автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Автоматизация назначения структур размерных отношений на плоских машиностроительных деталях

АКАДЕМИЯ НАУК РБ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ТЕХНИЧЕСКОЙ КИБЕРНЕТИКИ

На правах дохописи

ШРОСЯН САМВЕ31 ВАСЯЕВЯ

УДК 658.512.22.011.56

АВТОМАТИЗАЦИЯ НАЗНАЧЕНИЯ СТРУКТУР РАЗМЕРНЫХ (ЛИШЕНИЙ НА ПЛОСКИХ ЫЖШОСТРШТЕЛЬШ ДЕТАЛЯХ

Специальность 05.13.12 -

Системы автоматизации проектирования

Автореферат, диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Минск - 1993

Работа выполнена в ордена Трудового Красного Знай статуте технической кибернетики Акадекли наук Беларуси

Научный руководитель: доктор технических наук А.Г. Горелик

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор А.Г. Ракович кавдвдат технических наук Винокурова В.И.

Ведущая организация: СКБ АЛ.

Защита диссертации состоится " ш.иг/^Л -19^ в час. на заседании специализиро ванного совета Д.0( при Институте технической кибернетики АН В - 220012, 1 ул. Сурганова, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ин< технической.кибернетики АН Б.

Автореферат разослан " "_ 1993 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверен! чатью учрездения, просим'направлять по вышеуказанному !

Ученый секретарь

специализированного совета

доктор технических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Среди работ по созданию САПР видное ! то занимает автоматизация назначения структур размерных относ машиностроительных объектов.

В производстве машиностроительных деталей размеры и допз являются основными критериями для описания геометрии и функци овальных требований.

Для изготовления законченных рабочих чертежей требуется личие функций штриховки и проставления размеров. Проставление размеров на отдельных видах осуществляется пользователем граф ски в режиме диалога. В особых случаях некоторые САПР могут о ществлять это автоматически. Такой способностью обладают сист ОЕТДЦ2 и С/?0055 . При современном состоянии техники, одна включение простановки размеров обычно возможно только в графи ски-диалоговом режиме. На основе меню пользователь выбирает го ходящий вид проставления размеров, идентифицирует геометричес: элемент, который должен получить размер, и указывает место п] ставления размера. Размерные линии, включая размерные стрелки значение размера, определяются и выставляются системой автомат чески.

Сформированный при помощи компьютера комплексный чертеж предназначается для передачи сведений о размерах и форме катгдс детали изображаемого объекта. Без однозначных спецификаций, вь жаемых размерами, невозможно яс: о отобразить конструкторские идеи, позволяйте должным образом изготовить объект.

В теории проектирования машиностроительных деталей требуе ся, чтобы существовала возможность автоматического получения и формация о размерах и допусках из функционального описания объ та. Но теорий проектирования, которые опирались бы на функци-

ональ'аос описание деталей, фактически не существует.

.Развитие методов автоматического образмеривашя машино< ительнпх объектов связано с именами таких ученых, как Hi££<_ Braid /. f., Recuicha в Л, Go^ard b. s, Ton ST, yu H.

Minocjui/a CkLno У.. Kakazu !/. и других.

Наибольшее распространение получили методы автоматизат образмеривания на проекционных изображениях трехмерных маки роительных объектов, использующие только горизонтальные и в« кальнкз типы размерив.

В то же время развитие автоматизации проектирования и ч логической подготовки производства приводит к необходимости фикации методов автоматического образмеривания.

В связи с этим актуальной является разработка таких меч назначения структур размерных отношений, которые обеспечивш использование всех типов размеров.линейного, диаметрального, диального, углового, s также допускали бы использование Text гических и конструкторских знаний.

При реализации прикладных задач в интерактивных систем геометрического моделирования и документирования (СГЩ) ваш чтобы мидель объекта содержала или могла воспринимать с вед с; тех элементах, меяду которыми назначаются размерные связи, i ча назначения размерных отношений являете творческой и сх< разйерггых связей зависит от функции обгекта, назначения чер* (конструкторский, технологический) и т.д. Нами ставится 3iy по возмохшости автоматизировать этот процесс для плоских ка: строительных деталей.

