JP2013140435A - Information processing device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an information processing device capable of performing highly-reliable verification on every tolerance integration route in a short time.SOLUTION: A piece of positional information representing a target of tolerance analysis in a CAD model is input (S11). Interferences among the components constituting an assembly represented by the CAD model are determined to detect a route where the tolerance is accumulated among the targets of the tolerance analysis represented by the positional information (S12, S13). A tolerance relevant to interference faces of the components on the route is obtained on each detected route (S14). The tolerances obtained for each detected route are integrated to calculate an integrated tolerance accumulated among the targets of the tolerance analysis (S15).

Description

本発明は、CADモデルにおける公差解析に関する。   The present invention relates to tolerance analysis in CAD models.

製品を構成する部品を製造する際の部品の寸法や形状の設計値からの許容範囲が公差である。この公差を考慮して、部品を組み立てる際の例えば基準面から目標面までのばらつきを計算する公差解析がある。公差解析の手法として互換性の方法や不完全互換性の方法があるが、何れの場合も、一般に表計算ソフトを利用する。   The tolerances from the design values of the dimensions and shapes of the parts when manufacturing the parts that make up the product are tolerances. Considering this tolerance, there is a tolerance analysis for calculating a variation from, for example, a reference plane to a target plane when assembling parts. Tolerance analysis methods include compatibility methods and incomplete compatibility methods. In either case, spreadsheet software is generally used.

表計算ソフトを利用する公差解析手法は、図面から読み取った数値を表計算ソフトに入力する際の入力ミスや、CADモデルの最終段階でしか検証できない問題がある。特許文献1は、これらの問題に対する解決策を提案する。つまり、特許文献1が記載するシステムは、CADモデルに設定された製品製造情報(product manufacturing information: PMI)を利用して公差解析を行う。図1によりCADモデルへのPMIの設定例を示す。   Tolerance analysis methods using spreadsheet software have input errors when inputting numerical values read from drawings into spreadsheet software, and problems that can only be verified at the final stage of a CAD model. Patent Document 1 proposes a solution to these problems. That is, the system described in Patent Document 1 performs tolerance analysis using product manufacturing information (PMI) set in a CAD model. Figure 1 shows an example of PMI settings for a CAD model.

しかし、例えば基準面から目標面に至る、公差が積み上がるルート(以下、公差積算ルート)が多数存在する。公差積算ルートすべての公差解析を行うには、各公差積算ルートに介在する部品すべての寸法と公差を読み取って表計算ソフトに入力する必要があり、手動による公差積算ルートすべての公差解析は困難である。   However, there are many routes (hereinafter referred to as tolerance integration routes) in which tolerances are accumulated, for example, from the reference surface to the target surface. To perform tolerance analysis for all tolerance integration routes, it is necessary to read the dimensions and tolerances of all the components that are involved in each tolerance integration route and enter them into the spreadsheet software. Manual tolerance analysis of all tolerance integration routes is difficult. is there.

また、特許文献1が記載するシステムの利用はCADモデルにPMIが設定されていることが前提である。一般に、PMIが設定されるのはCADモデルの寸法、形状が確定した最終段階である。従って、PMIが未設定の設計の初期段階において、公差積算ルートの検証を行うことはできない。   Further, the use of the system described in Patent Document 1 is based on the premise that PMI is set in the CAD model. Generally, the PMI is set at the final stage when the dimensions and shape of the CAD model are determined. Therefore, the tolerance integration route cannot be verified at the initial stage of design in which PMI is not set.

特開2006-107510号公報JP 2006-107510 A

本発明は、公差積算ルートすべてについて信頼性の高い検証を短時間に行うことを目的とする。   An object of the present invention is to perform highly reliable verification for all tolerance integration routes in a short time.

また、CADモデルの設計の初期段階における公差積算ルートの検証を可能にすることを他の目的とする。   Another object is to enable verification of tolerance integration routes in the initial stage of CAD model design.

本発明は、前記の目的を達成する一手段として、以下の構成を備える。   The present invention has the following configuration as one means for achieving the above object.

本発明にかかる情報処理は、CADモデルにおける公差解析の対象を示す位置情報を入力し、前記CADモデルが示すアセンブリを構成する部品同士の接触を判定して、前記位置情報が示す公差解析の対象の間において公差が積み上るルートを検出し、前記検出されたルートごとに、前記ルート上の各部品の接触面に関する公差を取得し、前記検出されたルートごとに、前記取得した公差を積算して前記公差解析の対象の間において積み上る積算公差を算出することを特徴とする。   The information processing according to the present invention inputs position information indicating an object of tolerance analysis in the CAD model, determines contact between parts constituting the assembly indicated by the CAD model, and is subjected to tolerance analysis indicated by the position information. Detecting a route in which a tolerance is accumulated, obtaining a tolerance regarding a contact surface of each part on the route for each detected route, and integrating the obtained tolerance for each detected route. Then, an accumulated tolerance accumulated between the objects of the tolerance analysis is calculated.

