自動圖創建系統的製作方法
2023-05-19 19:59:01 1
專利名稱：自動圖創建系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及自動圖創建系統，被構造來通過使用計算機自動地創建機械圖。
背景技術：
在進行機械設計的情況下，為與客戶交換合同或向生產車間發送設計信息，需要根據應用用途或目的，以各種形式製圖。這樣，已經做到通過使用CAD來設計產品形狀、以及準備以二維形式表達的圖。例如，已採用一種使用二維CAD的方法，由設計者在預定圖框中繪製線條以完成為圖，或者，通過三維CAD準備模型，將其投影在平面上，並添加和描繪必要的項以完成圖。
然而，因為通過以二維方式表達的圖來表達立體產品，所以有時不能描繪僅僅通過從三維CAD投影而不能表達的部分的維度。另一方面，因為所有的形狀被準備得生動活現，所以完整地描繪了那些從圖的角度看可能允許省略的部分，例如，重複圖案的部分，並且有時會圖在複雜的投影圖中表達不必要的維度。也就是說，在三維設計中，通過定義各個部分上的橫截面形狀，並通過旋轉或擠壓以及與其他三維模型混合或消除，由此創建可選形狀，從而定義三維對象。因此，在三維設計中保持的維度元素不能充分地提供二維表達所必需的尺寸。另外，在裝配產品的情況下，因為其是通過組合以三維方式表達的部分而構成的，所以創建了更加不必要的尺寸，並且迫使設計者額外地手工描繪或修改維度。
本發明的目的在於，在從三維模型創建二維圖時，自動描繪二維圖所需的維度線條。
發明內容
為解決該目的，本發明採用一種自動圖創建方法，通過使用具有處理裝置源、存儲器源、輸入裝置和接口的計算機源來構建三維模型，其中，處理裝置源執行包括以下的處理從存儲關於每個應用用途的圖框數據的圖框資料庫中提取指定圖框的步驟；將從三維模型資料庫提取的三維模型投影到所提取的圖框上以由此創建二維投影圖的步驟；根據二維投影圖的形狀而從存儲關於多個維度線元的數據的維度資料庫中提取維度線元，並根據產品的屬性值而使得所述維度線元變形的步驟；以及基於存儲器源的操作程序，混合變形後的維度線元和二維投影圖，並且輸出二維投影圖作為圖的步驟。
在採用上述自動圖創建方法時，可增加如下步驟當混合變形後的維度線元和二維投影圖時，從設計參考資料庫提取指定的公差值和備註，並在二維投影圖上的指定位置處描繪它們。
另外，本發明提供一種自動圖創建系統，包括屬性值資料庫，其存儲關於產品的屬性值的數據；三維模型資料庫，其存儲產品的三維模型數據；圖框資料庫，其存儲關於每個應用用途的圖框數據；投影圖創建部件，其從圖框資料庫提取指定的圖框，並且將從三維模型資料庫提取的三維模型投影到所提取的圖框上，由此創建二維投影圖；維度資料庫，其存儲關於多個維度線元的數據；混合部件，其根據二維投影圖的形狀而從維度資料庫中提取維度線元，根據產品的屬性值來使得維度線元變形，並混合變形後的維度線元和二維投影圖；以及圖輸出部件，其輸出由混合部件混合的二維投影圖作為圖。
根據上述部件，在投影三維模型以創建二維投影圖的過程中，因為根據二維投影圖的形狀而從維度資料庫提取維度線元，根據產品的屬性值使得維度線元變形，並且混合變形後的維度線元和二維投影圖，以輸出圖，所以，當自動創建二維圖時，可在二維圖上自動地描繪僅僅必要的維度線條，刪除非必要維度線條或添加必要維度線條的操作變得不再必要，由此使得能節省創建圖的勞動。
