[发明专利]设计以凸起或凹陷为特征的部件

说明书

本发明特别涉及一种用于利用CAD系统来设计表示机械部件的3D建模对象的计算机实施的方法。所述方法包括提供表示所述机械部件的边界表示。所述边界表示具有面和边。所述方法还包括提供面的第一集合和特征类型。所述特征类型是凹陷特征类型或凸起特征类型。所述方法还包括由所述CAD系统自动识别面的所述第一集合内的面的第二集合。面的所述第二集合表示所提供的特征类型的特征。其构成了用于设计机械部件的改进的方法。

技术领域

本发明涉及计算机程序和系统领域，并且更具体地涉及用于设计表示机械部件的3D建模对象的方法、系统和程序。

背景技术

市场上提供了许多用于对象的设计、工程和制造的系统和程序。CAD是计算机辅助设计的缩写，例如，它涉及用于设计对象的软件解决方案。CAE是计算机辅助工程的缩写，例如，其涉及用于模拟未来产品的物理行为的软件解决方案。CAM是计算机辅助制造的缩写，例如，其涉及用于定义制造过程和操作的软件解决方案。在这种计算机辅助设计系统中，图形用户界面在技术效率方面起着重要作用。这些技术可以嵌入产品生命周期管理(PLM)系统中。PLM涉及一种商业策略，其有助于企业在扩展企业概念的过程中共享产品数据，应用通用过程以及利用企业知识来开发从概念到其寿命终结的产品。由Dassault Systèmes(商标为CATIA、ENOVIA和DELMIA)所提供的PLM解决方案提供了一个工程中心(其用于组织产品工程知识)、一个制造中心(其用于管理制造工程知识)以及一个企业中心(其使得企业能够被集成和连接到工程中心和制造中心)。该系统共同提供了一个开放的对象模型，该模型将产品、过程、资源联系在一起，以实现动态的、基于知识的产品创建和决策支持，从而推动了优化的产品定义、制造准备、生产和服务。

在机械设计的背景中，凹陷(相对于凸起)是由表示机械部件的边界表示(B-rep)的面和边表示的功能特征，并且其可能非常复杂。内部细节可能涉及边界表示的凸边和凹边。由于相邻的几何形状和视点取向，这些细节对用户不可见。由于这些原因，选择边界表示的表示复杂凹陷(相对于凸起)的所有面可能非常困难。

用于凸起或凹陷识别和/或选择的现有方法效率不高。这些方法缺乏效率和/或人体工程学。

在这种情况下，仍然需要一种改进的用于设计机械部件的方法。

发明内容

因此，提供了一种用于利用CAD系统来设计表示机械部件的3D建模对象的计算机实施的方法。所述方法包括提供表示机械部件的边界表示。所述边界表示具有面和边。所述方法还包括提供面的第一集合和特征类型。所述特征类型是凹陷特征类型或凸起特征类型。所述方法还包括由所述CAD系统自动识别面的所述第一集合内的面的第二集合。面的所述第二集合表示所提供的特征类型的特征。

这种方法构成了用于设计机械部件的改进方法。

特别地，所述方法允许识别表示机械部件的边界表示中表示凹陷特征或凸起特征的面。换句话说，所述方法允许确定与机械设计相关的信息。

此外，所述方法自动识别所述面。换句话说，所述方法不涉及用于所述识别的用户动作。因此所述方法是符合人体工程学的。

另外，所述方法分两个步骤进行，第一步骤是提供面的第一集合，并且第二步骤是在面的第一集合内识别面的第二集合。这种两步方法提高了鲁棒性。此外，这种两步方法允许以粗略的方式提供第一集合，因为第一集合不需要仅由各自表示特征的面组成。实际上，自动识别可以在第一集合内进行过滤。

所述方法可以包括以下各项中的一项或多项：

-面的所述第二集合在一个或多个基本子集之间形成连接，其中，光滑蒙皮是仅包含光滑内边的面或面的连接集合：

●如果所提供的特征类型是凹陷特征类型，则基本子集是仅由凸边或圆形面界定的且不包含凸内边和圆形面的一个或多个面的连接集合，所述基本子集要么不是光滑蒙皮，要么是满足凹度标准的光滑蒙皮；和/或