本発明によれば、公差積算ルートすべてについて信頼性の高い検証を短時間に行うことができる。   According to the present invention, highly reliable verification can be performed in a short time for all tolerance integration routes.

また、CADモデルの設計の初期段階における公差積算ルートの検証を可能にすることができる。   It is also possible to verify the tolerance integration route in the initial stage of CAD model design.

CADモデルへのPMIの設定例を示す図。The figure which shows the example of a setting of PMI to a CAD model. 実施例の公差解析処理を行う情報処理装置の構成例を説明するブロック図。The block diagram explaining the structural example of the information processing apparatus which performs the tolerance analysis process of an Example. トナーカートリッジの内部を模した3DCADモデルと公差解析処理を行うための設定を入力するUIの一例を示す図。The figure which shows an example of UI which inputs the setting for performing 3DCAD model imitating the inside of a toner cartridge, and tolerance analysis processing. 図3に示す3DCADモデルの断面を示す図。The figure which shows the cross section of the 3DCAD model shown in FIG. 接触判定の結果に基づく探索によって検出される複数の公差積算ルートの例を示す図。The figure which shows the example of the some tolerance integration route detected by the search based on the result of contact determination. 一般公差のデータベース例を示す図。The figure which shows the database example of general tolerance. 基準面から目標面までの公差積算ルートごとに取得される公差の積算方法を示す図。The figure which shows the integration method of the tolerance acquired for every tolerance integration route from a reference plane to a target plane. 公差解析処理の結果をリスト表示するUIの一例を示す図。The figure which shows an example of UI which displays the result of a tolerance analysis process as a list. 公差解析処理の手順を説明するフローチャート。The flowchart explaining the procedure of a tolerance analysis process. 公差解析処理の結果を表示するUIの別の一例を示す図。The figure which shows another example of UI which displays the result of a tolerance analysis process. 公差解析処理における公差の変更と再計算を模式的に示す図。The figure which shows typically the change and recalculation of the tolerance in a tolerance analysis process.

以下、本発明にかかる実施例の情報処理を図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, information processing according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

[装置の構成]
図2のブロック図により実施例の公差解析処理を行う情報処理装置の構成例を説明する。
[Device configuration]
A configuration example of the information processing apparatus that performs the tolerance analysis processing of the embodiment will be described with reference to the block diagram of FIG.

CPU101は、RAM103をワークメモリとして、ROM102、ハードディスクドライブ(HDD)15、各種記録メディアに格納されたオペレーティングシステム(OS)や各種プログラムを実行し、システムバス108を介して各構成を制御する。なお、CPU101が実行するプログラムには、後述する公差解析処理などのプログラムが含まれる。   The CPU 101 uses the RAM 103 as a work memory, executes an operating system (OS) and various programs stored in the ROM 102, the hard disk drive (HDD) 15, and various recording media, and controls each configuration via the system bus 108. Note that programs executed by the CPU 101 include programs such as tolerance analysis processing described later.

汎用インタフェイス(I/F)105は、例えばUSBなどシリアルバスインタフェイスで、シリアルバス18を介して、マウスやキーボードなどの入力デバイス13やプリンタ14などが接続される。シリアルATA (SATA) I/F106には、HDD15や各種記録メディアの読み書きを行うメディアドライブ16が接続される。CPU101は、HDD15やメディアドライブ16にマウントされた各種記録メディアをデータの格納場所として利用する。   A general-purpose interface (I / F) 105 is a serial bus interface such as USB, and is connected to an input device 13 such as a mouse and a keyboard, a printer 14 and the like via a serial bus 18. The serial ATA (SATA) I / F 106 is connected to the HDD 15 and a media drive 16 that reads and writes various recording media. The CPU 101 uses various recording media mounted on the HDD 15 or the media drive 16 as a data storage location.

ネットワークインタフェイスカード(NIC)107は、ネットワークインタフェイスで、例えばLANなどのネットワーク17に接続する。ビデオカード(VC)104は、ビデオインタフェイスで、モニタ12が接続される。CPU101は、プログラムが提供するユーザインタフェイス(UI)をモニタ12に表示し、入力デバイス13を介してユーザ指示を含むユーザ入力を受信する。   A network interface card (NIC) 107 is a network interface and is connected to a network 17 such as a LAN. A video card (VC) 104 is a video interface to which a monitor 12 is connected. The CPU 101 displays a user interface (UI) provided by the program on the monitor 12 and receives user input including user instructions via the input device 13.

なお、後述する公差解析処理などのプログラムをパーソナルコンピュータなどのコンピュータ機器に供給すれば、等がコンピュータ機器を実施例の情報処理装置として利用可能である。   If a program such as a tolerance analysis process described later is supplied to a computer device such as a personal computer, the computer device can be used as the information processing apparatus of the embodiment.