Цель работы. Целью работы является разработка методов i матического назначения, интерактивной модификации и контрол! структур размерных отношений плоских машиностроительных дет;

Для достижения этого поставлены следующие основные задач

- разработка методов анализа структур размерных откошет яя однозначного определения плоских машиностроительных детал

- разработка методов автоматического назначения структур азморных отношений на плоских машиностроительных деталях, и с зльзукгцих элементы искусственного интеллекта;

- разработка методов интерактивной модификации и контрол груктур размерных отношений, обнаружение недостаточно или из >чно определенных размерных схем;

- реализация разработанных методов в интерактивной систе; «метрического моделирования и документирования

Метода- исследований. При решении поставленных задач испо. щались методы геометрического моделирования, теории графов, :кусственного интеллекта. Программная реализация предлагаема ■годов проводилась-в соответствии с общими принципами разрабс программного обеспечения.

Научная новизна. Основными научными результатами, получег ми п данной работе, являются:

- понятие минимально описывающего размерного гра$а объект

- методы анализа структур размерных отношений плоских мае строительных деталей, основанные на теории графов;

- методы автоматического назначения структур размерных от вений на модель плоских машиностроительных деталей, использу з элементы искусственного интеллекта;

- метод генерации альтернативных структур размерных отдай

1;

- методы интерактивно"» модификации и контроля структур ра шых отношений, обнаружение недостаточно или избыточно опред )ных размерных схем.

- б -

Практическая ценность. Применение разработанных методе системах автоматизированного проектирования и технологичес подготовки производства в машиностроении позволяет автоыати назначить полную и неизбыточную структуру размерных отношен плоских машиностроительных деталях, осущзствлять интеракти модификации структур размерных' отношений, не заботясь о ее гласозанности.

Реализация реузльтатов работы. Программное обеспечение ализукцее разработанные автором методы, входит в состав инт тивной система геометрического моделирования и дохукентирое разработанной: в ИТК АН Беларуси под руководством Го ка А. Г.

Апообасля работы. Результаты работы докладывались и об дались нч Второй всесоюзной конференции "Искусственный Инте (г. 1,1«иск, 1930), на Третьей Международной конференциг "Про иное обеспечене 03М" (г. Тверь, 1990), на семинара ИТК А? яаруои.

Публикация. По теме диссертации опубликованы четыре пс них работы.

Объзм работ??. Диссертация состоит из введения, четыре? оагсг/чекия. списка литературы ( А^иаименоаания). Работа се 96 страницы машинописного текста, 24 рисунка.

На защиту выносятся:

- метода анализа структур размерных отношений плоских ностроительнпх деталей;

- метод автоматического назначения структур размерных яений на модель плоских машиностроительных деталей;

- методы интерактивной модификации и контроля структу] мерных отношений, обнаружение недостаточно или избыточно о:

ленных разморите схем;

- принципы построения и структура информационного и прог раымного с л'еспечения назначения и контроля размерных откошени плоских машиностроительных деталей.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана краткая характеристика области исследов; ния, определено место данной работы в общем направлении работ САПР, показана актуальность темы работы, кратко сформулирован; тематика каздой главы.

В первой главе рассматриваются основные методы, использу« мне при решении проблем параметризации и автоматического обрг ыеривания машиностроительных объектов.

Проблр'/а параметризации. По эскизу детали и заданным у л влкм взаимного расположения его структурных элементов построй1! геометрическую модель объекта, содержащую значен-.'.я канонически параметров его структурных элементов.

Проблема образмеривания. Дано описа.ие детали, включаще перечень его структурных элементов. Необходимо назначить струн ру размерных отношений так, чтобы ото описание детали было по ным и неизбыточным.

Анализ показывает, что некоторые задачи являются общими д проблем параметризации и автоматического образмеривания.

