[发明专利]离心叶轮加工特征识别方法

说明书

本发明公布了一种离心叶轮加工特征识别方法。其特征是：第一，获取三维实体模型的拓扑信息和TAG值，并根据这些信息提取离心叶轮模型每个种子面的属性；第二，定义满足离心叶轮加工要求的特征；第三，依据离心叶轮的加工特征和结构特点，制定对应的识别规则和识别方法，并将其转换为特征识别算法程序；第四，通过判断种子面的类型完成对叶轮平面、中心孔等简单加工特征的识别；第五，基于制定的识别规则对叶轮轮毂、一组相邻叶片特征及其种子面、叶片组数进行搜索和识别，并提取特征的几何信息。本发明具有特征识别效率高，准确度高的优点。

技术领域

本技术涉及CAD/CAM技术领域，特别涉及一种离心叶轮的CAD，CAPP，CAM融合技术，具体地说是一种离心叶轮加工特征识别方法。

背景技术

CAD、CAPP、CAM在现代工业设计制造中被分别用来完成零件设计、零件工艺分析和数控加工编程等工作，但三者是相对独立的系统，在产品设计制造全过程中，并未实现信息数据的自动共享。目前，CAD模型的加工几何信息不能自动传递给CAM模块，仍需人工手动获取，此过程复杂繁琐，造成数控加工编程效率低下。而特征识别技术可以使CAD模块与CAM模块紧密结合起来，使信息传递更加简捷和智能，从而缩短产品制造周期，实现自动化编程的目的。

离心叶轮是一类公认复杂的难加工零件，其广泛的应用于航空航天的发动机、汽轮机、液压泵等设备。离心叶轮的加工特征主要有主叶片、分流叶片、轮毂、孔面、平面等结构，其中主叶片和分流叶片又包含了包覆面、壁面和叶根圆角面等种子面。

目前在离心叶轮数控加工编程中，需要编程人员手动选择孔面、平面、轮毂、一组相邻的叶片等特征。除此之外，还需要手动输入叶片组数，选择主叶片和分流叶片的种子面等操作、此过程需要大量的人机交互，选择对象非常繁琐，极易出错。由于每个CAD模型都包含完整的产品信息，没必要在加工编程时浪费时间去选择每一个加工对象，因此迫切需要特征识别技术对叶轮加工特征进行自动识别和提取，将CAD模块和CAM模块紧密的结合起来，使得信息传递更加简捷和智能，从而大大提高编程效率。特征识别是指从CAD模型中将具有工程意义的几何形状自动提取的过程。目前的特征识别技术中，还没有覆盖离心叶轮的特征类型，因此对离心叶轮的特征识别还没有准确、高效的方法。

发明内容

本发明的目的是针对目前CAM系统缺少针对离心叶轮加工特征识别功能，以及现有识别方法的不足，本发明提出一种离心叶轮加工特征识别方法。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案为：

一种离心叶轮加工特征识别方法，包括以下步骤：

步骤1：根据三维造型软件提供的开发接口，通过运行编写的二次开发函数脚本程序获取三维实体模型的拓扑信息和TAG值，并根据拓获取的所述的拓扑信息和TAG值提取叶轮模型每个面的属性；

步骤2：定义满足离心叶轮加工要求的特征；

步骤3：依据离心叶轮的加工特征和结构特点，制定对应的识别规则；

步骤4：通过判断种子面的类型完成对离心叶轮平面、中心孔的简单加工特征的识别；

步骤5：基于所述识别规则对叶轮轮毂、一组相邻叶片特征及其种子面和叶片组数进行搜索和识别，并提取特征的几何信息；