CN110750840A - 基于三维模型自动生成二维零件视图的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种基于三维模型自动生成二维零件视图的方法和装置，其方法包括：预先根据零件名称在后台数据库中定义与所述零件名称对应的投影方案和标注方案；获得目标零件的名称，在所述后台数据库中匹配与所述目标零件的名称对应的目标投影方案和目标标注方案；在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果；根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图；根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作、技术要求填写操作以及自动孔标注操作。采用本发明所述的方法，能够有效避免漏标注、错标注的问题，提升模具企业的作业效率，便于规模化生产作业。

Description

基于三维模型自动生成二维零件视图的方法和装置

技术领域

本发明实施例涉及智能构建模型视图领域，具体涉及一种基于三维模型自动生成二维零件视图的方法和装置，另外还涉及一种电子设备和计算机可读存储介质。

背景技术

零件图作为指导模具生产加工和检测的依据，是模具生产作业过程中是必不可少的部分。严格按照零件图指导零件生产、加工以及检测是模具企业保证正常加工和品质的普遍作业方式。目前，零件图的制作方式是在三维模型设计完成后，采用手工的方式对零件逐个进行视图投影、绘制图框，填写图框标题栏，标注尺寸等工序。然而，逐个零件手工进行视图投影、套入图框的作业方式效率极为低下，且不便于零件图标准化、统一化。尤其是手工填写图框标题栏，容易出错，且不能和三维信息相关联，比如零件尺寸、零件材料等信息，容易造成信息混乱；采用手工进行标注尺寸的方式，容易漏标、错标，使得加工零件报废。

因此，随着经济社会的快速发展，如何提高零件图的制作效率、准确率，节省人工成为目前模具企业所面临的普遍问题。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，以解决现有技术中存在的二维零件视图产生过程步骤繁琐且效率低下，不便于零件视图的标准化和统一化，导致无法应用于大规模生产作业的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，包括：预先根据零件名称在后台数据库中定义与所述零件名称对应的投影方案和标注方案；获得目标零件的名称，根据所述目标零件的名称在所述后台数据库中匹配与所述目标零件的名称对应的目标投影方案和目标标注方案；在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果；根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图；根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作、技术要求填写操作以及自动孔标注操作。

进一步的，所述在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果，具体包括：通过预设的第一开发函数创建与所述目标零件对应的自定义对象，在三维环境中模拟显示与所述自定义对象对应的二维零件视图的效果视图、图框以及标题栏的显示排布结果。

进一步的，所述根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图，具体包括：根据所述预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件的视图矩阵做矩阵变换，获得用于生成所述二维零件视图的XY平面的数据；基于所述XY平面的数据，利用预设的第二开发函数在二维环境中绘制图框；以及，基于所述XY平面的数据，利用预设的第三开发函数在二维环境中，创建所述目标零件的效果视图；以及，基于所述XY平面的数据，利用预设的第四开发函数在二维环境中填写标题栏；最终生成所述二维零件视图。

进一步的，所述根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作、技术要求填写操作以及自动孔标注操作，具体包括：根据所述目标标注方案确定对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作的加工工艺和加工设备；遍历所述二维零件视图的实体，记录所述二维零件视图的实体的外形尺寸；基于所述外形尺寸，遍历所述二维零件视图的几何面，对所述几何面进行归类根据所述几何面的类型进行记录，以及识别所述几何面上的孔；其中，所述几何面的类型包括平面、圆锥面以及圆柱面；根据预设的过滤条件判断是否需要对所述尺寸、所述平面以及所述几何面上的孔进行标注，若是，则基于所述加工工艺和所述加工设备对所述尺寸、所述平面以及所述几何面上的孔进行标注，并填写相应的技术要求。

进一步的，所述识别所述几何面上的孔，具体包括：根据预设的特征提取算法，提取所述几何面上的孔的特征信息；将所述特征信息与所述后台数据库中存储的杯头螺丝孔、平头螺丝孔、螺纹孔以及喉牙水孔中的至少一种孔的特征信息进行匹配分析，并计算相似度值；根据所述相似度值的大小，识别所述几何面上的孔的类型。