Следующие задачи возникают при рассмотрении двух вышеуказ ных проблем:

1) выяснить каким уеловида должна удовлетворять структура размерных отношений, чтобы она однозначно определяла объект;

2) как назначить структуру размерных отношений на модель объекта;

3) обнаружить несогласованные размерные схемы, т.е. нед точно, кля избыточно определенные случаи;

4) интерактивно модифицировать структуру размерных отно так, чтобы модифицированная структура размерных отновений оп ляла объект однозначно.

Поэтому важно рассматривать работы, посвященные как про параметризации, так и автоматическому образмерпвакню шхинос и тельных обт^ектов.

Исследуемые методы параметризации классифицируются на группы: основная, алгебраические и методы, основанные на иск ственном интеллекте.

Эти методы отличаются друг от друга по типу разрешению мерных отношений, по способу расчета решения и по обнаружен!: достаточна ила избыточно определенных частей рисунка или ио; Рассмотрение этих методов связано с задачей обнаружения несс сованнкх (недостаточно или избыточно) размерных схе.... Задач: наругзная несогласованных размерных схем решается основными дам*/, очень просто и эффективно, т.к. рассматриваются только зонгальные и «ертигальные размеры, а пспользу"и;:е метод» дт шекяя проблемы ословани ¡¡а хоросо известных алгоритмах. Все методы обнапужюаюг иесогласоьалные размерные схе..,ы.

Оуть алгебраических методов заключается з преобразован каждого размерного отношения в уравнение. Проблема заклвчае решении отой системы нолинейных уравнений, где неизвестными ляются коордилаты характеристических точек модели.

Преимуществом алгебраического метода является большой , пазон размерных отношений, которые иогут быть легко обеспоч Недостатком является то, что решение систем нелинейных урас зависит от начальной величины приближения.

Известны три метода, иотользукщие умозаключения для пара метризации машиностроительных объектов автоматизированного пр< ектировашя. Шуеде и Альдефельд предложили три различных мето,] но они решают только двумерную проблему.

При автоматическом образмеривании машиностроительных объ тов не используются все стандарта, конструкторские и технолог: ческие знания.

Существующие методы автоматического образмеривания не от; жают функциональное описание детали.

Современные системы автоматического образмеривания машин; строительных объектов позволяют назначить только горизонталь» и вертикальные размеры, а угловые - только между носителями i нических поверхностей.

Ставится задача разработки метода автоматического назначе ния структур размерных отношений, позволяющего использовать к» рокий диапазон размерных отношений, понстручторсгие и технолог ческие знания.

Во второй г л аре излагаются разработанные автором методы ¡-значения, контроля, интерактивной модификации и контроля струг тур размерных отношений плоских машиностроительных деталей.

Основным направлением исследований в данной главе являете разработка методов назначения, контроля, интерактивной модифик ции и контроля структур размерных отношений плоских машиностро ительных деталей.

Структура размерных отношений представляется как граф, ае шинам которого соответствуют структурные элементы объекта, а дугам - размеры л отношения инцидентности. На этом представлен основаны все рассматриваемые в данной главе методы назначения контроля размерной схемы. Получены необходимое, достаточное ус

г

вия однозначного определения объекта размерным графом. Ввд< класс минимально описывающих размерных графов, которые доni последовательное построение объектов.

На основе полученных результатов построен алгоритм reí ции минимально описывающего размерного г^афа из реляционно! представления объекта.

Построена алгоритмы контроля, интерактивной модификац-контроля структур размерных отношений.

Различаются размеры следующих типов: линейный, диаметр ный, угловой. Ними будут рассмотрены следующие подтипы лине размеров: линейный размер мевду точками, точкой и линией, параллельными прямыми.

Контуры условно разделяются на три вида: J) элементам, тура являются только отрезки прямых; 2) элементами контура ются только дуги окружностей; 3) элементами контура яьля»т< срезки прямых, и дуги окружностей.

