基于STEP的电子束数模特征识别与再建CAD二次开发系统

唐博文，廖敦明，唐绍宁，杨 光，杨 帆

（1.华中科技大学 材料成形与模具技术国家重点实验室，湖北 武汉 430074；2.中国航空制造技术研究院，北京 100024）

0 引 言

我国航天航空事业的飞速发展，对其领域的高端装备有了新的技术需求，需要发展更高精度、更高参数的大型设备，同时可应用于更加恶劣的工作环境。电子束熔丝增材制造具有成形速度快、力学性能优良、缺陷可控等优势，可适用于高性能大型金属构件的加工制造，能有效缩短生产周期、降低生产成本，因而在航空领域得到了广泛应用[1,2]。

电子束熔丝增材制造工艺流程分为前处理、打印成形和后处理三部分[3]，不同的处理过程需要用到相应的专业CAD工具，而不同CAD工具所支持及保存的模型文件结构存在一定的差异，因此存在数模文件格式转换的环节。同时在前处理中，传统手动建模过程繁琐、规范性差、效率低，导致制造周期长。基于上述问题，有必要开发专用文件处理接口及数模特征识别与快捷再建系统，实现对文件格式转换的处理及关键特征的识别和重建。

基于NX 10.0开发平台，在Visual Studio 2012编译环境下，以C/C++为开发语言，应用NX二次开发框架下的NX Open API、Block UI Styler和Menuscript技术[3,4]，对中间格式STEP模型文件在NX中结构特征进行对比分析，开发能够处理STEP格式的数模特征识别与快捷再建CAD系统。

1 基于STEP特征识别与快捷再建CAD系统的框架

STEP中间文件包含较多的产品信息，主要包括B-Rep模型信息[5]，B-Rep（boundary representations）即边界表示法，通过顶点、边、面表示实体表面的边界，进而确定实体的内部点和外部点，建立实体三维模型。……