[公差解析処理]
以下では、ユーザ(例えば設計者)がCADモデル上で指定した、評価の基準になる面(以下、基準面)と目標になる面(以下、目標面)の間の距離のばらつきを評価する例を説明する。
[Tolerance analysis processing]
In the following, an example of evaluating the variation in distance between a target surface (hereinafter referred to as a target surface) and a target surface (hereinafter referred to as a target surface) specified by a user (for example, a designer) on a CAD model Will be explained.

図3によりトナーカートリッジの内部を模した3DCADモデルと公差解析処理を行うための設定を入力するUIの一例を示す。なお、UI31は、情報処理装置によってモニタ12に表示され、基準面、目標面、公差を積み上がる方向(以下、積算方向)、接触面積の閾値(最小値)などを入力するための入力部を有する。   FIG. 3 shows an example of a UI for inputting a 3D CAD model imitating the inside of a toner cartridge and settings for performing tolerance analysis processing. The UI 31 is displayed on the monitor 12 by the information processing device, and has an input unit for inputting a reference plane, a target plane, a direction in which tolerances are accumulated (hereinafter, integration direction), a threshold (minimum value) of a contact area, and the like. Have.

図4により図3に示す3DCADモデル32の断面を示す。図4に示すように、クリーニングブレード47と感光ドラム48は接触する。両者が接触しなければクリーニングブレード47は、その機能を果たさない。一方、両者の突き当て量が大き過ぎると摩耗が生じる。従って、両者の間の公差は厳密に管理される必要がある。   FIG. 4 shows a cross section of the 3D CAD model 32 shown in FIG. As shown in FIG. 4, the cleaning blade 47 and the photosensitive drum 48 are in contact with each other. If the two do not contact, the cleaning blade 47 does not perform its function. On the other hand, if the amount of both abuts is too large, wear occurs. Therefore, the tolerance between them needs to be strictly managed.

情報処理装置は、アセンブリを構成する部品同士の接触判定を行い、基準面から目標面までの公差が積み上がるルート(以下、公差積算ルート)を探索する。図5により接触判定の結果に基づく探索によって検出される複数の公差積算ルートの例を示す。なお、図5に示す面51が基準面、面52が目標面である。   The information processing apparatus performs contact determination between components constituting the assembly, and searches for a route in which a tolerance from the reference surface to the target surface is accumulated (hereinafter referred to as a tolerance integration route). FIG. 5 shows an example of a plurality of tolerance integration routes detected by a search based on the result of contact determination. Note that the surface 51 shown in FIG. 5 is the reference surface, and the surface 52 is the target surface.

情報処理装置は、図5に示すルート3のように、検出された接触面の接触面積が、予め設定された接触面積の閾値よりも小さいルートを公差積算ルートから除外し、当該ルートを記憶しない。また、図5に示すルート4のように、検出された接触面の法線ベクトルと積算方向53が直交するルートも公差積算ルートから除外し、当該ルートを記憶しない。他方、図5に示すルート1とルート2のように、二つの部品の間に、法線ベクトルと積算方向53が直交しない複数の接触面が検出された場合は、別の公差積算ルートとして、それらルートをそれぞれ記憶する。   The information processing apparatus excludes a route in which the contact area of the detected contact surface is smaller than a preset contact area threshold value from the tolerance integration route as in route 3 shown in FIG. 5, and does not store the route . Further, as in route 4 shown in FIG. 5, a route in which the normal vector of the detected contact surface and the integration direction 53 are orthogonal is also excluded from the tolerance integration route, and the route is not stored. On the other hand, as in Route 1 and Route 2 shown in FIG. 5, when a plurality of contact surfaces in which the normal vector and the integration direction 53 are not orthogonal are detected between two parts, as another tolerance integration route, Each of these routes is stored.

次に、情報処理装置は、記憶した各公差積算ルートについて、公差積算ルート上の製品製造情報(product manufacturing information: PMI)から公差を取得する。なお、公差積算ルート上にPMIが設定されていない場合は、各部品の接触面に関する寸法を取得し、取得した寸法に応じた一般公差を初期値として設定する。図6により一般公差のデータベース例を示す。なお、一般公差の代わりに、一律の公差を適用することも可能である。   Next, the information processing apparatus acquires a tolerance for each stored tolerance integration route from product manufacturing information (PMI) on the tolerance integration route. If PMI is not set on the tolerance integration route, the dimensions related to the contact surface of each component are acquired, and the general tolerance according to the acquired dimensions is set as an initial value. Figure 6 shows an example of a general tolerance database. It is also possible to apply a uniform tolerance instead of the general tolerance.

