基于CAA的CATIA測(cè)量規(guī)劃的建立

2014-11-09 左惟中 北京航空航天大學(xué)

  基于模型定義(MBD)技術(shù)日趨完善,使用MBD的質(zhì)量檢驗(yàn)漸漸被人們重視,在CATIA的原生功能上,利用二次開(kāi)發(fā)工具CAA進(jìn)行擴(kuò)展開(kāi)發(fā),形成一套完善的測(cè)量規(guī)劃系統(tǒng),以緩解檢驗(yàn)人員的重復(fù)工作,擺脫二維圖紙的種種束縛與不便,提高了工作效率.

1、引 言

  在現(xiàn)代加工過(guò)程中,為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量,對(duì)加工過(guò)程中的零部件進(jìn)行檢驗(yàn)成為必要的環(huán)節(jié).正確合理地實(shí)施檢驗(yàn)的必要條件是制定出符合工廠需求的檢驗(yàn)規(guī)劃.測(cè)量規(guī)劃的設(shè)計(jì)由檢驗(yàn)人員來(lái)完成,在設(shè)計(jì)中對(duì)需要檢驗(yàn)的零件進(jìn)行總體計(jì)劃安排.依據(jù)工藝流程設(shè)定檢驗(yàn)工序,在檢驗(yàn)工序中明確所有內(nèi)容,包括檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢驗(yàn)方式、檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)所用的測(cè)量工具等.

  在二維工程圖測(cè)量的時(shí)代,檢驗(yàn)工具的選擇需要依賴檢驗(yàn)人員,最終選擇出來(lái)的工具很大程度上是由他們的經(jīng)驗(yàn)決定的,根本談不上系統(tǒng)性和規(guī)范性,而且在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中,工程圖作為表達(dá)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝和制造等工程信息的重要載體,受到技術(shù)水平和習(xí)慣定勢(shì)的影響.因此,這種模式在長(zhǎng)時(shí)間的工作后,誤檢率和漏檢率會(huì)提高,這樣就影響了零件加工流程的順暢度.

  基于此,筆者提出了基于MBD的測(cè)量規(guī)劃系統(tǒng),利用CATIA的二次開(kāi)發(fā)工具CAA對(duì)MBD模型進(jìn)行功能擴(kuò)展,使得擴(kuò)展后的功能能滿足檢驗(yàn)人員的規(guī)劃要求.在此基礎(chǔ)上,檢驗(yàn)人員還能基于一定規(guī)則進(jìn)行自定義檢驗(yàn)工具信息,減少了實(shí)際檢測(cè)時(shí)操作人員選取工具的工作量,提高了工作效率.

2、基于CAA的CATIA二次開(kāi)發(fā)模式

  CAA(Component Application Architecture)組件是Dassault Systems產(chǎn)品擴(kuò)展和客戶進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)的強(qiáng)有力工具.CAA開(kāi)放了V5的下一代架構(gòu),確立了集成產(chǎn)品生命周期管理應(yīng)用軟件的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn).CATIA共提供了5種開(kāi)放性接口,按應(yīng)用范圍可分為:標(biāo)準(zhǔn)格式導(dǎo)入/導(dǎo)出(standard format import/export)、使用Automation API的宏命令模式、智能軟件(Knowledge ware)、交互模式下的用戶自定義特征、CAA V5C++&Java API.然而格式轉(zhuǎn)換、公式和規(guī)則編輯器只用于簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)交換,并不能作為二次開(kāi)發(fā)的方式.Automation API、交互模式下的用戶自定義特征、CAA V5C++&JavaAPI這3種方式可以對(duì)CATIA對(duì)象進(jìn)行造型、裝配等高級(jí)控制,是CATIA二次開(kāi)發(fā)的主要方式.

  本系統(tǒng)采用的開(kāi)發(fā)方式是CAA C++方式,雖剛理解時(shí)很困難,但是它集成和擴(kuò)展了系統(tǒng)進(jìn)行CAA二次開(kāi)發(fā)應(yīng)用,包括定義交互控制過(guò)程、外部系統(tǒng)集成等多方面的應(yīng)用,而且它的開(kāi)發(fā)工作最全面.相比于之前的VB模式的二次開(kāi)發(fā)技術(shù),CAA依托于Visual C++.NET,利用Visual Studio開(kāi)發(fā)工具,在操作性和擴(kuò)展功能方面都要優(yōu)于VB,它幾乎可實(shí)現(xiàn)CATIA的所有開(kāi)發(fā)工作.我們利用CAA優(yōu)秀的開(kāi)發(fā)功能,開(kāi)發(fā)了CATIA環(huán)境下基于三維標(biāo)注的測(cè)量規(guī)劃實(shí)例,以及用戶自定義的公差檢測(cè)工具.

6、結(jié)束語(yǔ)

  我們應(yīng)用基于CAA的CATIA二次開(kāi)發(fā)方式中的數(shù)據(jù)模型擴(kuò)展概念實(shí)現(xiàn)了自定義工具的創(chuàng)建和測(cè)量規(guī)劃的指定.通過(guò)本系統(tǒng)可以看出,在提取CATIA中三維標(biāo)注的時(shí)候,不涉及模型中隱藏的內(nèi)部特征信息,有利于實(shí)現(xiàn)零件產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換過(guò)程的保密,而且在數(shù)據(jù)展現(xiàn)的時(shí)候利用了數(shù)據(jù)表的式,使得可視化效果比較好,所有的信息都比較清楚.因此,利用CAA提供的這些接口,能夠開(kāi)發(fā)出許多CATIA并未提供給用戶的擴(kuò)展功能.這也反映了相比于利用其他方法(如VB)進(jìn)行的CATIA軟件二次開(kāi)發(fā),CAA難度較大,但正是基于它的這種復(fù)雜度和難度,CAA能夠進(jìn)行更全面的開(kāi)發(fā)工作,實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的功能。