CN104375463A - 一种自动获取尺寸公差的零件加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种自动获取尺寸公差的零件加工方法，属于机械加工技术领域，该方法将公差数据中的信息集成在UG NX7.5软件中，通过对模型尺寸的识别和判断，并检索公差数据，为模型信息标注人员提供了准确、快速的公差信息标注工具，减少人工操作造成的误差，提高零件加工生产的效率与质量，满足工程质量要求，此外，该方法不仅能够完成正确的尺寸公差数值录入，而且会根据尺寸公差类型自动调整公差标注样式，避免重复调整每个尺寸公差的标注样式。
Description
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种自动获取尺寸公差的零件加工方法。
背景技术
零件在制造过程中，由于加工或测量等因素的影响，完工后的实际尺寸总存在一定的误差；为满足互换性的要求，必须将零件的实际尺寸控制在允许变动的范围内，这就要求每个尺寸必须要有相应的尺寸公差要求；因此，尺寸公差标注在工艺编制中是一个不可或缺的重要环节。
传统的三维模型公差信息标注中，对于未给出的标准尺寸公差主要依靠人工查找公差手册，模型与尺寸公差之间没有建立起直接的关联关系；标注过程要根据尺寸类型、尺寸大小确定公差数值，再进行尺寸公差值录入并调整公差标注样式，完成尺寸公差信息标注，在这一过程中人工干预因素较多，在查找、输入环节都可能出现错误，而且这一查找过程比较耗时，在一定程度上影响标注质量与效率；
基于传统公差的标注方法，由于过多的人工干预因素，影响零件生产制造的质量和效率，因此，急需一种自动获取尺寸公差的零件加工方法，以解决现有技术存在的问题。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明提出一种自动获取尺寸公差的零件加工方法，以达到减少人员工作量，提高零件加工效率和质量的目的。
一种自动获取尺寸公差的零件加工方法，方法基于UG环境进行二次开发，具体包括以下步骤：
步骤1、在UG环境中建立被加工零件的三维模型；
步骤2、在UG环境中建立公差数据库，该公差数据库中包括公差类型、尺寸范围和不同尺寸范围所对应的公差值；
步骤3、用户根据实际需求，选择待确定尺寸公差对象的尺寸类型；
步骤4、采用UG自带函数调取待确定尺寸公差对象的具体尺寸；
步骤5、根据待确定尺寸公差对象的尺寸类型，在公差数据库中查询其对应的公差类型，并根据待确定尺寸公差对象的具体尺寸，确定其所属的尺寸范围，确定该尺寸类型的公差值；
步骤6、采用UG自带函数调取所确定的公差值，并将公差值赋值至被加工零件的三维模型中；
步骤7、用户根据添加公差值后的被加工零件的三维模型，设置零件加工工序，并将工序发送至数控机床中；
步骤8、数控机床根据所获得零件加工工序，对零件进行加工。
步骤2所述的公差类型包括线性尺寸类公差，形状和位置类型公差，其中，所述的线性尺寸类公差包括孔轴及长度极限公差、钻孔深度极限公差、螺纹长度极限公差、棱角倒角极限公差、非转接半径极限公差和角度极限公差；所述的形状和位置类公差包括直线和平面公差、圆度公差、圆柱度公差、平行度公差、垂直度公差、同轴度公差、径向圆跳动公差和对称度公差；所述的尺寸范围和不同尺寸范围所对应的公差值根据HB580公差标准进行设定。
步骤3所述的尺寸类型包括长度、孔、轴、转接半径和侧角。
本发明优点：
本发明一种自动获取尺寸公差的零件加工方法，将公差数据中的信息集成在UG NX7.5软件中，通过对模型尺寸的识别和判断，并检索公差数据，为模型信息标注人员提供了准确、快速的公差信息标注工具，减少人工操作造成的误差，提高零件加工生产的效率与质量，满足工程质量要求，此外，该方法不仅能够完成正确的尺寸公差数值录入，而且会根据尺寸公差类型自动调整公差标注样式，避免重复调整每个尺寸公差的标注样式。
附图说明
图1是本发明一种实施例的自动获取尺寸公差的零件加工方法流程图；
图2是本发明一种实施例的选择尺寸标注所在位置示意图；
图3是本发明一种实施例的公差类型示意图；
图4是本发明一种实施例的启动PMI综合标注示意图；
图5是本发明一种实施例的尺寸信息选取和修改流程图；
图6是本发明一种实施例的数据结构化管理流程图；
图7是本发明一种实施例的尺寸公差自动标注流程图；
图8是本发明一种实施例的完成尺寸公差自动标注位置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种实施例做进一步说明。
本发明避开现有三维模型公差信息标注人工干预较多的问题，基于UG环境进行二次开发，通过分析、归纳标注中尺寸类别、尺寸大小、公差类型对公差信息标注的影响，建立了适合三维尺寸标注的公差分类，获得一种自动获取尺寸公差的零件加工方法。
本发明实施例中，自动获取尺寸公差的零件加工方法，方法流程图如图1所示，具体包括以下步骤：
步骤1、在UG环境中建立被加工零件的模型；