Размернмм графом /V -угольника называется объединение реберно нопервсекаюа1ихся со взвешеннчми дугам.! графов R-R¿ где Rj, - орграф, тершинам которого соответствуют все стр;ч элементы (точки, отрезки) Л/-угольника, а.дугам - отношен; цидснтности. Ориентация ft¡_ "совпадает" с ориентацией мног( ники; R^ - граф, верен нам которого соответствуют структур) элементы N -угольника, а'дугам - линейные размеры; Ru • вершинам которого соответствуют все отрезки, а дугам - угл< размеры.

Размерный граф простого многоугольника называется опи ицим, если он однозначно определяет этот многоугольник.

Подграф &' размерного графа б- называется минимально i вающим подграфом графа Сг , если & описывающий и никакой i

ваюций подграф графа (г не является собственным подграфом грг фа

Граф, получившийся из минимального описывающего раомерши графа в результате удаления ребер, которые соответствуют разме рам, распознаваемым человеком и не проставляемым на чертежах (нулевое расстояние, параллельность, прямой угол), называется достаточным размерным графой.

Лемма 2.1. Минимально описывающий размерный граф простого N -угольника удовлетворяет следующим условиям:

1) и+£»2М-3, где и , £ - числа дуг соответственно

^е »

2) для любого подграфа К' графа Я , порожденного мнояестг вершин пути графа , и'+- V , где б' - длина пути - У,- , и' _ число ребер , - число ребер ;

3) К и - ациклический граф.

• Замечание 2.1. Обратное утверждение лепми 2.1, вообще гов ря, неверно.

Свойство 2.1. Подграф размерного графа N -угольника имеет а/У вершин, 2Н дуг и один цикл.

Следствие 2.1. Для минимального описывающего размерного графа простого N -угольника имеет место следующее: I ^ Д/-2 и ,

где £ н и - числа дуг соответственно и Яц .

Следствие 2.2. Достаточный размерный граф' N-угольника имеет максимум 2А/-5 ребер.

Лемму можно применять и к остальным видсм контуров, так к; к первому виду можно свести все остальные.

Когда геометрический объект (П)) состоят не только из отрезков прямых, т.е. для объектов второго и третьего вида, то нг

значение и модификация структур размерных отношений на мод объекта становится достаточно сложной.

Поэтому нами предлагается следующий подход: для объект второго и третьего вида строится "аппроксимирующая модель" проксимируицая модель строится следующим образом: дуга окру сти заменяется ломаной, вершинам которой соответствуют нач ная, центральная и конечная вершины дуги. В этом случае соо ствующий граф R^ называется аппроксимирующим.

Тогда возникает следующий важный вопрос: изменяется ли структура минимально описывающего размерного графа для- конт второго и третьего вида. Этот вопрос выясняется с по..,ощью дующих утвервдений.

Свойство 2.2. Если одна и та же ьерамна аппроксимируюа графа является общей для двух или более циклов, то она cooi ствует центру окружности-

Утверждение СЛ. Если в контуре д^/ги окружностей смеш разным дуга'.!, то аппроксимируидая'модель имеет один цикл.

Утверждение 2.2. Если в контуре ^l¿ дуги принадлежат с ¿-ой окружности, то в аппроксимирующем графе объекта число лои равно •

Размерным графом контура называется объединение трех f но'непересекающихся со взвешенными дугами графов R^R^oR^t х^де - аппроксимирующая модель объекта, i?£ - граф, верг которого соответствуют вершины аппроксимирующей модели, а; линейные размеры; - граф, вершинам которого ссэтветст] все отрезки, а дугам - угловые размеры.

Размерный граф объекта называется описывающим, если os позначно определяет этот объект.

Лемма 2.2. Минимально описывающей размерный граф R-Rt

объекта удовлетворяет следующим условиям:

1) и*£.=2М~3 , гдс и , I _ числа дуг соответственно

; N - число характеристических точек контура;

2).для любого' подграфа Й' графа I? , порожденного мнояе бом вершин пути ^¿" ^ графа R¿ , ? где с/'-на пути - , и' - число ребер > I' - число ребер £

3) К - ациклический граф.