図7により基準面51から目標面52までの公差積算ルートごとに取得される公差の積算方法を示す。つまり、各部品の寸法と公差をλi±tiとすると、公差積算ルートの寸法LはΣλiである。また、公差積算ルートにおいて積み上がる公差(以下、積算公差)Tは、互換性の方法によればΣtiであり、不完全互換性の方法によれば√(Σti 2)である。 FIG. 7 shows a tolerance integration method acquired for each tolerance integration route from the reference plane 51 to the target plane 52. That is, if the dimension and tolerance of each part are λ i ± t i , the dimension L of the tolerance integration route is Σλ i . Further, the tolerance (hereinafter referred to as integration tolerance) T accumulated in the tolerance integration route is Σt i according to the compatibility method and √ (Σt i 2 ) according to the incomplete compatibility method.

図8により公差解析処理の結果をリスト表示するUIの一例を示す。なお、図8のUIは、情報処理装置によってモニタ12に表示される。図8のUIにおいて、解析結果表示部81は、公差解析処理によって得られた積算公差Tの最大値を表示する。部品名表示部82は、積算公差Tが最大値を示す公差積算ルート上の部品名を表示する。称呼寸法表示部83は、部品名表示部82に表示された部品の接触面に関する称呼寸法λiを表示する。公差表示部84は、称呼寸法表示部83の値に対応する寸法公差または幾何公差の値tiを表示する。寄与率表示部85は、各公差tiが積算公差Tの最大値に与える影響の大きさ(寄与率)を表示する。 FIG. 8 shows an example of a UI for displaying a list of results of tolerance analysis processing. Note that the UI in FIG. 8 is displayed on the monitor 12 by the information processing apparatus. In the UI of FIG. 8, the analysis result display unit 81 displays the maximum value of the integrated tolerance T obtained by the tolerance analysis process. The part name display unit 82 displays the part name on the tolerance integration route where the integration tolerance T indicates the maximum value. The nominal dimension display unit 83 displays the nominal dimension λ i related to the contact surface of the component displayed on the component name display unit 82. The tolerance display section 84 displays a dimensional tolerance or geometric tolerance value t i corresponding to the value of the nominal dimension display section 83. The contribution rate display unit 85 displays the magnitude (contribution rate) of the influence that each tolerance t i has on the maximum value of the integration tolerance T.

ユーザは、図8のUIを用いて、積算公差Tが最大値を示す公差積算ルート上の各部品の公差tiを任意に変更することができる。情報処理装置は、当該変更に応じて記憶する公差積算ルートすべてについて再計算を行い、その結果をUIに反映する。ユーザは、公差の変更と更新されるリスト表示の確認を繰り返し、すべての公差積算ルートを考慮して、基準面51から目標面52までの距離のばらつきを所望する範囲(例えば設計仕様を満たす範囲)に収める。そして、ユーザは、各部品の公差tiが適切に設定されたと判断すると、公差情報反映ボタン86を押す。 The user can arbitrarily change the tolerance t i of each part on the tolerance integration route where the integration tolerance T shows the maximum value, using the UI of FIG. The information processing apparatus recalculates all tolerance integration routes stored according to the change, and reflects the result on the UI. The user repeats the confirmation of the tolerance change and the updated list display, and takes into account all tolerance integration routes, and the range in which the distance from the reference plane 51 to the target plane 52 is desired (for example, a range that satisfies the design specifications) ). When the user determines that the tolerance t i of each component has been set appropriately, the user presses the tolerance information reflection button 86.

公差情報反映ボタン86が押されると、情報処理装置は、各部品の公差(初期値)を変更後の公差に置き換え、置き換え後の公差をPMIとしてCADモデルに設定して、公差解析処理の結果を設計データに反映する。   When the tolerance information reflection button 86 is pressed, the information processing device replaces the tolerance (initial value) of each part with the changed tolerance, sets the tolerance after replacement in the CAD model as PMI, and results of the tolerance analysis process. Is reflected in the design data.

[処理手順]
図9のフローチャートにより公差解析処理の手順を説明する。以下では、図3に示すトナーカートリッジ内部の構造から全ルートを考慮してクリーニングブレード47と感光ドラム48の突き当て量を保証するための公差設計例を説明する。なお、公差解析処理はCPU101によって実行される。
[Processing procedure]
The procedure of the tolerance analysis process will be described with reference to the flowchart of FIG. Hereinafter, a tolerance design example for guaranteeing the abutting amount between the cleaning blade 47 and the photosensitive drum 48 in consideration of all routes from the internal structure of the toner cartridge shown in FIG. 3 will be described. The tolerance analysis process is executed by the CPU 101.