在構建自動圖創建系統時，可增加以下要素。提供設計參考資料庫，其存儲關於每個維度線元的公差值和備註的數據，並且，當混合變形後的維度線元和二維投影圖時，混合部件從設計參考資料庫中提取指定的公差值和備註，並在二維投影圖上的指定位置處描繪它們。
另外，本發明還涉及用於引起計算機以執行在上述每個部件中實現的處理的程序、以及用於存儲該程序的存儲介質。所述存儲介質包括，例如諸如CD-ROM和DVD-ROM的存儲部件。
圖1是根據本發明的自動圖創建系統的基本構造圖。
圖2是示出根據本發明的自動圖創建系統的示例的框圖。
圖3是用於解釋自動圖創建部件22的處理方法的流程圖。
圖4是用於解釋利用維度資料庫的方法的圖。
圖5是用於解釋在添加必要維度線條時的操作的流程圖。
圖6A和6B是示出在添加必要維度線條時使用的屏幕的表達示例的圖。
圖7是用於解釋在刪除非必要維度線條時的處理的流程圖。
圖8A到8D是示出在刪除非必要維度線條時使用的屏幕的表達示例的圖。
附圖標記說明10 產品規格確定部件12 三維模型資料庫14 屬性值資料庫16 維度資料庫18 圖框資料庫20 設計參考資料庫22 自動圖創建部件24 圖顯示部件具體實施方式
現在，將參考
本發明的優選實施例。圖1是根據本發明的自動圖創建系統的基本構造圖。圖2是示出根據本發明的自動圖創建系統的示例的框圖。
在圖1和圖2中，根據本發明的自動圖創建系統包括計算機源，其包含處理裝置源、存儲器源、輸入/輸出裝置、以及接口。具體地，其包含作為輸入裝置的產品規格確定部件10，三維模型資料庫12、屬性值資料庫14、維度資料庫16、圖框資料庫18、以及設計參考資料庫20，以及作為處理裝置源和接口的自動圖創建部件22，另外，包括作為輸出裝置的圖顯示部件24。
例如，通過使用三維CAD系統來構成產品規格確定部件10，其根據在用戶操作的基礎上的數據而在三維CAD系統上進行產品設計，如實地將產品的實際形狀表達為三維模型，並且可根據設計意圖來提取各種產品的俯視圖，如橫截面圖。這樣，當用戶操作三維CAD系統來準備產品模型時，其根據對產品的必要的函數(function)來進行數學計算，基於設計和生產所必需的規則而保持涉及與三維模型相關聯的產品固有的維度值和屬性值的數據，將涉及三維模型的數據存儲在三維模型資料庫12中，並且分別存儲涉及與屬性值資料庫14相關聯的屬性值的數據。在圖框資料庫18中存儲關於每個應用用途的圖框數據，在維度資料庫16中存儲涉及多個維度線元的數據，並且在設計參考資料庫20中分別存儲涉及每個維度線元的公差值和備註的數據。在此情況下，在編碼形式表中選擇圖所必需的圖形形式(form)，如橫截面，並且以與三維模型相關聯的狀態來存儲圖形形式。另外，採用諸如維度值的數據，使得其可通過指定三維模型來可選地取出。
如圖3所示，自動圖創建部件22取出必要的圖尺寸和圖形式，根據使用要由用戶準備的圖的目的而從圖框資料庫18中選擇它們(步驟S1)。預先在其中記錄由客戶指定的要用作向客戶提交的圖的圖框、用於圖以對生產發送必要信息的產品圖的圖框等，並且可將在圖框資料庫18中存儲的數據可選地擴展用於記錄。
然後，基於所選擇的圖框數據(文件)，從其上的三維模型投影定義產品的圖形形式，並且在圖形式的預定位置處描繪該圖形形式(步驟S2)。在此情況下，基於與三維模型一起存儲的形狀代碼，在投影圖上添加通過維度值對尺寸進行控制的維度數據。即，進行調用必要維度和描繪其內容的處理(步驟S3)。