进一步的，所述投影方案包括零件主视的投影方向、需要投影的视图类型、视图之间的间距、预设的基本投影规范信息以及预设的投影操作信息中的至少一种。

进一步的，所述标注方案包括钻铣标注操作、钻床、磨床、车床以及螺丝运水中的至少一种。

第二方面，本发明还提供一种基于三维模型自动生成二维零件视图的装置，包括：预先定义单元，用于预先根据零件名称在后台数据库中定义与所述零件名称对应的投影方案和标注方案；方案确定单元，用于获得目标零件的名称，根据所述目标零件的名称在所述后台数据库中匹配与所述目标零件的名称对应的目标投影方案和目标标注方案；预览及视图生成单元，用于在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果；根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图；标注单元，用于根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作、技术要求填写操作以及自动孔标注操作。

进一步的，所述预览及视图生成单元具体用于：通过预设的第一开发函数创建与所述目标零件对应的自定义对象，在三维环境中模拟显示与所述自定义对象对应的二维零件视图的效果视图、图框以及标题栏的显示排布结果。

进一步的，所述预览及视图生成单元具体用于：根据所述预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件的视图矩阵做矩阵变换，获得用于生成所述二维零件视图的XY平面的数据；基于所述XY平面的数据，利用预设的第二开发函数在二维环境中绘制图框；以及，基于所述XY平面的数据，利用预设的第三开发函数在二维环境中，创建所述目标零件的效果视图；以及，基于所述XY平面的数据，利用预设的第四开发函数在二维环境中填写标题栏；最终生成所述二维零件视图。

进一步的，所述标注单元用于：根据所述目标标注方案确定对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作的加工工艺和加工设备；遍历所述二维零件视图的实体，记录所述二维零件视图的实体的外形尺寸；基于所述外形尺寸，遍历所述二维零件视图的几何面，对所述几何面进行归类根据所述几何面的类型进行记录，以及识别所述几何面上的孔；其中，所述几何面的类型包括平面、圆锥面以及圆柱面；根据预设的过滤条件判断是否需要对所述尺寸、所述平面以及所述几何面上的孔进行标注，若是，则基于所述加工工艺和所述加工设备对所述尺寸、所述平面以及所述几何面上的孔进行标注，并填写相应的技术要求。

进一步的，所述识别所述几何面上的孔，具体包括：根据预设的特征提取算法，提取所述几何面上的孔的特征信息；将所述特征信息与所述后台数据库中存储的杯头螺丝孔、平头螺丝孔、螺纹孔以及喉牙水孔中的至少一种孔的特征信息进行匹配分析，并计算相似度值；根据所述相似度值的大小，识别所述几何面上的孔的类型。

进一步的，所述投影方案包括零件主视的投影方向、需要投影的视图类型、视图之间的间距、预设的基本投影规范信息以及预设的投影操作信息中的至少一种。

进一步的，所述标注方案包括钻铣标注操作、钻床、磨床、车床以及螺丝运水中的至少一种。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器；其中，所述存储器，用于存储基于三维模型自动生成二维零件视图的方法的程序，该电子设备通电并通过所述处理器运行该基于三维模型自动生成二维零件视图的方法的程序后，执行上述所述的任意一项所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于被服务器执行上述基于三维模型自动生成二维零件视图的方法中任一项所述的方法。

采用本发明所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，能够有效避免漏标注、错标注的问题，提升模具企业的作业效率，便于规模化生产作业，同时提高了模具企业的图纸标准化水平，从而提升了用户的使用体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于三维模型自动生成二维零件视图的方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种基于三维模型自动生成二维零件视图的装置的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图；

图4为本发明实施例提供的一种生成二维零件视图的流程图；

图5为本发明实施例提供的一种自动尺寸标注和孔标注流程图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面基于本发明所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，对其实施例进行详细描述。如图1所示，其为本发明实施例提供的一种基于三维模型自动生成二维零件视图的方法的流程图，具体实现过程包括以下步骤：

步骤S101：预先根据零件名称在后台数据库中定义与所述零件名称对应的投影方案和标注方案。

在本发明实施例中，预设有与零件名称对应的方案(包括投影方案和标注方案等)，该方案是预先根据模具零件的加工特点以及行业普遍的加工工艺等进行总结而形成的标准化出图方案，具有最大可能的普用性。这些方案制定完成后可存放在后台数据库中，本数据库具有开放性、可自定义的特点，使得该方案具备可修改性和扩展性，因此能够满足不同企业和用户个性化的图纸要求。