Следствие 2.3. Для минимального описывающего размерного г фа контура имеет место следующее:

I Ь^-2 и и 4 К Ч , где ^ и и - числа дуг соответственно и .

Следствие ¿¡.4. достаточный размерный граф контурр имее~' * си.мум 2Ы-3 ребер.

Нами ставитст следующая задача: найти такую структуру рас .черного графа, чтобы он однозначно определял объект, предпола: что метрические отношения заданы правильно.

Еерсинно порояденный подграф и разгярк с

графа называется правильным, если и'с' { ?

где д' , С , и' - числа дуг соответственно , Р/. , , д'>2.

Последовательность сИ <с!2<...«1к -¿¡<2 ...»:.„яае

ся покрывавшей для размерного графа Р простого А/ -угольника, 5ели суюстаувт такт. правильные подграфы -1- , , Йк ^то Щ - длина пути и Щ <Йг< ..< № ; . Й8 ,

<азываетск системой покрнваодих подграфов.

Лемма 2.3. Если размерный граф Я-^^уЯц плоского копт, )а удовлетворяет следующ-.м условиям

X) и1 + а * 2Ы-5 г где и1 г И - числа дуг соответствен!!»

' ' ^ ~ Ч'1СЛ0 характеристических T04f.it контура;

) Й имеет такую покрывающую последовательность, чтс

си-2, сд -аи-а ,

3) «и - ациклический граф;

4) существует признак Р, по которому можно из двух точе) ыбирать одну;

5) I, трические отношения являются "непротиворечивыми; о он является минимально описывающим.

Следствие 2.5. Если размерный граф контура удовлетворяет ювиям леммы 2.3, то с его помощью контур можно построить пос. •ательда.

На основе полученных результатов построен алгоритм нази 1ия структур размерных отношений на плоских машиностроитель» ¡еталях.

Характерная особенность алгоритма генерации описывающег »азмерного графа в том, что он допускает использование конст, горских знаний. На первом этапе алгоритма генерируются описы *ие графы каждого контура, на втором - все описывающие разме; "рафы контуров связываются между собой.

Минимально описывающий размерный граф включает в себя т зебра (соответствующие размерам), которые не показываются на ■юческих чертежах (нулевое расстояние, прямой у:ол, параллел иос.ь). Для простановки размеров на чертеже из описыванцего верного графа следующим образом строится достаточный размерь граф: осуществляется поиск на множестве дуг описывающего раз кого графа, в результате которого дуги, вес которых равен О, или 90° помечаются. Размеры, соответствующие помеченным реС на чертеже не указываются.

Во втором разделе главы рассматриваются следующие зада^

Задача I. Интеоактивио модифицировать структуру размер

отношений ток, чтобы это новое описание детали било полным и избыточным.

Задача 2. Задана размерная схема двумерной машиностро ной детали в виде размерного графа, необходимо оонару&ить не ■сованно определенные (недостаточно или избыточно) части разы схемы.

Для решения этих задач используются результаты, ввдвину начале главы.

В процессе проектирования машиностроительных деталей ст, тура размерных отношений может изменяться неоднократно. На nj тике, как правило, конструкторский черте;« отличается от тех» гического чертежа одного и того же объекта.

В некоторых САПР простановка размеров производится авто) чески, а оператору-чертежнику остается только указать элемен' для которых должны быть проставлены размеры. Такие возможное: безусловно, весьма удобны, однако они требуют очень больших : ра. машинного времени. Кроме того, иногда требуется коррвкг-j; вать выполненное таким образом размещение, поскольку оно но* оказаться не вполне удовлетвори, ел:чкм. ■ •

Поэтому важным является построение эффективных ;'.пгор..тмс для интерактивной модификации и контроля"структур разг. >ьчх нопений.

