江佳炜,黄美发,2,赵宇飞,黄 劲
(1.桂林电子科技大学机电工程学院,广西 桂林 541004;2.广西制造系统与先进制造技术重点实验室,广西 桂林 541004)
新一代GPS(Geometrical Product Specifications)“产品几何技术规范”体系中,将公差规范作为公差设计中的重要环节,其设计的好坏会直接影响到产品质量。
文献[1]从几何方面研讨了公差类型的生成;文献[2]探讨了基于变动几何约束网络的公差规范设计;文献[3]利用定位表来进行公差规范设计;文献[4]利用改进的装配有向图研究了功能公差规范设计;文献[5]依据拓扑相连表面模型进行公差规范自动生成;文献[6]分析了公差信息的工程语义,提出层次式公差模型;在此基础上,文献[7]构建了基于空间关系层的公差类型生成方法。
主流的公差规范设计是设计者直接在CAD 系统中采用符号标注。一方面,现有的公差规范设计很少考虑装配定位连接(Assembly Position Joint,APJ)间的关联性,可能导致零件无法顺利安装。另一方面,对于复杂产品的设计,往往依据专家知识和经验,这会加大公差规范设计的不确定性。
针对上述问题,利用本体来显式地表示公差规范信息的语义。首先,依据公差规范自动生成的需求,构建公差规范表示模型;其次,基于所建模型,以本体规则的形式显示地构建公差规范信息本体;然后,基于装配体定位连接优先级与公差规范的内在推理机制,实现公差规范设计;最后,通过实例验证方法的有效性。
公差规范表示模型用于描述公差规范自动生成所需要的零件层、装配特征面层、定位连接信息层和公差规范层构成,层次结构,如图1 所示。……