在具体实施过程中，可预先根据零件对应的加工工艺流程信息以及加工设备信息等，设定针对所述零件的标注方案，并根据零件类型和特点确定针对所述零件的投影方案；进一步获得所述零件的名称，预先构建零件名称分别与所述投影方案以及标注方案之间的对应关系，并将所述对应关系存储至后台数据库中。其中，所述投影方案可以包括零件主视的投影方向、需要投影的视图类型、视图之间的间距、预设的基本投影规范信息以及预设的投影操作信息等。所述标注方案可以包括钻铣标注操作、钻床、磨床、车床以及螺丝运水等，在此做不具体限定。

步骤S102：获得目标零件的名称，根据所述目标零件的名称在所述后台数据库中匹配与所述目标零件的名称对应的目标投影方案和目标标注方案。

在上述步骤S101中预先构建零件名称与预设方案的对应关系，并存储至具备开放性、可自定义特性的数据库中之后，本步骤中可基于获得的实际目标零件名称到该数据库中查找对应的方案。由于所述数据库具备开放性、可自定义的特性，使得该方案具备可修改性和扩展性，因此，能够满足不同企业和用户个性化的图纸要求。

步骤S103：在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果；根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图。

在步骤S102中匹配到目标投影方案和目标标注方案之后，本步骤中进一步对目标零件进行预览操作，根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图。其中，所述预览操作采用可视化的方式实时更新预览，所见即所得；具体的，本发明创造性的采用了三维预览的方式，核心作用在于解决了自动化出图不可干预导致结果错误的弊端。

需要说明的是，在对所述目标零件进行视图投影之前，可遍历目标零件中的实体，通过预设引用集的方式排除不需要投影的实体，对零件进行特征识别计算，根据所述目标投影方案匹配默认的主视图投影视角。另外，对零件进行特征识别计算可获得零件外型，根据零件模板配置的表达信息计算出所有视图的包络矩形，基于该包络矩形利用通用图框信息匹配合适的图框和图幅。匹配到合适的图框和图幅之后，再通过NX平台提供的第一开发函数创建自定义UDO对象或者创建直线、圆弧在三维环境中模拟显示二维零件视图的效果视图、图框以及图框标题栏，实现出图前预览显示排布结果。

具体的，在本发明实施例中，所述的在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果的实现过程可以包括：通过预设的第一开发函数创建与所述目标零件对应的自定义对象，在三维环境中模拟显示与所述自定义对象对应的二维零件视图的效果视图、图框以及图框标题栏的显示排布结果。其中，所述的目标零件可以是指至少一个三维零件模型，在此不作具体限定。

如图4所示，在三维环境中获得预览结果之后，所述的根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图，具体实现过程可以包括：根据所述预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件的视图矩阵做矩阵变换，计算获得用于生成所述二维零件视图的XY平面的数据；基于所述XY平面的数据，利用预设的第二开发函数在二维环境中自动绘制图框；并且，可基于所述XY平面的数据，利用预设的第四开发函数在二维环境中实现自动填写所述绘制图框的标题栏；进一步的，可基于所述XY平面的数据，利用预设的第三开发函数在二维环境中，自动创建所述目标零件的效果视图投影(即自动投影)；最终生成所述二维零件视图(即完成基础图纸的创建)。其中，所述的第二开发函数、第三开发函数以及第四开发函数可以是指NX平台提供的不同类型的二次开发函数，在此不再一一赘述。

在本发明所述的实施例中，还可根据预览结果批量对所述目标零件进行视图投影，批量生成对应款所述目标零件的二维零件视图，具体过程包括自动图框绘制、自动标题栏填写以及自动视图投影等。其中，所述目标零件可以是指同一类型的多个三维零件模型，也可以不同类型的多个三维零件模型，在此不做具体限定。

步骤S104：根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作、技术要求填写操作以及自动孔标注操作。

在步骤S103中生成之后，本步骤中进一步对目标零件进行预览操作，根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图。

