在我們開(kāi)發(fā)的面向并行CAD/CAM集成的特征造型的原型系統(tǒng)中，采用如圖4所示的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述多視域特征，其基本思想如下:

　　(1)實(shí)體模型使用基于改進(jìn)的翼邊描述全封，分為Solid、Shell桃犬、Face刹悴、Loop、Edge、Vertex六個(gè)層次;

　　(2)面向應(yīng)用領(lǐng)域的形狀特征用面屬性鄰接圖(FAAG)描述[2]土匀，它等同于實(shí)體模型中的開(kāi)殼子房，面屬性鄰接圖是基于邊的凸、凹特性描述特征面之間關(guān)系;

　　(3)面鄰接圖共享實(shí)體模型中的面;

　　(4)系統(tǒng)同時(shí)維護(hù)兩棵特征樹(shù):面向設(shè)計(jì)的特征樹(shù)和面向制造的特征樹(shù)恒削，兩棵特征樹(shù)之間的關(guān)系描述了兩視域間特征的關(guān)系。

　　設(shè)計(jì)特征樹(shù)記錄了造型的歷史過(guò)程和特征間的依賴(lài)關(guān)系尾序，其根結(jié)點(diǎn)是一個(gè)基本造型塊體钓丰，葉結(jié)點(diǎn)則是被附加于其上的形狀特征;制造特征樹(shù)的根結(jié)點(diǎn)表示零件的毛坯，葉結(jié)點(diǎn)則是被加工區(qū)域每币，即加工特征携丁。兩棵樹(shù)通過(guò)共享面建立了特征關(guān)系圖。

　　設(shè)計(jì)視域特征生成是采用特征設(shè)計(jì)的方法;制造視域特征生成以及特征改變的傳播是使用改進(jìn)的增量特征識(shí)別的方法峰遇，具體算法如下:

　　(1)當(dāng)設(shè)計(jì)(制造)特征發(fā)生改變(包括添加拿详、刪除、參數(shù)變化)時(shí)篡前，記錄由于這種改變而發(fā)生變化的面(刪除的面或添加的新面);

　　(2)在特征關(guān)系圖中查找與(1)中面相關(guān)聯(lián)的加工(設(shè)計(jì))特征;

　　(3)查找依賴(lài)于(1)户克，(2)中特征的子特征;

　　(4)通過(guò)幾何推理與匹配重構(gòu)加工(設(shè)計(jì))特征樹(shù)，并修改特征關(guān)系圖泡愉。

　　當(dāng)在設(shè)計(jì)中添加一個(gè)肋Dr2后输僻，改變的面組是，查詢(xún)特征關(guān)系圖可知加工特征Mst2發(fā)生改變(由于f10被刪除锄灾，Mst2也被刪除)春庇，這時(shí)根據(jù)面組< f9,f11～f15>各面的凸凹連結(jié)關(guān)系進(jìn)行幾何推理，識(shí)別出制造特征槽Mso1(含面f9,f11,f13)和臺(tái)階Mst3(含面f12,f15)覆霹。制造視中的特征改變向設(shè)計(jì)視傳播的算法與前面類(lèi)似猜逮，如圖6中的零件(2)，在制造視中刪除槽Mso1煞陵，面組被刪除照菱，查詢(xún)特征關(guān)系圖可知設(shè)計(jì)特征Dr1,Dr2將發(fā)生改變，這時(shí)根據(jù)面組各面的凸凹連結(jié)關(guān)系進(jìn)行幾何推理航邢，與設(shè)計(jì)視域的特征相匹配集币，識(shí)別出設(shè)計(jì)特征槽Dr3(含面f2,f3,f7,f16,f15)。

　　4面向并行CAD/CAM集成的特征造型原型系統(tǒng)