CPU101は、図3に示すUI31を介して基準面、目標面、積算方向、接触面積の閾値などを示す情報を取得する(S11)。この例において、ユーザは、基準面としてクリーニングブレード47の先端の面を指定し、目標面として感光ドラム48の円筒面を指定し、積算方向としてクリーニングブレード47の突き当て方向を指定する。なお、ユーザは、クリーニングブレード47の先端の面(基準面)を感光ドラム48の円筒面(目標面)に突き当てる方向を積算方向に指定する。   The CPU 101 acquires information indicating the reference plane, target plane, integration direction, contact area threshold, and the like via the UI 31 shown in FIG. 3 (S11). In this example, the user designates the tip surface of the cleaning blade 47 as the reference surface, designates the cylindrical surface of the photosensitive drum 48 as the target surface, and designates the abutting direction of the cleaning blade 47 as the integration direction. Note that the user designates the direction in which the tip surface (reference surface) of the cleaning blade 47 abuts against the cylindrical surface (target surface) of the photosensitive drum 48 as the integration direction.

なお、公差解析処理は、面と面の間の距離のばらつきの解析に限定されるわけではない。例えば、部品上のある点(基準点)と他の部品上のある点(目標点)の間、部品上のある点と他の部品のある面の間など、様々な対象の間の距離のばらつきの解析に適用可能である。そのような対象を指定する場合は当該対象の位置情報を指定または入力する。   The tolerance analysis process is not limited to the analysis of the variation in the distance between the surfaces. For example, the distance between various objects, such as between a point on a part (reference point) and a point on another part (target point), or between a point on a part and a surface of another part. Applicable to analysis of variation. When specifying such an object, position information of the object is specified or input.

次に、CPU101は、トナーカートリッジを構成する部品同士の接触判定を行い、クリーニングブレード47の先端の面(基準面)から感光ドラム48の円筒面(目標面)までの公差積算ルートを探索する(S12)。つまり、例えば、基準面を有する部品Aに接触する部品B、部品Bに接触する部品Cと探索し、部品Cが目標面を有する部品Dに接触すれば当該公差積算ルートの探索が終了する。   Next, the CPU 101 determines contact between the components constituting the toner cartridge, and searches for a tolerance integration route from the tip surface (reference surface) of the cleaning blade 47 to the cylindrical surface (target surface) of the photosensitive drum 48 ( S12). That is, for example, searching for the component B having contact with the component A having the reference surface and the component C having contact with the component B is performed, and when the component C contacts the component D having the target surface, the search for the tolerance integration route ends.

感光ドラム48はその両端で支持されているので、両支持部を経由する公差積算ルートが存在し、それら公差積算ルートそれぞれを別のルートと見做してRAM103の所定領域に記憶する。また、二つの部品(クリーニングブレード47と感光ドラム48)の間に複数の接触面を介した公差積算ルートが存在する場合も、それら公差積算ルートそれぞれを別のルートと見做してRAM103の所定領域に記憶する。   Since the photosensitive drum 48 is supported at both ends thereof, there are tolerance integration routes that pass through both support portions, and each tolerance integration route is regarded as a different route and stored in a predetermined area of the RAM 103. Also, when there is a tolerance integration route via a plurality of contact surfaces between two parts (the cleaning blade 47 and the photosensitive drum 48), each tolerance integration route is regarded as a different route, and the predetermined RAM 103 is set. Store in the area.

次に、CPU101は、公差の積算に影響を与えない公差積算ルートを除外するために公差積算ルートを絞り込む(S13)。つまり、ユーザが設定した接触面積の閾値よりも小さい面積をもつ接触面を経由する公差積算ルートをRAM103から消去して、当該公差積算ルートを除外する。また、積算方向と直交する法線ベクトルをもつ接触面を経由する公差積算ルートをRAM103から消去して、当該公差積算ルートを除外する。   Next, the CPU 101 narrows down the tolerance integration route in order to exclude the tolerance integration route that does not affect the tolerance integration (S13). That is, the tolerance integration route passing through the contact surface having an area smaller than the contact area threshold set by the user is deleted from the RAM 103, and the tolerance integration route is excluded. Further, the tolerance integration route passing through the contact surface having the normal vector orthogonal to the integration direction is deleted from the RAM 103, and the tolerance integration route is excluded.

次に、CPU101は、RAM103に記憶された公差積算ルートそれぞれについて、基準面から目標面に至る公差積算ルート上の各部品の接触面に関する公差を取得する(S14)。PMIが既設定の場合はPMIから公差を取得し、PMIが未設定の場合は接触面に関する称呼寸法を取得し、図6にデータベースを参照して称呼寸法に応じた一般公差を取得する。なお、一般公差の代わりに一律の公差を適用してもよい。   Next, the CPU 101 obtains a tolerance regarding the contact surface of each component on the tolerance integration route from the reference surface to the target surface for each tolerance integration route stored in the RAM 103 (S14). When the PMI is already set, the tolerance is acquired from the PMI. When the PMI is not set, the nominal dimension related to the contact surface is acquired, and the general tolerance according to the nominal dimension is acquired with reference to the database in FIG. A uniform tolerance may be applied instead of the general tolerance.