在本发明实施例中，所述的根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作的实现过程可以包括：根据所述目标标注方案确定对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作的加工工艺和加工设备；遍历所述二维零件视图的实体，记录所述二维零件视图的实体的外形尺寸；基于所述外形尺寸，遍历所述二维零件视图的几何面，对所述几何面进行归类根据所述几何面的类型进行记录，以及识别所述几何面上的孔；所述几何面的类型包括平面、圆锥面以及圆柱面；根据预设的过滤条件判断是否需要对所述平面和所述孔进行标注，若是，则基于所述加工工艺和所述加工设备对所述平面和/或所述孔进行自动标注，当然，也可对所述外形尺寸进行标注。

具体的，如图5所示，根据自动投影产生的二维零件视图，遍历二维零件视图中的实体，记录实体的外形尺寸；遍历二维零件视图中的所有几何面和边，从而获取二维投影视图的所有面(几何面)的集合。需要说明的是，对于在2D视图中只以边来表达的部分几何面可通过边来获取几何面集合。根据面的类型记录所有的平面、圆锥面以及圆柱面，对这些面进行面归类，并根据预设的过滤条件判断是否要对平面、孔以及外形尺寸进行标注。

其中，对于平面，所述预设的过滤条件可以包括：通过判断该平面的轴线矢量和当前视图矩阵的Z轴是否垂，若是则直接过滤；获取面的面积，面较小于系数E或者面积小于系数F并且面的长高比大于系数G则认为该面为无效的标注面进行过滤；平面按视图矩阵轴向的正负XY方向通过射线判断是否是内部区域面，并且该面在视图方向的高度小于系数H则认为是无效的标注面进行过滤；获取有效的标注基准面的轮廓边，再获取每条边的中心点按照中心点，将中心点映射到视图所在的矩阵，先按映射点的Z坐标降序，Z坐标相同的取长度最长的一条边作为标注的基准边，通过NX平台提供的二次开发函数对基准边进行标注，已标注的边和面使用数据结构进行记录，已记录的标注对象在其它视图不再重复标注，因此，可预先进行过滤；

对于孔部分，自动孔标注实施细节可以包括：

定义如下数据结构，HoleFace：单个几何面的信息，包含轴向矢量、中心点、直径等信息；HoleSection：一节孔的信息，包含多个几何面的信息；HoleGroup：一组孔，包含多个节的信息；获取实体上所有圆柱面，圆锥面，圆环面保存到HoleFace集合，以便对这些几何面进行孔识别。

通过NX平台提供的二次开发函数提取几何面的轴向矢量、中心点、直径、两端边缘的周期性、两端在轴向矢量处的极点记为两端的连接点。通过轴向矢量是否共线对几何面进行分组保存到HoleSection集合。

在HoleSection集合内各个分组内几何面上的孔矢量直线上指定一目标点，将同轴的几何面按中心到目标的距离排序获取修正过的集合。每组孔从直径轴较大的一端开始取到种子面，取下个一面为目标面，比较直径在指定公差范围内是否为相同直径，若相同则为同一节，否则新建一节保存，对于中间断开的情况按两端的连接点距离和指定的最大断开距离比较，若在范围内则当作同一节孔，否则创建新的节。依次将各个节和连接的直径较大的一端通过NX平台提供的二次开发函数创建射线判断指定方向的通透性，不连通则将余下的节创建新的组，依次循环。

对各个分组中不连接的部分，通过NX平台提供的二次开发函数获取面两端的边缘的周期性，再获取面的周期性，若边的周期在系统指定的螺纹周期范围内，并且面没有完整周期性，则可认为该面为孔的螺纹区域记录到指定的数据结构中。对于每一个分组孔两端的节，判断是否是由圆锥组成的区域，按照面的锥度和高度直径比例按照行业通用历史数据进行分析，判断是否是倒角面，记录并修正孔的节数据。根据后台数据库中杯头螺丝孔，平头螺丝孔，螺纹孔，喉牙水孔等数据孔进行匹配分析识别根据匹配度识别出孔的类型。

对于圆柱面、圆锥等中的孔按照“孔识别”的结果在XY平面内标注相应的坐标，并输出其规格以标签的方式添加到孔旁边，不在孔识别结果中的孔作为普通型孔标注，具体标注细节依当前零件的后台模板配置。对于螺纹孔，平头螺丝孔，杯头螺丝孔只标注轴向和当前视图竖直方向平行的孔，喉牙水孔只标注和当前视竖直方向垂直的孔以符合行业通用的孔表达方式。孔按视图原点划分象限，同一象限内，水平垂直方向坐标相同的孔，使用同一标注进行表达并以附加文本的方式进行数目统。

