一種電氣屏櫃參數生成方法
2023-10-05 14:01:39 3
一種電氣屏櫃參數生成方法
【專利摘要】本發明公開了一種電氣屏櫃參數生成方法，包括：在Pro/ENGINEER環境下，參照電氣屏櫃的外形尺寸建立長方體的骨架模型，控制電氣屏櫃的尺寸關聯關係，骨架模型包括基準線和基準面；利用Pro/E中的鋼結構生成模塊進行截面梁設計，並根據骨架模型生成電氣屏櫃的櫃體框架；對電氣屏櫃中的其他截面梁，再次構建基準線和基準面，並將基準線和基準面與骨架模型或櫃體框架建立約束關係；在櫃體框架中添加包括前門、頂板和側板在內的組件，完成電氣屏櫃的裝配。本發明解決了現有技術存在的對相同截面不同長度的型材需要多次建模，浪費設計時間，以及在裝配完成後，櫃體做變更時，需要逐一更改涉及到的零件，工作量大，容易遺漏的技術問題。
【專利說明】一種電氣屏櫃參數生成方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電氣產品建模方法，尤其是涉及一種應用於電氣標準屏櫃的快速建模及設計參數快速生成方法。
【背景技術】
[0002]電氣標準屏櫃多以立柱，橫梁，門板等部件組成，在進行三維建模時，經常會用到相同型號的型材，這樣就會每次對相同截面不同長度的型材進行建模，會浪費大量的精力和時間。另外，電氣屏櫃的框架多為空間結構，為確保後期修改模型時的相互關係不變，需要建立複雜的參考關係，這樣就很容易出現錯誤。目前在電氣標準屏櫃裝配體模型的再生過程中，往往只是櫃體長寬高方向變化就需要設計人員重新更改涉及到的零件，延長了設計周期。
[0003]目前利用Pio/ENGINEER5.0做電氣標準屏櫃設計的方法主要有如下兩種:
(I)由二維生成三維的方式。這種方法的櫃體尺寸參數來源是二維的圖紙。其建模方式完全按照尺寸數值生成三維模型，建模過程利用DOWN-TOP (自底向上)的方法，即先建零件模型，再由零件生成部件，再由部件生成裝配體。如果涉及到櫃體尺寸的變更，則分別打開涉及到變更的零件逐一做出修改。
[0004](2)直接生成三維的方式。這種方法的櫃體尺寸參數來源是參考已有電氣元件外形及布局尺寸。其建模方式也是利用DOWN-TOP (自底向上)的方法，即一般先確定櫃體的長寬高尺寸，再按照這些尺寸建立型材模型，接著將這些型材再裝配成櫃體框架，然後添加門板等其他部件。如果涉及到櫃體尺寸的變更，則需分別打開涉及到變更的零件做逐一修改。
[0005]綜上所述，現有電氣標準屏櫃設計的方法方式有如下缺點:在建立電氣標準屏櫃模型時，對相同截面不同長度的型材需要多次建模，浪費設計時間。裝配完成後，櫃體做變更時，需要逐一更改涉及到的零件，工作量較大，也容易遺漏。
【發明內容】
[0006]有鑑於此，本發明的目的在於提供一種電氣屏櫃參數生成方法，解決現有技術存在的在建立電氣屏櫃模型時，對相同截面不同長度的型材需要多次建模，浪費設計時間，以及在裝配完成後，櫃體做變更時，需要逐一更改涉及到的零件，工作量較大，也容易遺漏的技術問題。
[0007]為了實現上述發明目的，本發明具體提供了一種電氣屏櫃參數生成方法，一種電氣屏櫃參數生成方法，包括以下步驟:
510:在Pro/ENGINEER軟體的設計環境下，參照電氣屏櫃的外形尺寸建立長方體的骨架模型，以控制所述電氣屏櫃的尺寸關聯關係，所述骨架模型包括基準線和基準面；
511:利用所述Pro/ENGINEER軟體的設計環境中的鋼結構生成模塊進行截面梁的設計，並根據步驟SlO中建立的所述骨架模型生成所述電氣屏櫃的櫃體框架；
512:對於所述電氣屏櫃中的其他截面梁，再次構建所述基準線和基準面，並將所述基準線和基準面與所述骨架模型或櫃體框架建立約束關係；
S13:在所述櫃體框架中添加包括前門、頂板和側板在內的組件，直至完成所述電氣屏櫃的整個裝配過程。
[0008]優選的，所述截面梁的設計步驟包括:選取所述骨架模型的基準線和基準面，沿著所述基準線的線長方向創建所述截面梁。
[0009]優選的，在Pro/ENGINEER軟體的裝配模式下，參照所述電氣屏櫃的長、寬、高建立長方體的骨架模型。