次に、CPU101は、公差積算ルートそれぞれについて、取得した公差を図7に示す公差の積算に適用して、基準面と目標面の間の距離のばらつきを算出する(S15)。言い替えれば、クリーニングブレード47の先端の面を感光ドラム48の円筒面に突き当てる突き当て量のばらつき範囲を算出する。そして、公差解析処理の結果を図8に示すUIに表示する(S16)。   Next, for each tolerance integration route, the CPU 101 applies the acquired tolerance to the tolerance integration shown in FIG. 7 to calculate the variation in the distance between the reference plane and the target plane (S15). In other words, the variation range of the abutting amount in which the front end surface of the cleaning blade 47 abuts against the cylindrical surface of the photosensitive drum 48 is calculated. Then, the result of the tolerance analysis process is displayed on the UI shown in FIG. 8 (S16).

図10により公差解析処理の結果を表示するUIの別の一例を示す。図10に示すように、積算公差Tの最大値に関係する部品のみを表示すれば、どの公差積算ルートによって積算公差Tの最大値が積み上がったかをユーザは容易に理解することができる。ユーザは、UIを参照して、クリーニングブレード47の突き当て量のばらつきが設計仕様を満たすか否か判断する。そして、ばらつきが設計仕様を満たす場合は公差情報反映ボタン86を押し、ばらつきが設計仕様を満たさない場合は、UIを操作して、公差の変更を指示し、変更後の公差を設定する。   FIG. 10 shows another example of the UI for displaying the result of the tolerance analysis process. As shown in FIG. 10, if only the parts related to the maximum value of the integration tolerance T are displayed, the user can easily understand which tolerance integration route has accumulated the maximum value of the integration tolerance T. The user refers to the UI to determine whether or not the variation in the abutting amount of the cleaning blade 47 satisfies the design specification. When the variation satisfies the design specification, the tolerance information reflection button 86 is pressed, and when the variation does not satisfy the design specification, the UI is operated to instruct the change of the tolerance, and the changed tolerance is set.

CPU101は、公差の変更が指示されたか、公差情報反映ボタン86が押されたかを判定する(S17)。言い替えれば、ばらつきが設計仕様を満たすとユーザが判断したか否かを判定する。   The CPU 101 determines whether the tolerance change is instructed or the tolerance information reflection button 86 is pressed (S17). In other words, it is determined whether or not the user has determined that the variation satisfies the design specification.

変更指示が入力された場合、CPU101は、変更が指示された部品の公差を設定された変更後の公差に置き換える(S18)。そして、処理をステップS15に戻し、RAM103に記憶した公差積算ルートすべてについて再計算を行い(S15)、公差解析処理の結果を再表示する(S16)。   When the change instruction is input, the CPU 101 replaces the tolerance of the component instructed to be changed with the set tolerance after the change (S18). Then, the process returns to step S15, recalculation is performed for all tolerance integration routes stored in the RAM 103 (S15), and the result of the tolerance analysis process is displayed again (S16).

また、ばらつきが設計仕様を満たすとユーザが判断した場合、CPU101は、その時点で各部品に設定されている公差をPMIとしてCADモデルに設定して、公差解析処理の結果を設計データに反映する(S19)。   If the user determines that the variation satisfies the design specifications, the CPU 101 sets the tolerance set for each part at that time as a PMI in the CAD model, and reflects the result of the tolerance analysis process in the design data. (S19).

図11により公差解析処理における公差の変更と再計算を模式的に示す。図11は、アセンブリが五つの部品A、B、C、D、Eで構成され、部品Aから部品Eに至る三つの公差積算ルートが探索された例を示している。公差積算ルート1と2は、部品Aから部品B、Dを介して部品Eに至るルートである。また、公差積算ルート3は、部品Aから部品C、Dを介して部品Eに至るルートである。   FIG. 11 schematically shows tolerance change and recalculation in the tolerance analysis process. FIG. 11 shows an example in which the assembly is composed of five parts A, B, C, D, and E, and three tolerance integration routes from part A to part E are searched. Tolerance integration routes 1 and 2 are routes from part A to parts E via parts B and D. The tolerance integration route 3 is a route from the part A to the part E via the parts C and D.

図11において、表201は、PMIまたは一般公差から得た公差tiによる公差解析処理の結果を示している。この状態で、各ルートについて公差を積算すると、公差積算ルート1の積算公差T(図11においては二乗和平方根(RSS))が最大になり、公差積算ルート1の積算公差Tが最大値としてUIに表示される。 In FIG. 11, a table 201 shows the result of the tolerance analysis process using the tolerance t i obtained from the PMI or the general tolerance. In this state, when the tolerance is integrated for each route, the integration tolerance T of the tolerance integration route 1 (square root (RSS) in FIG. 11) is maximized, and the integration tolerance T of the tolerance integration route 1 is the maximum value. Is displayed.