其中，所述“孔识别”即识别所述几何面上的孔。所述识别所述几何面上的孔具体实现过程可以包括：根据预设的特征提取算法，提取所述几何面上的孔的特征信息；将所述特征信息与所述后台数据库中存储的杯头螺丝孔、平头螺丝孔、螺纹孔以及喉牙水孔中的至少一种孔的特征信息进行匹配分析，并计算相似度值；根据所述相似度值的大小，识别所述几何面上的孔的类型。

需要说明的是，在本发明实施例中，二维零件视图是指依据机械制造标准和行业默认规范，采用二维的表达方式，表达零件的几何外形、尺寸公差、技术要求等参数；是用来指导机械加工、检测的图纸，又称零件图或散件图。自动投影是指根据三维模型的几何形状，由计算机自动计算并投影成二维零件视图。自动标注是指由计算机根据零件的形状、用途、加工工艺、加工设备等特点，对投影视图进行自动标注尺寸，标注的尺寸满足该零件加工工艺要求。自动出图是指由计算机基于三维零件模型采用自动方式进行投影、自动标注、自动导入图框以及自动填写图框标题栏的全过程，简称为自动出图。批量出图是指由计算机采用自动出图的全过程，对多个目标零件，一次性批量完成这些目标零件的自动投影，且目标零件数量不限，简称批量出图，批量出图的效率通常依赖于计算机硬件配置和性能。

采用本发明所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，能够有效避免漏标注、错标注的问题，提升模具企业的作业效率，便于规模化生产作业，同时提高了模具企业的图纸标准化水平，从而提升了用户的使用体验。

与上述提供的一种基于三维模型自动生成二维零件视图的方法相对应，本发明还提供一种基于三维模型自动生成二维零件视图的装置。由于该装置的实施例相似于上述方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处请参见上述方法实施例部分的说明即可，下面描述的一种基于三维模型自动生成二维零件视图的装置的实施例仅是示意性的。请参考图2所示，其为本发明实施例提供的一种基于三维模型自动生成二维零件视图的装置的示意图。

本发明所述的一种基于三维模型自动生成二维零件视图的装置包括如下部分：

预先定义单元201，用于预先根据零件名称在后台数据库中定义与所述零件名称对应的投影方案和标注方案。

在预先定义单元201中，可预先根据零件对应的加工工艺流程信息以及加工设备信息等，设定针对所述零件的标注方案，并根据零件类型确定针对所述零件的投影方案；进一步获得所述零件的名称，预先构建零件名称分别与所述投影方案以及标注方案之间的对应关系，并将所述对应关系存储至后台数据库中。

其中，所述投影方案可以包括零件主视的投影方向、需要投影的视图类型、视图之间的间距、预设的基本投影规范信息以及预设的投影操作信息等。所述标注方案可以包括钻铣标注操作、钻床、磨床、车床以及螺丝运水等，在此做不具体限定。

方案确定单元202，用于获得目标零件的名称，根据所述目标零件的名称在所述后台数据库中匹配与所述目标零件的名称对应的目标投影方案和目标标注方案。

预览及视图生成单元203，用于在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果；根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图。

在方案确定单元202中匹配到目标投影方案和目标标注方案之后，预览及视图生成单元203可进一步对目标零件进行预览操作，根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图。

需要说明的是，在对所述目标零件进行视图投影之前，可遍历目标零件中的实体，通过预设引用集的方式排除不需要投影的实体，对零件进行特征识别计算，根据所述目标投影方案匹配默认的主视图投影视角。另外，对零件进行特征识别计算可获得零件外型，根据零件模板配置的表达信息计算出所有视图的包络矩形，基于该包络矩形利用通用图框信息匹配合适的图框和图幅。匹配到合适的图框和图幅之后，再通过NX平台提供的第一开发函数创建自定义UDO对象或者创建直线、圆弧在三维环境中模拟显示二维零件视图的效果视图、图框以及图框标题栏，实现出图前预览显示排布结果。

具体的，在本发明实施例中，所述的在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果的实现过程可以包括：通过预设的第一开发函数创建与所述目标零件对应的自定义对象，在三维环境中模拟显示与所述自定义对象对应的二维零件视图的效果视图、图框以及图框标题栏的显示排布结果。其中，所述的目标零件可以是指至少一个三维零件模型，在此不作具体限定。

