大的零件库会占用较多存储空间，且结构变更时替换检索速度较慢。

第二种方法是利用常用的普通拉伸、扫略等建模方法，将车身结构中较大的总成组件当成一个实体零件去创建，最后装配成整车模型。此方法最大的缺点是无法生成符合产品真实焊接关系的明细表，模型建成后只能利用三维模型导出需要的工程图视图，对于工程图中的零件信息仍需要设计人员运用二维CAD软件人工标注尺寸、绘制球标及明细表，增加了图纸出错的可能。

发明内容

本发明目的是：提供一种全参数快速三维建模和生成工程图明细表的方法，可以提高公路客车车身骨架的三维建模速度，适应客车结构多变的要求，加快产品结构变更速度，提高模型准确度，避免人工方式在二维工程图中输入型材、板材明细信息可能造成的错误；此外，该方法扩展性强，适用范围广，可以应用至其他三维建模软件中以及由尺寸近似、种类较多且变化比较规律的零件构成的产品的三维建模过程中。

本发明的技术方案是：一种全参数快速三维建模和生成工程图明细表的方法，该方法采用二次开发的全参数化通用零件及相对应的零件编号规则，每个参数化通用零件理论上可以代表无数种可能的尺寸组合，并且根据零件参数自动生成的零件编号可体现零件的材料规格、尺寸等下料信息。

本发明进一步的技术方案是：一种全参数快速三维建模和生成工程图明细表的方法，该方法采用二次开发的全参数化通用零件及相对应的零件编号规则，每个参数化通用零件理论上可以代表无数种可能的尺寸组合，并且根据零件参数自动生成的零件编号可体现零件的材料规格、尺寸等下料信息；

包括以下步骤：

1)在ProE中按照一定方法建立基础模型并进行二次开发，建成参数化通用零件；

2)初步装配参数化通用零件；

3)根据车身骨架或机械结构的实际状态调整结构中已装配的各个通用零件的尺寸参数和材料参数，定义零件的规格、材料等参数；

4)调整已装配的零件的定位尺寸最终构建三维模型；

5)利用配套的ProE工程图图框创建三维模型的工程图，生成工程图明细表。

本发明的优点是：

1.本发明采用参数化通用零件构建车身骨架三维模型，文件体积大幅减小，节约了存储空间，常用截面规格直型材的数十万种不同长度零件均可通过引用同一个参数化零件调整参数后生成，理论上每种参数化零件可在建模过程中用来表达无数种可能的尺寸组合；

2.本发明中零件规格尺寸调整后可即时驱动调整工程图明细表中对应材料规格等项目信息，避免人工输入明细信息可能带来的错误；

3.本发明的车身骨架结构采用总体建模方法，结构改变时只需要调整参数化零件的参数，不需要重新建立、装配零件或者在零件族中选取其它零件进行替换，调整速度较以往提高2倍以上；

4.本发明扩展性强，适用范围广，在两个维度进行扩展，一方面可以应用至ProE以外的其他三维CAD软件上，另一方面也可扩展至创建主体结构由尺寸近似、种类较多且变化比较规律的零件构成的产品的三维建模过程中。

具体实施方式

实施例：一种全参数快速三维建模和生成工程图明细表的方法，该方法采用二次开发的全参数化型材、板材通用零件及相对应的型材、板材物料编号规则，每个参数化通用零件理论上可以代表无数种可能的型材、板材尺寸组合，并且根据零件参数自动生成的零件编号可体现型材、板材类零件的材料规格、尺寸等下料信息；

包括以下步骤：

1)根据型材、板材类零件的特点和客车车身结构的建模要求，在ProE中按照一定方法建立基础模型并进行二次开发，建成型材、板材类的参数化通用零件，使通用零件具备快速调整规格参数，根据装配定位尺寸自动调整长度以及将零件的重要加工下料信息传递到工程明细表的能力；

2)按照正常的组装方式将参数化通用零件初步装配到位；

3)根据车身骨架或机械结构的实际状态，利用预先定义的快捷键调整结构中各个通用零件的尺寸参数和材料参数，定义零件的规格、材料等参数；通常只需要通过2～5个表达截面尺寸及型材材料的快捷键即可将零件快速设置为所需的规格，再通过输入型材长度参数或者通过测距的方式定义型材长度即可完成结构中一个特定尺寸规格型材的定义；

4)利用ProE软件的重复装配功能调整已装配的型材及板材的定位尺寸，快速构建三维模型；

5)利用配套的ProE中工程图图框创建三维模型的工程图，零件内的程序自动将零件的材料规格和尺寸长度等重要特征转换体现到零件编号中，自动生成包含型材、板材信息的明细表栏。

对于型材类零件简单斜切所得到的斜撑，按照与直型材类似的装配方法及截面规格调整方式将斜撑装配调整到位后，若调整预定义的驱动斜撑生成的直角边尺寸，通过参数化通用零件内部的程序，即可使斜撑切角尺寸根据斜撑装配定位尺寸实时自动调整生成，无需人工测量换算角度再去切割直型材生成斜撑。

采用经过自主二次开发的全参数化的型材、板材通用零件后，根据实际结构装配后通过快捷键快速调整型材板材截面、长度等参数，即可按照要求定好结构尺寸。当结构需要改变时，通常只需要调整参数化零件的尺寸及规格参数即可快速完成调整，不需要再重新建立、装配零件或者在零件族中选取其它零件进行替换。

本发明中的方法不局限于ProE软件中，还可以在两个维度进行扩展应用至ProE以外的其他三维CAD软件上；同时，该方法不局限用于客车车身的建模过程，也可扩展至创建主体结构由尺寸近似、种类较多且变化比较规律的零件构成的产品的三维建模过程中。

本发明采用参数化通用零件构建车身骨架三维模型，文件体积大幅减小，节约了存储空间，常用截面规格直型材的数十万种不同长度零件均可通过引用同一个参数化零件调整参数后生成，理论上每种参数化零件可在建模过程中用来表达无数种可能的型材、板材尺寸组合；本发明中型材、板材零件规格尺寸调整后可即时驱动调整工程图明细表中对应材料规格等项目信息，避免人工输入明细信息可能带来的错误；本发明的车身骨架结构采用总体建模方法，结构改变时只需要调整参数化零件的参数，不需要重新建立、装配零件或者在零件族中选取其它零件进行替换，调整速度较以往提高2倍以上。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外，本发明还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (2)

1.一种全参数快速三维建模和生成工程图明细表的方法，其特征在于：

该方法采用二次开发的全参数化通用零件及相对应的零件编号规则，每个参数化通用零件理论上可以代表无数种可能的尺寸组合，并且根据零件参数自动生成的零件编号可体现零件的材料规格、尺寸等下料信息。

2.根据权利要求1所述的全参数快速三维建模和生成工程图明细表的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)在ProE中按照一定方法建立基础模型并进行二次开发，建成参数化通用零件；

2)初步装配参数化通用零件；

3)根据车身骨架或机械结构的实际状态调整结构中已装配的各个通用零件的尺寸参数和材料参数，定义零件的规格、材料等参数；

4)调整已装配的零件的定位尺寸最终构建三维模型；

5)利用配套的ProE工程图图框创建三维模型的工程图，生成工程图明细表。