表202は、表201の結果を参照したユーザが部品Bの公差を0.5から0.4に変更した後の公差解析処理の結果を示している。この状態で、各ルートについて公差を積算すると、公差積算ルート1の積算公差Tが最大になり、公差積算ルート1の積算公差Tが最大値としてUIに表示される。   Table 202 shows the result of the tolerance analysis process after the user who refers to the result of Table 201 changes the tolerance of part B from 0.5 to 0.4. In this state, when the tolerance is integrated for each route, the integration tolerance T of the tolerance integration route 1 is maximized, and the integration tolerance T of the tolerance integration route 1 is displayed as the maximum value on the UI.

表203は、表202の結果を参照したユーザがさらに部品Bの公差を0.4から0.2に変更した後の公差解析処理の結果を示している。変更後の公差は0.2は、ルート2の部品Bの公差0.3よりも小さいため、ルート2にも適用され、ルート2にも変更が反映される。この状態で、各ルートについて公差を積算すると、公差積算ルート3の積算公差Tが最大になり、公差積算ルート3の積算公差Tが最大値としてUIに表示される。   Table 203 shows the result of the tolerance analysis process after the user who has referred to the result of Table 202 further changes the tolerance of part B from 0.4 to 0.2. Since the tolerance after the change is 0.2 is smaller than the tolerance 0.3 of the component B of route 2, it is applied to route 2 and the change is reflected in route 2. In this state, when the tolerance is integrated for each route, the integration tolerance T of the tolerance integration route 3 is maximized, and the integration tolerance T of the tolerance integration route 3 is displayed on the UI as the maximum value.

表204は、表203の結果を参照したユーザが部品Aの公差を0.8から0.6に変更した後の公差解析処理の結果を示している。変更後の公差は0.6は、ルート1、2、3の部品Aの公差0.8よりも小さいため、ルート1、2、3に適用される。この状態で、各ルートについて公差を積算すると、公差積算ルート3の積算公差Tが最大になり、公差積算ルート3の積算公差Tが最大値としてUIに表示される。   Table 204 shows the result of the tolerance analysis process after the user who refers to the result of Table 203 changes the tolerance of the part A from 0.8 to 0.6. The changed tolerance is 0.6, which is smaller than the tolerance of 0.8 for parts A of routes 1, 2, and 3, and therefore applies to routes 1, 2, and 3. In this state, when the tolerance is integrated for each route, the integration tolerance T of the tolerance integration route 3 is maximized, and the integration tolerance T of the tolerance integration route 3 is displayed on the UI as the maximum value.

表204の結果におけるばらつき、公差積算ルート3の積算公差T=0.741620が設計仕様を満たす、つまり、積算公差Tが設計仕様の積算公差以下(または未満)とユーザが判断すれば公差解析処理が終了する。このように、ユーザは、図11に示す操作を繰り返して、公差積算ルートすべてに対して精度を保証する公差設計を行う。   Variation in results in Table 204, tolerance tolerance T = 0.741620 of tolerance accumulation route 3 satisfies the design specification, that is, if the user judges that the integration tolerance T is less than (or less than) the integration tolerance of the design specification, the tolerance analysis process ends To do. In this way, the user repeats the operation shown in FIG. 11 to perform tolerance design that guarantees accuracy for all tolerance integration routes.

このように、公差積算ルートすべての寸法と公差を図面から読み取って表計算ソフトへ入力する必要がなく、公差積算ルートすべてについて、高信頼かつ高精度の公差解析を短時間に行うことができる。また、公差積算ルートの探索し、検証が必要な公差積算ルートを絞り込む処理により、公差積算ルートの検証漏れを防ぐことができる。さらに、設計の初期段階など、PMIが未設定の場合は一般公差などの適用が可能であり、柔軟な設計変更を行うことができる。   In this way, it is not necessary to read the dimensions and tolerances of all the tolerance integration routes from the drawing and input them to the spreadsheet software, and it is possible to perform highly reliable and accurate tolerance analysis in a short time for all of the tolerance integration routes. In addition, it is possible to prevent verification of the tolerance integration route by searching for the tolerance integration route and narrowing down the tolerance integration route that needs to be verified. Furthermore, when PMI is not set, such as in the initial stage of design, general tolerances can be applied and flexible design changes can be made.

[その他の実施例]
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(又はCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
[Other Examples]
The present invention can also be realized by executing the following processing. That is, software (program) that realizes the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus via a network or various storage media, and a computer (or CPU, MPU, etc.) of the system or apparatus reads the program. It is a process to be executed.