如图4所示，在三维环境中获得预览结果之后，所述的根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图，具体实现过程可以包括：根据所述预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件的视图矩阵做矩阵变换，计算获得用于生成所述二维零件视图的XY平面的数据；基于所述XY平面的数据，利用预设的第二开发函数在二维环境中自动绘制图框；并且，可基于所述XY平面的数据，利用预设的第四开发函数在二维环境中实现自动填写所述绘制图框的标题栏；进一步的，可基于所述XY平面的数据，利用预设的第三开发函数在二维环境中，自动创建所述目标零件的效果视图投影(即自动投影)；最终生成所述二维零件视图(即完成基础图纸的创建)。其中，所述的第二开发函数、第三开发函数以及第四开发函数可以是指NX平台提供的不同类型的二次开发函数，在此不再一一赘述。

在本发明所述的实施例中，还可根据预览结果批量对所述目标零件进行视图投影，批量生成对应款所述目标零件的二维零件视图，具体过程包括自动图框绘制、自动标题栏填写以及自动视图投影等。其中，所述目标零件可以是指同一类型的多个三维零件模型，也可以不同类型的多个三维零件模型，在此不做具体限定。

标注单元204，用于根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作、技术要求填写操作以及自动孔标注操作。

在预览及视图生成单元203中生成之后，标注单元204中可进一步对目标零件进行预览操作，根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图。

在本发明实施例中，所述的根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作的实现过程可以包括：根据所述目标标注方案确定对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作的加工工艺和加工设备；遍历所述二维零件视图的实体，记录所述二维零件视图的实体的外形尺寸；基于所述外形尺寸，遍历所述二维零件视图的几何面，对所述几何面进行归类根据所述几何面的类型进行记录，以及识别所述几何面上的孔；所述几何面的类型包括平面、圆锥面以及圆柱面；根据预设的过滤条件判断是否需要对所述平面和所述孔进行标注，若是，则基于所述加工工艺和所述加工设备对所述平面和/或所述孔进行自动标注，当然，也可对所述外形尺寸进行标注。

具体的，如图5所示，根据自动投影产生的二维零件视图，遍历二维零件视图中的实体，记录实体的外形尺寸；遍历二维零件视图中的所有几何面和边，从而获取二维投影视图的所有面(几何面)的集合。需要说明的是，对于在2D视图中只以边来表达的部分几何面可通过边来获取几何面集合。根据面的类型记录所有的平面、圆锥面以及圆柱面，对这些面进行面归类，并根据预设的过滤条件判断是否要对平面、孔以及外形尺寸进行标注。

其中，对于平面，所述预设的过滤条件可以包括：通过判断该平面的轴线矢量和当前视图矩阵的Z轴是否垂，若是则直接过滤；获取面的面积，面较小于系数E或者面积小于系数F并且面的长高比大于系数G则认为该面为无效的标注面进行过滤；平面按视图矩阵轴向的正负XY方向通过射线判断是否是内部区域面，并且该面在视图方向的高度小于系数H则认为是无效的标注面进行过滤；获取有效的标注基准面的轮廓边，再获取每条边的中心点按照中心点，将中心点映射到视图所在的矩阵，先按映射点的Z坐标降序，Z坐标相同的取长度最长的一条边作为标注的基准边，通过NX平台提供的二次开发函数对基准边进行标注，已标注的边和面使用数据结构进行记录，已记录的标注对象在其它视图不再重复标注，因此，可预先进行过滤；

对于孔部分，自动孔标注实施细节可以包括：

定义如下数据结构，HoleFace：单个几何面的信息，包含轴向矢量、中心点、直径等信息；HoleSection：一节孔的信息，包含多个几何面的信息；HoleGroup：一组孔，包含多个节的信息；获取实体上所有圆柱面，圆锥面，圆环面保存到HoleFace集合，以便对这些几何面进行孔识别。

通过NX平台提供的二次开发函数提取几何面的轴向矢量、中心点、直径、两端边缘的周期性、两端在轴向矢量处的极点记为两端的连接点。通过轴向矢量是否共线对几何面进行分组保存到HoleSection集合。