[0010]優選的，所述方法還包括電氣屏櫃的參數修改步驟，該步驟包括:在Pro/ENGINEER軟體的設計樹模塊中打開所述電氣屏櫃的骨架模型，更改和編輯所述骨架模型的長、寬、高尺寸，創建新的骨架模型，所述骨架模型自動修改包括所述截面梁、前門、頂板和側板在內的組件參數，再次生成新的電氣屏櫃。
[0011]優選的，所述Pro/ENGINEER軟體的設計環境採用Pro/ENGINEER5.0軟體。
[0012]優選的，所述鋼結構生成模塊採用Pro/ENGINEER5.0軟體中的Expert FrameworkExtension?.0 插件。
[0013]通過實施上述本發明提供的一種電氣屏櫃參數生成方法的技術方案，具有如下技術效果:
(I)本發明解決了現有技術存在的在建立電氣屏櫃模型時，對相同截面不同長度的型材需要多次建模，浪費設計時間的技術問題；
(2 )本發明解決了現有技術存在的電氣屏櫃在裝配完成後，櫃體做變更時，需要逐一更改涉及到的零件，工作量較大.，也容易遺漏的技術問題；
(3)本發明將Pro/E的TOP-DOWN設計思想與EFX相結合，把骨架模型作為基準創建截面梁，完成了電氣屏櫃框架的快速建模，並最終實現了長、寬、高方向的參數化控制；
(4)本發明為建立不同型號的電氣屏櫃的參數化通用圖庫提供了有益的技術實現方案。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本發明電氣屏櫃參數生成方法一種【具體實施方式】中步驟SlO的過程示意圖。
[0016]圖2是本發明電氣屏櫃參數生成方法一種【具體實施方式】中步驟Sll的過程示意圖。
[0017]圖3是本發明電氣屏櫃參數生成方法一種【具體實施方式】步驟S12中建立尺寸約束關係的過程示意圖。
[0018]圖4是本發明電氣屏櫃參數生成方法一種【具體實施方式】步驟S12中生成底架的過程不意圖。
[0019]圖5是本發明電氣屏櫃參數生成方法一種【具體實施方式】中電氣屏櫃參數修改步驟的過程示意圖。
[0020]圖6是本發明電氣屏櫃參數生成方法一種【具體實施方式】中步驟S13的過程示意圖。
[0021]圖7是本發明電氣屏櫃參數生成方法一種【具體實施方式】的程序流程圖。
[0022]圖中:1_骨架模型，2-截面梁，3-基準線，4-基準面，5-前門，6-頂板，7-側板，8-電氣屏櫃，9-櫃體框架，10-底架。
【具體實施方式】
[0023]為了引用和清楚起見，將下文中使用的技術名詞、簡寫或縮寫記載如下:
DOWN-TOP:自底向上；
TOP-DOWN:自頂向下；
EFX7.0:Expert Framework Extension?.0, Pro/ENGINEER 軟體中的鋼結構生成模塊；Pro/ENGINEER5.0:是美國 PTC (Parametric Technology Corporation)公司的一款EDA工具，主要用於三維製圖、建模，在複雜的三維模型設計，該軟體是第一個運用「參數化設計」、「實體造型」、「特徵導向」思想的三維設計軟體；
截面梁:截面長、寬尺寸遠小於長度方向尺寸的梁。
[0024]為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，.而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0025]如附圖1至附圖7所示，給出了本發明一種電氣屏櫃參數生成方法的具體實施例，下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
[0026]如附圖7所示的一種電氣屏櫃參數生成方法的【具體實施方式】，包括以下步驟:
510:電氣屏櫃8櫃體骨架模型I快速生成步驟，在Pro/ENGINEER軟體的設計環境下，參照電氣屏櫃8的外形尺寸建立長方體的骨架模型1，以控制電氣屏櫃8的尺寸關聯關係，骨架模型I包括基準線3和基準面4，該骨架模型I為EFX7.0中截面梁2的創建提供了基準；
511:利用Pro/ENGINEER軟體的設計環境中的鋼結構生成模塊進行截面梁2的設計，並根據步驟SlO中建立的骨架模型I生成電氣屏櫃8的櫃體框架9 ；