Claims (10)

CADモデルにおける公差解析の対象を示す位置情報を入力する入力手段と、
前記CADモデルが示すアセンブリを構成する部品同士の接触を判定して、前記位置情報が示す公差解析の対象の間において公差が積み上るルートを検出する検出手段と、
前記検出されたルートごとに、前記ルート上の各部品の接触面に関する公差を取得する取得手段と、
前記検出されたルートごとに、前記取得した公差を積算して前記公差解析の対象の間において積み上る積算公差を算出する算出手段とを有することを特徴とする情報処理装置。
An input means for inputting positional information indicating an object of tolerance analysis in the CAD model;
Detecting means for determining contact between the parts constituting the assembly indicated by the CAD model, and detecting a route in which the tolerance is accumulated between the objects of the tolerance analysis indicated by the position information;
Obtaining means for obtaining a tolerance regarding a contact surface of each part on the route for each detected route;
An information processing apparatus, comprising: a calculating unit that adds up the acquired tolerances and calculates a cumulative tolerance that accumulates between the tolerance analysis targets for each of the detected routes.
前記入力手段は、さらに前記公差が積み上る方向を示す情報を入力し、前記検出手段は、前記方向と直交する前記部品同士の接触面を有する公差積算ルートを、前記検出した公差積算ルートから除外することを特徴とする請求項1に記載された情報処理装置。   The input means further inputs information indicating a direction in which the tolerance is accumulated, and the detection means excludes a tolerance integration route having a contact surface between the parts orthogonal to the direction from the detected tolerance integration route. 2. The information processing apparatus according to claim 1, wherein 前記入力手段は、さらに接触面積の閾値を入力し、前記検出手段は、前記閾値よりも小さい面積をもつ前記部品同士の接触面を経由する公差積算ルートを、前記検出した公差積算ルートから除外することを特徴とする請求項1または請求項2に記載された情報処理装置。   The input means further inputs a contact area threshold value, and the detection means excludes the tolerance integration route passing through the contact surfaces of the parts having an area smaller than the threshold value from the detected tolerance integration route. 3. The information processing apparatus according to claim 1 or claim 2, wherein 前記取得手段は、前記CADモデルに設定された製品製造情報から前記公差を取得することを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載された情報処理装置。   4. The information processing apparatus according to claim 1, wherein the acquisition unit acquires the tolerance from product manufacturing information set in the CAD model. 前記取得手段は、前記公差として、前記接触面に関する部品の称呼寸法に基づき一般公差を取得することを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載された情報処理装置。   4. The information processing apparatus according to claim 1, wherein the acquisition unit acquires a general tolerance as the tolerance based on a nominal dimension of a part related to the contact surface. 前記取得手段は、前記公差として、一律の公差を取得することを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載された情報処理装置。   4. The information processing apparatus according to claim 1, wherein the acquisition unit acquires a uniform tolerance as the tolerance. さらに、前記算出手段が算出した、最大値を有する積算公差と、前記最大値を有する積算公差に対応するルート上の部品に関する情報を表示し、前記部品の公差に関する変更指示を入力するためのユーザインタフェイスをモニタに表示する表示手段を有することを特徴とする請求項1から請求項6の何れか一項に記載された情報処理装置。   Further, a user for displaying a cumulative tolerance having a maximum value calculated by the calculation means and information on a part on a route corresponding to the cumulative tolerance having the maximum value, and inputting a change instruction regarding the tolerance of the part 7. The information processing apparatus according to claim 1, further comprising display means for displaying the interface on a monitor. さらに、前記公差解析の結果に基づく各部品の公差を前記CADモデルに反映する手段を有することを特徴とする請求項1から請求項7の何れか一項に記載された情報処理装置。   8. The information processing apparatus according to claim 1, further comprising means for reflecting a tolerance of each part based on a result of the tolerance analysis in the CAD model. 入力手段、検出手段、取得手段、算出手段を有する情報処理装置の情報処理方法であって、
前記入力手段が、CADモデルにおける公差解析の対象を示す位置情報を入力し、
前記検出手段が、前記CADモデルが示すアセンブリを構成する部品同士の接触を判定して、前記位置情報が示す公差解析の対象の間において公差が積み上るルートを検出し、
前記取得手段が、前記検出されたルートごとに、前記ルート上の各部品の接触面に関する公差を取得し、
前記算出手段が、前記検出されたルートごとに、前記取得した公差を積算して前記公差解析の対象の間において積み上る積算公差を算出することを特徴とする情報処理方法。
An information processing method for an information processing apparatus having input means, detection means, acquisition means, and calculation means,
The input means inputs positional information indicating the object of tolerance analysis in the CAD model,
The detection means determines contact between parts constituting the assembly indicated by the CAD model, detects a route in which tolerances are accumulated between tolerance analysis targets indicated by the position information,
The acquisition means acquires, for each detected route, a tolerance regarding a contact surface of each part on the route;
The information processing method characterized in that the calculating means adds up the acquired tolerances for each of the detected routes and calculates an accumulated tolerance that accumulates between the objects of the tolerance analysis.
コンピュータを請求項1から請求項8の何れか一項に記載された情報処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。   A program for causing a computer to function as each unit of the information processing apparatus according to any one of claims 1 to 8.
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