飞机结构件槽特征腹板加工驱动几何重构方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102436217A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102436217A(43)申请公布日2012.05.02(21)申请号201110317973.4(22)申请日2011.10.19(71)申请人南京航空航天大学地址210016江苏省南京市白下区御道街29号357信箱(72)发明人李迎光刘旭王伟刘长青李海张石磊(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人艾中兰(51)Int.Cl.G05B19/4097(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图7页(54)发明名称飞机结构件槽特征腹板加工驱动几何重构方法(57)摘要本发明公开了一种飞机结构件槽特征腹板加工驱动几何自动重构方法，该方法首先结合槽特征的所有侧面、下陷面和转角面，计算出其边界；结合腹板面及其外环底角面，并计算其边界，将以上两个边界结合为一整体，并剔除不满足要求的边。在草图环境下，将筛选后的边向腹板面投影，求得投影后边与边的交点，并利用交点打断相交的边，基于投影和打断后的所有点和边，构造含有边、点以及边与点信息的属性边点图；然后计算出属性边点图中所有最小包围轮廓；最后从所有最小包围轮廓中得到有效的最小包围轮廓作为腹板加工驱动几何。本发明有效地解决了腹板驱动几何难以自动提取的问题，提高了数控工艺编程中腹板自动编程的质量和效率。CN1024367ACCNN110243621702436223A权利要求书1/2页1.一种飞机结构件槽特征腹板加工驱动几何自动重构的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、结合一个槽特征的所有侧面、下陷面和转角面，标记为JOIN.1；步骤2、根据JOIN.1中所有面之间的邻接关系，提取其边界，标记为：BOUNDARY.1；步骤3、结合腹板面和腹板外环底角面，标记为：JOIN2；步骤4、根据JOIN.2中所有面之间的邻接关系，提取其边界，标记为：BOUNDARY.2；步骤5、结合BOUNDARY.1和BOUNDARY.2中的所有边为一整体，标记为：JOIN.3；步骤6、筛选JOIN.3中的边，剔除不需要的边；步骤7、在草图环境下，将筛选后的JOIN.3中的边向腹板面投影，求得投影后边与边的交点，并利用交点打断相交的边，处理后的结果标记为SKETCH.1；步骤8、基于投影和打断后的所有点和边，构造含有边、点以及边与点信息的属性边点图；步骤9、计算出属性边点图中所有最小包围轮廓，最小包围轮廓定义为一组首尾相连的彼此不相交的平面曲线；步骤10、从所有最小包围轮廓得到有效的最小包围轮廓，即为最终的腹板轮廓加工驱动几何。2.如权利要求1所述的一种飞机结构件槽特征腹板加工驱动几何自动重构的方法，其特征在于，所述步骤2的具体步骤是：①按照顺序逐个取出JOIN.1中的面；②提取该面的外环边界；③按照顺序逐个取出外环边界中的边；④判断该边是否属于JOIN.1中其它面的外环边，若是，则返回步骤③，否则，该边线属于JOIN.1的边界，将其列入BOUNDARY.1。3.如权利要求1所述的一种飞机结构件槽特征腹板加工驱动几何自动重构的方法，其特征在于，所述的筛选JOIN.3的边的方法是：①剔除JOIN.3中相同的边；②剔除垂直于腹板面的直边。4.如权利要求1所述的一种飞机结构件槽特征腹板加工驱动几何自动重构的方法，其特征在于，所述步骤7的具体步骤是：①将得到的三维边向腹板平面投影，得到投影曲线；②对于完全重合的曲线，只保留一条，对于部分重合的曲线，求出重合部分并且只保留一条；③求出曲线之间所有的交点，在每一个交点处将相应的曲线打断成两条曲线，最终得到一个网状的曲线列。5.如权利要求1所述的一种飞机结构件槽特征腹板加工驱动几何自动重构的方法，其特征在于，所述步骤8的具体步骤是：①定义点类MyVertex，成员变量包括点的数学表示、点的拓扑表示以及与点相连的拓扑边列；②定义边类MyEdge，成员变量包括边的拓扑表示、边的特征表示、边的开闭口属性标识、起始点、终止点；③新建一个MyVertex类的列表，标记为：MYVERTEX_LIST，新建一个MyEdge类的列表，标记为：MYEDGE_LIST；④按照顺序逐个取出SKETCH.1中的边；⑤新建一MyEdge类的对象，将当前边的属性填入对应的成员变量中，并且将该对象列入MYEDGE_LIST中；⑥取出当前边的起始点，标记为STARTPOINT；判断STARTPOINT是否为MYVERTEX_LIST中的成员，若是，则跳至第⑦步，否则新建一MyVertex类的对象，将STARTPOINT的属性填入对应的成员中并且将该对象列入MYVERTEX_LIST中；⑦取出当前边的终止点，标记为ENDPOINT；判断ENDPOINT是否为MYVERTEX_LIST中的