在HoleSection集合内各个分组内几何面上的孔矢量直线上指定一目标点，将同轴的几何面按中心到目标的距离排序获取修正过的集合。每组孔从直径轴较大的一端开始取到种子面，取下个一面为目标面，比较直径在指定公差范围内是否为相同直径，若相同则为同一节，否则新建一节保存，对于中间断开的情况按两端的连接点距离和指定的最大断开距离比较，若在范围内则当作同一节孔，否则创建新的节。依次将各个节和连接的直径较大的一端通过NX平台提供的二次开发函数创建射线判断指定方向的通透性，不连通则将余下的节创建新的组，依次循环。

对各个分组中不连接的部分，通过NX平台提供的二次开发函数获取面两端的边缘的周期性，再获取面的周期性，若边的周期在系统指定的螺纹周期范围内，并且面没有完整周期性，则可认为该面为孔的螺纹区域记录到指定的数据结构中。对于每一个分组孔两端的节，判断是否是由圆锥组成的区域，按照面的锥度和高度直径比例按照行业通用历史数据进行分析，判断是否是倒角面，记录并修正孔的节数据。根据后台数据库中杯头螺丝孔，平头螺丝孔，螺纹孔，喉牙水孔等数据孔进行匹配分析识别根据匹配度识别出孔的类型。

对于圆柱面、圆锥等中的孔按照“孔识别”的结果在XY平面内标注相应的坐标，并输出其规格以标签的方式添加到孔旁边，不在孔识别结果中的孔作为普通型孔标注，具体标注细节依当前零件的后台模板配置。对于螺纹孔，平头螺丝孔，杯头螺丝孔只标注轴向和当前视竖直方向平行的孔，喉牙水孔只标注和当前视竖直方向垂直的孔以符合行业通用的孔表达方式。孔按视图原点划分象限，同一象限内，水平垂直方向坐标相同的孔，使用同一标注进行表达并以附加文本的方式进行数目统。

其中，所述“孔识别”即识别所述几何面上的孔。所述识别所述几何面上的孔具体实现过程可以包括：根据预设的特征提取算法，提取所述几何面上的孔的特征信息；将所述特征信息与所述后台数据库中存储的杯头螺丝孔、平头螺丝孔、螺纹孔以及喉牙水孔中的至少一种孔的特征信息进行匹配分析，并计算相似度值；根据所述相似度值的大小，识别所述几何面上的孔的类型。

需要说明的是，在本发明实施例中，二维零件视图是指依据机械制造标准和行业默认规范，采用二维的表达方式，表达零件的几何外形、尺寸公差、技术要求等参数；是用来指导机械加工、检测的图纸，又称零件图或散件图。自动投影是指根据三维模型的几何形状，由计算机自动计算并投影成二维零件视图。自动标注是指由计算机根据零件的形状、用途、加工工艺、加工设备等特点，对投影视图进行自动标注尺寸，标注的尺寸满足该零件加工工艺要求。自动出图是指由计算机基于三维零件模型采用自动方式进行投影、自动标注、自动导入图框以及自动填写图框标题栏的全过程，简称为自动出图。批量出图是指由计算机采用自动出图的全过程，对多个目标零件，一次性批量完成这些目标零件的自动投影，且目标零件数量不限，简称批量出图，批量出图的效率通常依赖于计算机硬件配置和性能。

采用本发明所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的装置，能够有效避免漏标注、错标注的问题，提升模具企业的作业效率，便于规模化生产作业，同时提高了模具企业的图纸标准化水平，从而提升了用户的使用体验。

与上述提供的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法相对应，本发明还提供一种电子设备。由于该电子设备的实施例相似于上述方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处请参见上述方法实施例部分的说明即可，下面描述的电子设备仅是示意性的。如图3所示，其为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。

该电子设备具体包括：处理器301和存储器302；其中，存储器302用于运行一个或多个程序指令，用于存储基于三维模型自动生成二维零件视图的方法的程序，该服务器通电并通过所述处理器301运行该基于三维模型自动生成二维零件视图的方法的程序后，执行上述任意一项所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法。本发明所述的电子设备可以是指服务器。

与上述提供的一种基于三维模型自动生成二维零件视图的方法相对应，本发明还提供一种计算机存储介质。由于该计算机存储介质的实施例相似于上述方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处请参见上述方法实施例部分的说明即可，下面描述的计算机存储介质仅是示意性的。

所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于被服务器执行上述所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法。