Хгтя в графических система-: существует возможность интер тивной модификации, структур размерных отношении (AutoCAD, 5 THESIS)сгрьезнш недостг ком их является отсутствие алгорит обнаружения несогласованных размерных сх?м (недостаточно или быточно определенные размерные схемы).

Задача обнаружения недостаточно или избыточно определен»? частей объе. :та или модели является одним из главных в САПР ма

г

*

построении. Эта задача рассматривалась во многих работах, в стности, при решении задачи автоматического получения геоме; чоских .моделей параметризованных объектов в интерактивных а мах геометрического моделирования и документирования.

Таким образом, построенные алгоритмы дают возможность 1 "хтировщику на кавдой стадии проектирования осуществить мода -• дцию структур размернчх отношений,' не заботясь о ее правил; ста.

В третьей главе рассмотрены вопрос'ы создания продукцио] системы назначения структур размерных отношений. Основное в; ние уделено построению компонент продукционной системы. Оп: большое количество эвристических правил, которые аффективно раничивают поиск резения.

Для эффективного функционирования продукционной систем йена проблема управления выводом. Для этог используются ме разрешения конфликтов и метаправила.

Построен алгоритм назначения структур размерных отноше на плоских машиностроительных объектах с использованием эвр ческих правил. Описаны два подхода назначения структур рат отношений, метод генерации альтернативных структур размернъ; ношений.

Полученные теоретические результаты во второй главе бь положены в основу создания продукционной системы назначения структур размерных отношений.

В состав продукционной системы входит база правил, глс ная база данных, интерпретатор прав!я. База правил - ото ос памяти, ;:оторая содержит базу знаний; гдобальная база данн> это область памяти, содержащая фактические данные (факты), рые описывают вводимые данные и состояние системы; интерпр*

представляет собой механизм логического вывода, используиций правила в соответствии о содержимым рабочей памяти.

Основная часть фактов генерируется из реляционной модели объекта, некотопыё факты записываются в базу данных в диалоге (например, факт, mv прямая является конструкторской базой).

Таким образом, в базу знаний продукционной системы закис вах>тся следующие факты, представляемые предикатами.

Объекты

' Опишем факты об объектах и отношениях мевду нише

Т s Точка (X, LJ ) - этот факт означает, что объект явля; ся точкой.

О = Отрезок (точка (Э^п., Цп )» точка )) - объек'

т.лется отрезком.

L = Линия (Тл, Tk ) - объект является линией.

S = Ось s Tfl, ) - объект является осью.

В = Конструкторская база (Тл , ) - объект является «01 гтрук^орской базой.

D = Дуга окружности (Т-_ , Тц ; - объект д&пяст дуг

С = Округлость ( С ) - объект является окружностью.

к' => К'нтур ( Т{ , ..., Ч'п ) - объект •является контуром.

M = Обт>ект (Kj , .. ., Ht ) - плоский машиностроительный 'бъегсг.

R = Размер (тип, эл1, эл2, значение).

От :эшенил

Pl. = Параллельность ( , L^ , Р ) - отрезки Lj_ и L^ п еллелыш.

PR s Перпендикулярность ( Ц, Uj ) - о/резки и Ц и еадик'/лярни.

5к1 = Симметричность ( ^, ) - контуры Ь^ и' ^ « ричны.

ЙЬ = Симметричность ( Ь^ , ). - отрезки I—и Ь ^ а ричны.

ЗТ = Симметричность (Т£ ) - точки ТI и Т^ сию, ричны.

Ш = Инцидентное :ь (Т, 0) - точка инцидентна отрезку.

БО = Соосность ( ^, ^ ) - контуры ^ и ^ соосныс

КЛ = Размер (тип, эл1, оя2, значение).

Все правила являются эвристиками, т.е. эмпирическими г лаш, которые эффективно ограничивают поиск решения. Правш ражаются в виде утверядений "если-то". Опишем некоторые г ла.

Щ. Если (отрезки Ь" и параллельны и противополог

я

ориентированы), то (назначить линейн- Я размер мезду отрезке и Ц ).

