[发明专利]一种在三维建模环境中快速联结自定义特征的方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机辅助设计快速建模领域，特别是涉及一种在三维建模环境中快速联结自定义特征的方法。

背景技术

快速设计是一种面向大规模定制的产品设计技术。快速设计以数字化、网络化、集成化、智能化为基础，以缩短产品设计开发周期为目标，是满足复杂多变的市场需求、促使企业赢得市场竞争的关键技术。快速建模技术是快速设计的基础，产品快速建模技术是产品快速设计的关键技术。MBD即基于模型定义，产品数据全部集成在三维模型中，企业在逐步应用MBD技术指导生产时，首先需要将之前二维图纸和数据整合到三维模型中，而且在日后的产品设计中也仅仅使用三维模型作为载体，所以企业对三维建模的需求量是巨大的。如应用传统建模方式，操作繁琐且工作量大。所以，企业无论是需要对产品进行快速设计还是对已有产品数据进行整合和升级，快速建模技术的使用在这过程中尤为关键。

目前快速建模技术广泛采用的方式是使用用户自定义特征库，在建模过程中对于一些重复使用的标准特征进行抽取后导入用户自定义特征库，然后使用时直接将用户自定义特征库内的特征直接导入三维环境中，从而无需重复建模。

但是目前已有技术对于自定义特征导入三维环境中后对新导入特征和已有特征的联结方法及功能较少，用户需要通过繁琐的移动特征操作使新导入特征定位，这使快速建模的效率降低很多。同时，目前快速建模技术对于MBD技术支持不佳，用户使用快速建模将特征整合后，需要通过繁琐的交互重新对三维模型进行标注。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种能够解决现有技术中存在的缺陷的在三维建模环境中快速联结自定义特征的方法。

技术方案：本发明所述的在三维建模环境中快速联结自定义特征的方法，包括以下步骤：

S1：交互选择联结面；

S2：对所选特征进行特征预处理；

S3：根据选择的联结方式创建辅助定位标识；

S4：对基特征和连接特征的自由度进行约束；

S5：如果联结类型为完整联结，则对三维标注进行整合；否则，跳过此步骤，直接执行步骤S6；

S6：去除多余的辅助定位标识；

S7：对基特征和连接特征进行布尔运算；

S8：模型后处理。

进一步，所述步骤S2中的特征预处理是对交互选定的基特征和连接特征进行以下操作：识别所选特征类型、获取所选特征面的边界和获取所选特征面的法线矢量。

进一步，所述步骤S3中的辅助定位标识是用户在交互时，用于用户直观观察特征方位和快捷捕捉参考点的实体特征。

进一步，所述步骤S4中的基特征是用于联结连接特征的基础特征，连接特征是用户从特征库中选取并使用的特征。

进一步，所述步骤S4具体包括以下步骤：

S4.1：交互选择联结方式进行联结，联结方式分为自由联结、中心联结和边线联结，如果同时满足中心联结和边线联结，则联结类型为完整联结；否则，联结类型为非完整联结；

S4.2：根据所选联结类型和特征预处理，自动判断辅助定位标识类型，并计算辅助定位标识的坐标和尺寸；

S4.3：创建辅助定位标识为实体特征；

S4.4：交互点击选择所需的辅助定位标识；

S4.5：根据用户交互指令自动完成特征的移动操作，完成特征联结。

进一步，所述步骤S4.1中，如果选择中心联结的联结方式进行联结，则联结的具体步骤为：

S4.111：生成所选联结面的中心、角度定位参考点和参考定位平面，将所有生成对象与实体特征相关联；

S4.112：移动、旋转特征，使基特征与连接特征的参考定位平面共面，法线矢量呈平角；

S4.113：移动特征使基特征和连接特征的联结面中心重合；

S4.114：以连接特征的联结面的中心为旋转原点，旋转连接特征，使连接特征上的角度定位参考点与基特征上的角度定位参考点重合。

进一步，所述步骤S4.1中，如果选择边线联结的联结方式进行联结，则联结的具体步骤为：

S4.121：生成所选联结面的特征边线和参考定位平面，将所有生成对象与实体特征关联；

S4.122：分别在基特征和连接特征的联结面的特征边线上交互选择一条需要重合的特征边线；

S4.123：在基特征的所选特征边线上交互指定位置定位点；

S4.124：移动连接特征，使特征边线的端点移动至位置定位点；