在本发明实施例中，处理器或处理器模块可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。处理器读取存储介质中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

存储介质可以是存储器，例如可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。

其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，简称PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，简称EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，简称EEPROM)或闪存。

易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，简称SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，简称DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，简称SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Rate SDRAM，简称DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(EnhancedSDRAM，简称ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synch link DRAM，简称SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Ram bus RAM，简称DRRAM)。

本发明实施例描述的存储介质旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本发明所描述的功能可以用硬件与软件组合来实现。当应用软件时，可以将相应功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，其特征在于，包括：

预先根据零件名称在后台数据库中定义与所述零件名称对应的投影方案和标注方案；

获得目标零件的名称，根据所述目标零件的名称在所述后台数据库中匹配与所述目标零件的名称对应的目标投影方案和目标标注方案；

在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果；根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图；

根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作、技术要求填写操作以及自动孔标注操作。

2.根据权利要求1所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，其特征在于，所述在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果，具体包括：

通过预设的第一开发函数创建与所述目标零件对应的自定义对象，在三维环境中模拟显示与所述自定义对象对应的二维零件视图的效果视图、图框以及标题栏的显示排布结果。

3.根据权利要求1所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，其特征在于，所述根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图，具体包括：

根据所述预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件的视图矩阵做矩阵变换，获得用于生成所述二维零件视图的XY平面的数据；

基于所述XY平面的数据，利用预设的第二开发函数在二维环境中绘制图框；以及，基于所述XY平面的数据，利用预设的第三开发函数在二维环境中，创建所述目标零件的效果视图；以及，基于所述XY平面的数据，利用预设的第四开发函数在二维环境中填写标题栏；最终生成所述二维零件视图。

4.根据权利要求1所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，其特征在于，所述根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作、技术要求填写操作以及自动孔标注操作，具体包括：

根据所述目标标注方案确定对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作的加工工艺和加工设备；

遍历所述二维零件视图的实体，记录所述二维零件视图的实体的外形尺寸；基于所述外形尺寸，遍历所述二维零件视图的几何面，对所述几何面进行归类根据所述几何面的类型进行记录，以及识别所述几何面上的孔；其中，所述几何面的类型包括平面、圆锥面以及圆柱面；

根据预设的过滤条件判断是否需要对所述尺寸、所述平面以及所述几何面上的孔进行标注，若是，则基于所述加工工艺和所述加工设备对所述尺寸、所述平面以及所述几何面上的孔进行标注，并填写相应的技术要求。

5.根据权利要求4所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，其特征在于，所述识别所述几何面上的孔，具体包括：

根据预设的特征提取算法，提取所述几何面上的孔的特征信息；

将所述特征信息与所述后台数据库中存储的杯头螺丝孔、平头螺丝孔、螺纹孔以及喉牙水孔中的至少一种孔的特征信息进行匹配分析，并计算相似度值；根据所述相似度值的大小，识别所述几何面上的孔的类型。

6.根据权利要求1所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，其特征在于，所述投影方案包括零件主视的投影方向、需要投影的视图类型、视图之间的间距、预设的基本投影规范信息以及预设的投影操作信息中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法，其特征在于，所述标注方案包括钻铣标注操作、钻床、磨床、车床以及螺丝运水中的至少一种。

8.一种基于三维模型自动生成二维零件视图的装置，其特征在于，包括：

预先定义单元，用于预先根据零件名称在后台数据库中定义与所述零件名称对应的投影方案和标注方案；

方案确定单元，用于获得目标零件的名称，根据所述目标零件的名称在所述后台数据库中匹配与所述目标零件的名称对应的目标投影方案和目标标注方案；

预览及视图生成单元，用于在三维环境中对所述目标零件进行预览操作，获得预览结果；根据预览结果和所述目标投影方案对所述目标零件进行视图投影，生成二维零件视图；

标注单元，用于根据所述目标标注方案对所述二维零件视图进行自动尺寸标注操作、技术要求填写操作以及自动孔标注操作。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储基于三维模型自动生成二维零件视图的方法的程序，该电子设备通电并通过所述处理器运行该基于三维模型自动生成二维零件视图的方法的程序后，执行上述权利要求1-7任意一项所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于被服务器执行如权利要求1-7任一项所述的基于三维模型自动生成二维零件视图的方法。

Images