例如，如圖4所示，從三維模型投影的圖形形式26、圖形形式26所必須的維度線元28被分離並保持為在每個形狀上形成圖案，並且，為了在多個維度元素26中添加必要的維度元素，按照產品的屬性值根據圖形形式26的形狀而使得維度線元28變形，並將變形後的維度線元28添加到二維投影圖上。即，自動圖創建部件22具有如投影圖創建部件的功能從圖框資料庫18提取指定的圖框，將從三維模型資料庫12提取的三維模型投影到所提取的圖框上，以創建二維投影圖；同時還具有如混合部件的功能根據二維投影圖的形狀而從維度資料庫16提取維度線元28，根據產品的屬性值而使得它們變形，並且混合變形後的維度線元28和二維投影圖。
然後，自動圖創建部件22從設計參考資料庫20讀出必要的備註(步驟S4)，再從屬性值資料庫14提取和輸入隨著設計而改變的屬性值(步驟S5)，並在圖框上的指定位置處分別描繪所讀出的備註和屬性值(步驟S6)。如上所述，自動圖創建部件22投影三維模型以創建二維投影圖，根據二維投影圖的形狀而從維度資料庫16提取維度線元28，根據產品的屬性值使得維度線元變形，混合變形後的維度線元28和二維投影圖，根據二維投影圖自動創建圖，並向圖顯示部件24輸出涉及所創建的圖的數據。
圖顯示部件24可向用戶顯示由自動圖創建部件22創建的圖，作為圖30，或輸出圖30，作為列印素材。
然後，將參考圖5的流程圖說明在基於三維模型自動創建二維圖的過程中、在描繪僅僅必要維度線元時添加僅僅必要維度線條的操作。
首先，當在三維CAD系統上設計三維模型(步驟S11)，並且將三維模型投影為二維投影圖時，在圖框的預定位置處描繪必要投影圖(步驟S12)。在此情況下，如圖6A所示，在三維CAD系統的屏幕圖像上顯示關於正視圖或俯視圖標定和橫截面坐標標定的屏幕圖像，並且，當選擇投影開始時，在圖框上的預定位置處連續描繪必要投影圖。
然後，選擇必要維度形式(步驟S13)。在此步驟中，如圖6B所示，在三維CAD系統的屏幕圖像上顯示用於選擇部分形式、排列、方向、添加方法(測量位置)的維度形式選擇的屏幕圖像。在此情況下，通過對顯示的屏幕圖像上的每個項選擇和插入可選信息而選擇必要維度形式。
然後，檢索維度資料庫16(步驟S14)，讀取與二維投影圖的形狀一致的維度形式(步驟S15)，混合所讀出的維度線條和投影圖(步驟S16)，在圖框文件中排列所混合的圖(步驟S17)，並且通過二維投影圖而在圖中添加僅僅必要的維度線條。
然後，將參考圖7的流程圖來說明刪除非必要維度線條的操作。
首先，在三維CAD系統上設計三維模型(步驟S21)，投影三維模型以創建二維投影圖，並且在二維投影圖上描繪必要信息(步驟S22)。在此情況下，如圖8A所示，在三維CAD系統的屏幕圖像上顯示用於導出正視圖或俯視圖標定、和橫截面坐標標定的屏幕圖像。當進行開始投影的操作時，在二維投影圖的圖框上的預定位置處描繪必要投影圖。然後，選擇組合部分的形式(步驟S23)。在此情況下，如圖8B所示，在三維CAD系統的屏幕圖像上顯示用於對部分代碼(部分編號)和排列的每個項選擇和插入可選信息、以及選擇任一方向(後組合或前組合)的屏幕圖像。然後，當選擇了每個項時，檢測維度資料庫16(步驟S24)，並且，如圖8C所示，在三維CAD系統的屏幕圖像上，與投影圖一起顯示關於二維投影圖的維度線元。
然後，按照產品的屬性值，根據二維投影圖的形狀而使得維度線元變形，讀取符合產品的屬性值的維度形式(步驟S25)，指定非必要維度元素(步驟S26)，並且從投影圖中刪除被指定為非必要維度元素的維度元素(步驟S27)。在刪除了非必要維度線元之後，在圖框文件上混合和排列必要維度線元和二維投影圖(步驟S28)。由此，如圖8D所示，僅僅在二維投影圖的圖框的預定位置處描繪必要維度線元，並且在三維CAD系統的屏幕圖像上顯示消除了非必要維度線條的屏幕圖像。