　　基于前述原理翠忠，我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)面向并行CAD/CAM集成的特征造型原型系統(tǒng)鞠苟。這個(gè)系統(tǒng)的目標(biāo)是并行CAD/CAM集成系統(tǒng)提供一個(gè)基于特征的產(chǎn)品建模環(huán)境，要求支持多視域特征建模和轉(zhuǎn)換秽之。

　　原型系統(tǒng)是在AutoCAD R14下当娱，使用ObjectARX工具開(kāi)發(fā)的，具體思路如下:

　　a.使用Auto CAD的圖形界面、圖形顯示功能和命令交互體系跨细，省去一些基礎(chǔ)工作;

　　b.由于Auto CAD實(shí)體造型功能(包括ARX二次開(kāi)發(fā)能力)有許多局限鹦倚，因而拋棄Auto CAD原有的實(shí)體造型功能，用改進(jìn)的翼邊結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)了一套實(shí)體造型核心(目前只支持多面體造型)冀惭。

　　在原型系統(tǒng)下的產(chǎn)品建模過(guò)程如下:

　　(1)特征設(shè)計(jì):在設(shè)計(jì)視域中震叙，使用設(shè)計(jì)特征造型，所得模型包含被引用的設(shè)計(jì)特征語(yǔ)義信息散休、幾何/拓?fù)湫畔⒁约跋鄳?yīng)的尺寸媒楼、公差信息等;

　　(2)加工特征的直接轉(zhuǎn)換與識(shí)別:采用前述的基于增量識(shí)別的方式，對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特征表示中促讶，對(duì)可直接轉(zhuǎn)換的特征就直接轉(zhuǎn)換观哲，否則用產(chǎn)品的實(shí)體表示結(jié)合設(shè)計(jì)特征樹(shù)識(shí)別出加工特征;

　　(3)建立面向制造的產(chǎn)品模型:對(duì)識(shí)別出的加工特征進(jìn)行工藝規(guī)劃，包括確定加工方法侮捷、選擇機(jī)床担戏、刀具選擇、加工工序的確定等偶画。

　　(4)當(dāng)產(chǎn)品模型在制造視域中發(fā)生改變堵生，也將采用前述的基于增量識(shí)別的方式，從制造視域向設(shè)計(jì)視域傳播這種改變祟期。

　　5結(jié)論

　　并行CAD/CAM集成的一個(gè)關(guān)鍵和核心的問(wèn)題就是建立統(tǒng)一的產(chǎn)品模型棵擂。由于特征兼有形狀和功能語(yǔ)義兩種信息，因而基于特征的產(chǎn)品建模就成為實(shí)現(xiàn)并行CAD/CAM系統(tǒng)信息集成的有效途徑舅兑。本文介紹的特征建模技術(shù)對(duì)并行CAD/CAM系統(tǒng)的信息集成方面做了有意義的探討:

　　(1)在并行CAD/CAM集成環(huán)境下拙达，特征是在產(chǎn)品生命周期各階段活動(dòng)中，在一定抽象層次上描述產(chǎn)品的信息集或知識(shí)腐蛀，它兼有形狀和功能語(yǔ)義兩種信息;

　　(2)在并行CAD/CAM集成環(huán)境下俭驮，特征建模系統(tǒng)要支持多視域特征建模和轉(zhuǎn)換，文中給出的一種可行的方法是用基于邊凸凹特性的面屬性鄰接圖來(lái)描述特征春贸，通過(guò)特征關(guān)系圖表達(dá)不同視域間特征的關(guān)系;

　　(3)文中提出使用改進(jìn)的增量特征識(shí)別的方法和直接映射結(jié)合的方法混萝，維護(hù)不同視域間特征的關(guān)系。

　　基于文中原理的原型系統(tǒng)已基本建立萍恕，今后要在以下方面需進(jìn)一步改善:

　　a.在不同視域間進(jìn)行特征變換時(shí)逸嘀，約束的傳播以及特征的有效性的維護(hù);

　　b.進(jìn)一步完善實(shí)體造型的功能，使之能支持持久的拓?fù)錁?biāo)識(shí)允粤。

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