本发明实施例中，基于UG NX7.5平台，应用Microsoft Visual Studio 2008编程框架，通过配置C#编程语言下的NXOPEN API接口对UG NX7.5软件进行二次开发来实现工具的各项功能；如图2所示，在UG环境中建立被加工零件的三维模型；
步骤2、在UG环境中建立公差数据库，该公差数据库中包括公差类型、尺寸范围和不同尺寸范围所对应的公差值；
如图3所示，本发明实施例中，公差类型包括线性尺寸类公差，形状和位置类型公差，其中，所述的线性尺寸类公差包括孔轴及长度极限公差、钻孔深度极限公差、螺纹长度极限公差、棱角倒角极限公差、非转接半径极限公差和角度极限公差；所述的形状和位置类公差包括直线和平面公差、圆度公差、圆柱度公差、平行度公差、垂直度公差、同轴度公差、径向圆跳动公差和对称度公差；所述的尺寸范围和不同尺寸范围所对应的公差值根据HB580公差标准进行设定。
步骤3、用户根据实际需求，选择待确定尺寸公差对象的尺寸类型；所述的尺寸类型包括长度、孔、轴、转接半径和侧角。
如图4所示，在UG环境下启动尺寸公差标注工具，进入3D工艺设计工具的PMI综合标注；
步骤4、采用UG自带函数调取待确定尺寸公差对象的具体尺寸；
如图5所示，本发明实施例中，通过调用Object.GetType类实现所选信息属性的获取，以便在对所获取的类型、尺寸进行初步判断，并调用NXOPEN.ANNOTATIONS.VALUE类和NXOPEN.ANNOTAIONS.DIMENSION类函数实现对所选尺寸基本信息的修改功能。
如图2所示，被加工零件尺寸类型为长度，具体尺寸为176；
如图6所示，本发明实施例中，考虑企业实际生产需要和尺寸公差数据量的具体情况，本工具采用标准数据结构管理文件进行数据结构化管理，在分类时将数据的文件属性与尺寸分类相对应，通过对数据文件属性的查询来识别尺寸类型。程序设计采用嵌套循环的方式实现某一尺寸公差的快速查询，该方法的提出为尺寸查询工作节约大量的查询时间，同时也提高了查询的准确性。
步骤5、根据待确定尺寸公差对象的尺寸类型，在公差数据库中查询其对应的公差类型，并根据待确定尺寸公差对象的具体尺寸，确定其所属的尺寸范围，确定该尺寸类型的公差值；
本发明实施例中，被加工零件属于孔轴及长度极限公差，查询公差数据库查询其所属尺寸范围为120～180，如表2所述，查询其公差值：
表2 孔轴及长度极限公差
步骤6、采用UG自带函数调取所确定的公差值，并将公差值赋值至被加工零件的模型中；
如图7所示，本发明实施例中，尺寸查询工作结束后，调用MDEHODINFO.INVOKE函数类和NXOPEN.ANNOTATIONS.VALUE.SETVALUEEXPRESSION函数类将公差值自动赋给所选尺寸，如图8所示，最终实现尺寸公差的自动标注。
步骤7、用户根据添加公差值后的被加工零件的模型，设置零件加工工序，并将工序发送至数控机床中；
步骤8、数控机床根据所获得零件加工工序，对零件进行加工。
经实施证明，本发明能够实现各类型尺寸、形位公差的准确标注，既节约了查阅标准和手册的时间，同时也避免了人工查阅资料造成的错误，有效地提高了零件加工的高效性和准确性。
Claims (3)
1.一种自动获取尺寸公差的零件加工方法，其特征在于，该方法基于UG环境进行二次开发，具体包括以下步骤：
步骤1、在UG环境中建立被加工零件的三维模型；
步骤2、在UG环境中建立公差数据库，该公差数据库中包括公差类型、尺寸范围和不同尺寸范围所对应的公差值；
步骤3、用户根据实际需求，选择待确定尺寸公差对象的尺寸类型；
步骤4、采用UG自带函数调取待确定尺寸公差对象的具体尺寸；
步骤5、根据待确定尺寸公差对象的尺寸类型，在公差数据库中查询其对应的公差类型，并根据待确定尺寸公差对象的具体尺寸，确定其所属的尺寸范围，确定该待确定尺寸公差对象的公差值；
步骤6、采用UG自带函数调取所确定的公差值，并将公差值赋值至被加工零件的三维模型中；
步骤7、用户根据添加公差值后的被加工零件的三维模型，设置零件加工工序，并将工序发送至数控机床中；
步骤8、数控机床根据所获得零件加工工序，对零件进行加工。
2.根据权利要求1所述的自动获取尺寸公差的零件加工方法，其特征在于，步骤2所述的公差类型包括线性尺寸类公差，形状和位置类公差，其中，所述的线性尺寸类公差包括孔轴及长度极限公差、钻孔深度极限公差、螺纹长度极限公差、棱角倒角极限公差、非转接半径极限公差和角度极限公差；所述的形状和位置类公差包括直线和平面公差、圆度公差、圆柱度公差、平行度公差、垂直度公差、同轴度公差、径向圆跳动公差和对称度公差；所述的尺寸范围和不同尺寸范围所对应的公差值根据HB580公差标准进行设定。
3.根据权利要求1所述的自动获取尺寸公差的零件加工方法，其特征在于，步骤3所述的尺寸类型包括长度、孔、轴、转接半径和侧角。
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