如上所述，在此實施例中，當基於三維模型創建二維投影圖，並且混合二維投影圖和維度線元時，因為僅僅將必要維度線元與二維投影圖相混合，所以可以節省消除非必要維度線條(或者，另一方面，在各部分上添加必要維度線條)的複雜操作，並且有利於節省創建圖過程中的勞動。
工業實用性根據本發明，當自動創建二維圖時，可在二維圖上自動描繪僅僅必要維度線條，以節省創建圖時的勞動。
權利要求
1.一種自動圖創建方法，通過使用具有處理裝置源、存儲器源、輸入裝置和接口的計算機源來構建三維模型，其中，所述處理裝置源執行包括以下的處理從存儲關於每個應用用途的圖框數據的圖框資料庫中，提取指定圖框的步驟；將從三維模型資料庫提取的三維模型投影到所提取的圖框上，以由此創建二維投影圖的步驟；根據所述二維投影圖的形狀，而從存儲關於多個維度線元的數據的維度資料庫中提取維度線元，並根據產品的屬性值而使得所述維度線元變形的步驟；以及基於所述存儲器源的操作程序，混合變形後的維度線元和二維投影圖，並輸出所述二維投影圖作為圖的步驟。
2.如權利要求1所述的自動圖創建方法，該方法包括步驟當混合變形後的維度線元和二維投影圖時，從設計參考資料庫提取指定的公差值和備註，並在二維投影圖上的指定位置處描繪它們。
3.一種自動圖創建系統，包括屬性值資料庫，其存儲關於產品的屬性值的數據；三維模型資料庫，其存儲產品的三維模型數據；圖框資料庫，其存儲關於每個應用用途的圖框數據；投影圖創建部件，其從圖框資料庫提取指定的圖框，並且將從三維模型資料庫中提取的三維模型投影到所提取的圖框上，由此創建二維投影圖；維度資料庫，其存儲關於多個維度線元的數據；混合部件，其根據二維投影圖的形狀而從維度資料庫中提取維度線元，根據產品的屬性值來使得維度線元變形，並混合變形後的維度線元和二維投影圖；以及圖輸出部件，其輸出由混合部件混合的二維投影圖作為圖。
4.如權利要求3所述的自動圖創建系統，其中，該系統包括設計參考資料庫，其存儲關於每個維度線元的公差值和備註，以及當混合變形後的維度線元和二維投影圖時，混合部件從設計參考資料庫中提取指定的公差值和備註，並在二維投影圖上的指定位置處描繪它們。
5.一種自動圖創建程序，包含用於使得計算機執行利用如權利要求3和4的任一個所述的每個部件而實現的處理的程序。
6.一種計算機可讀存儲介質，其存儲如權利要求5所述的自動圖創建程序。
全文摘要
一種在根據三維模型創建二維圖時自動寫入二維圖所需的維度線條的自動圖創建系統。產品規格確定部件(10)創建三維模型，然後保持該模型，同時與其屬性值相關聯。在由自動圖創建部件(22)從圖框資料庫(18)提取指定圖框後，通過投影三維模型而在所提取的圖框上創建二維投影圖。然後，從維度資料庫(16)提取根據所述二維投影圖的形狀的維度線元，並根據產品的屬性值而使得維度線元變形，由自動圖創建部件(26)合成所需的維度線元(28)和所述二維投影圖，並且從圖顯示部件(24)輸出所述合成後的二維投影圖，作為圖(30)。
文檔編號G06F17/50GK101027672SQ20058003191
公開日2007年8月29日 申請日期2005年6月21日 優先權日2004年9月22日
發明者柳下真一, 池田正樹 申請人:日本精工株式會社