512:對於電氣屏櫃8中的其他截面梁2，再次構建基準線3和基準面4，並將基準線3和基準面4與骨架模型I或櫃體框架9建立約束關係；
513:利用TOP-DOWN (自頂向下)的設計思想，在櫃體框架9中添加包括前門5、頂板6和側板7在內的組件，直至完成電氣屏櫃8的整個裝配過程。
[0027]截面梁2的設計步驟進一步包括:選取骨架模型I的基準線3和基準面4，沿著基準線3的線長方向創建截面梁2。作為本發明一種典型的實施方式，進一步在Pro/ENGINEER軟體的裝配模式下，參照電氣屏櫃8的長、寬、高建立長方體的骨架模型I。在附圖1中，L為長，M為寬，H為高。
[0028]電氣屏櫃參數生成方法還進一步包括電氣屏櫃8的參數修改步驟,該步驟包括:在Ρι?/ENGINEER軟體的設計樹模塊中打開電氣屏櫃8的骨架模型1，找到拉伸下的草圖編輯，通過右鍵「編輯」，更改和編輯骨架模型I的長、寬、高尺寸，創建新的骨架模型1，再點擊「再生」，骨架模型I自動更新成改動後的尺寸，而包括截面梁2、前門5、頂板6、側板7和底架10等在內的組件參數也會隨之發生改變，再次生成新的電氣屏櫃8，實現了電氣屏櫃8長、寬、高三個方向的參數化控制。
[0029]作為本發明一種典型的實施方式，Pro/ENGINEER軟體的設計環境進一步採用Pro/ENGINEER5.0軟體。鋼結構生成模塊進一步採用Pro/ENGINEER5.0軟體中的ExpertFramework Extension?.0 插件。
[0030]本發明【具體實施方式】所提供的電氣屏櫃參數化生成方法能夠同時解決現有技術存在的在建立電氣屏櫃模型時，對相同截面不同長度的型材需要多次建模，浪費設計時間，以及在裝配完成後，櫃體做變更時，需要逐一更改涉及到的零件，工作量較大，也容易遺漏的技術問題，實現櫃體框架9的快速建模以及電氣屏櫃8長、寬、高方向的參數化控制。在本發明【具體實施方式】中，無需對電氣屏櫃8的型材進行建模，就可以快速生成不同長度的截面梁2，省去了對相同截面不同長度的型材需要多次建模的時間。對於裝配完成的電氣屏櫃8的櫃體，能通過對櫃體的外形尺寸(如:長、寬、高)的參數化控制,達到櫃體三維模型中相應零部件的相應變動，無需對各個零部件進行逐一修改。
[0031]如附圖1至附圖6所示，為本發明電氣屏櫃參數生成方法一種【具體實施方式】的過程不意圖。
[0032]如附圖1所示為在Pro/ENGINEER軟體中生成骨架模型I，用於控制尺寸關聯關係。
[0033]如附圖2所示為利用Pro/ENGINEER軟體中的鋼結構生成模塊EXF中開發的截面梁2，使用附圖1中的骨架模型I，生成櫃 體框架9。
[0034]如附圖3所示為利用附圖2中生成的櫃體框架9為基準，編寫尺寸關係公式，固化設計經驗。其中，尺寸關係公式是根據實際需要由電氣屏櫃各部分的具體幾何拓撲關係決定的。如:設計給出了整個電氣屏櫃的長、寬、高三個方向的尺寸，那麼在生成電氣屏櫃在寬度M方向上的截面梁2時，其實際尺寸應當是電氣屏櫃設計寬度尺寸減去兩倍截面梁2的寬度尺寸。在這裡僅僅給出了編寫尺寸關係公式的一個具體示例，設計人員可以根據具體實際情況的需要任意編寫各種適合的尺寸關係公式，使得電氣屏櫃的參數生成與實際應用情況相一致。而且，一旦各種尺寸關係公式作為設計經驗進行了固化，設計人員可以在具體設計過程當中，根據實際設計需要選擇不同的尺寸關係公式，這會使得後續各種電氣屏櫃的設計和參數生成過程變得十分便利與快速。
[0035]如附圖4所示為利用附圖3中的尺寸關係生成電氣屏櫃8櫃體的底架10。
[0036]點擊如附圖5所示的位置進行動態編輯，將顯示如附圖6所示的長、寬、高三個方向的尺寸，修改它們將生成電氣屏櫃8新的三維模型。
[0037]如附圖6所示，重複附圖3至附圖4的過程生成包括前門5、頂板6、側板7，以及後面板在內的組件，直至完成電氣屏櫃8的整個裝配過程。
[0038]本發明【具體實施方式】描述的技術方案將Pro/ENGINEER5.0中TOP-DOWN (自頂向下)的設計方法與EFX7.0 (Expert Framework Extension7.0)針對性開發綜合運用，來實現電氣屏櫃8的快速建模，並最終實現電氣屏櫃8的櫃體在長寬高方向上的參數化控制，以達到縮短設計周期的目的。TOP-DOWN的設計方法，與平時的先建零件、再將其組裝在一起進而生成裝配體的設計方法相反，它提供給設計人員以整體建模思想，是一種由總體框架設計到具體細節添加的設計方式。其中，Pro/ENGINEER5.0中的EFX7.0是鋼結構生成模塊，它提供了自動創建截面梁、接頭、連接器等功能，可以實現櫃體框架9的快速構建。本發明【具體實施方式】描述的技術方案在【背景技術】的基礎上，將Pro/ENGINEER的TOP-DOWN設計思想與EFX相結合，把骨架模型I作為基準創建截面梁2，完成電氣屏櫃8的櫃體框架9的快速建模，並最終實現了長、寬、高方向的參數化控制，為建立不同型號的電氣屏櫃8的參數化通用圖庫提供了有益的技術實現方案。
[0039]本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0040]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明。任何熟悉本領域的技術人員，在不脫離本發明的精神實質和技術方案的情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同替換、等效變化及修飾，均仍屬於本發明技術方案保護的範圍內。
【權利要求】
1.一種電氣屏櫃參數生成方法，其特徵在於，包括以下步驟: 510:在Pro/ENGINEER軟體的設計環境下，參照電氣屏櫃(8)的外形尺寸建立長方體的骨架模型(I)，以控制所述電氣屏櫃(8 )的尺寸關聯關係，所述骨架模型(I)包括基準線(3 )和基準面(4)； 511:利用所述Pro/ENGINEER軟體的設計環境中的鋼結構生成模塊進行截面梁(2)的設計，並根據步驟SlO中建立的所述骨架模型(I)生成所述電氣屏櫃(8)的櫃體框架(9)； 512:對於所述電氣屏櫃(8)中的其他截面梁(2)，再次構建所述基準線(3)和基準面(4),並將所述基準線(3)和基準面(4)與所述骨架模型(I)或櫃體框架(9)建立約束關係； 513:在所述櫃體框架(9)中添加包括前門(5)、頂板(6)和側板(7)在內的組件，直至完成所述電氣屏櫃(8)的整個裝配過程。
2.根據權利要求1所述的一種電氣屏櫃參數生成方法，其特徵在於，所述截面梁(2)的設計步驟包括:選取所述骨架模型(I)的基準線(3)和基準面(4)，沿著所述基準線(3)的線長方向創建所述截面梁(2 )。
3.根據權利要求 1或2所述的一種電氣屏櫃參數生成方法，其特徵在於:在Pro/ENGINEER軟體的裝配模式下，參照所述電氣屏櫃(8)的長、寬、高建立長方體的骨架模型(I)。
4.根據權利要求3所述的一種電氣屏櫃參數生成方法，其特徵在於，所述方法還包括電氣屏櫃(8)的參數修改步驟，該步驟包括:在Pro/ENGINEER軟體的設計樹模塊中打開所述電氣屏櫃(8)的骨架模型(1)，更改和編輯所述骨架模型(I)的長、寬、高尺寸，創建新的骨架模型(1)，所述骨架模型(I)自動修改包括所述截面梁(2)、前門(5)、頂板(6)和側板(7)在內的組件參數，再次生成新的電氣屏櫃(8)。
5.根據權利要求1、2、4中任一權利要求所述的一種電氣屏櫃參數生成方法，其特徵在於,所述Pro/ENGINEER軟體的設計環境採用Pro/ENGINEER5.0軟體。
6.根據權利要求5所述的一種電氣屏櫃參數生成方法，其特徵在於，所述鋼結構生成模塊米用 Pro/ENGINEER5.0 軟體中的 Expert Framework Extension?.0 插件。
【文檔編號】G06F17/50GK103440365SQ201310330844
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月1日 優先權日:2013年8月1日
【發明者】周文勇, 林金德, 李幼保, 史虎, 毛金平 申請人:株洲變流技術國家工程研究中心有限公司