П2. Если (отрезки Ь^ и Ь параллельны, и I - конст£ екая база, то (назначить линейный размер между отрезками I

I ).

ПЗ. Если (отпезки Ц и параллельны), то (назнач.г ловой размер между отрезками и Ц ).

П4. Если (отрезки Ц и Ц смежны), то (назначить уг. размер меязду отрезками Ци Ц ).

П5. Если (отрезки и Ц симметричные), то (назнача угловой размер мевду отрезками и ),

116. Если (отрезок ^ - конструкторская база), то (на чить линейный размер мевду Ц и точками).

П7. Если (топки Т[ и ^ симметричны), то (назначить нейный размер ыевду точками и ^ ).

П8. Если (контуры и К! ^ симметричны к ^гп > ^ п ~ П!'< лельные базовые линии соответственно для к ), то (назн чить линейный и угловой размеры ыеиду и

П9. Если (контуры и симметрично расположены го руулости), то (назначить угловой размер меяду радиусами этой ружности).

Для элективного функционирования продукционной системы обходимо решить проблему упрарления выводом. Для решения то проблемы важным является понятие р-зрешетш конфликтов.

Если на каждом этапе логического вывода суиествует множо во применимых правил, то это множество косит название конфлик го набора, а Еыбор одного из 1шх называется разрешении отого конфликта.

Для разрепешя конфликта нами предлагается сл^дугщий по, сод. ^ зависимости от типа объекта из множества правил зыбира зя соответствующее подмножество граиил. Поело чего подмно: зтьом правил задается отношение порядка, т.!,). ото подмножеств дюрядочий-.ется.

В некоторых случаях таким способом ио><но регзм-ь ¡-а.,;пик'п ю для рейенич проо'леми управления этого1 недостаточно. Вс-.шол!

емся следующим методом: устанавливается р>»д огрлниче'ий на л 1еоацию конфликтного набора, т.е. г зависимости от елдеряания ¡расил поиск условно'? части правил определенной категории не »сущостзляется.

Генерация альтерната г их структур размерных отношений яш >""ся важной, так ¡тк назначенная размерная схема может не удо! ¡створять проектировщика. Альтернативные структуры размерных с югасний можно пол;, чать с л едущими способами: а) переупоргщоч»' ¡одмноейстео применяем1-« правил; б) удалить или добавите лро!

г

-гола; в) переупорядочить список структурных олегентов объеи

Для построения достаточного размерного графа нами лре етсн дг'1 подхода: X) генерировать минимально описывающий р иый граф объекта и помечать дуги, соответствующие неппрост с'ым размерам; 2) по эвристическим правилам построить дост май размеоный граф.

КакдыЛ подход имеет свои недостатки и преимущества. Т первый подход позволяет осуществлять контроль размерной сх после модификации структур размерных отношений, но требует ие памяти и времени, чем второй подход. Если использовать подход, то можно очень эффективно построить достаточный ра ный граф.

Четвертая глава посвящена реализации разработанных ме' в виде программно-методического комплекса к использованию : комплекса в системе гломе-рического моделирования и докуме: вания &СЙП Описана разработанная на основе этого комплек стема автоматического назначения структур размерных отноше: плоских машиностроительных деталях.

Обмечается, что главным при программной реализации яв. обеспечение взаимозаменяемости и возможности модификаций р-ных методов.

Программы назначение размерных отношений состоят из с; ;.их основных программных модулей:

- программа назначения вертикальных к горизонтальных ] ров мезду отрезками;

- программа назначения угловых размеров мегду отрезка!

- программа назначения линейных размеров меяду паралл! ...и отрезками;

- программа назначения отношений типа "длина отрезка"

- программа назначения линейных отношений между точками;

- программа назначения диаметральных и радиальных рпомер! для дуг и окружностей.

Каждый из перечисленных программных модулей "уккционируе' следующим образом.

На вход программы пост лает адрес геометрического элемент для которого нужно назначить размерную информация. Д.-я входног геометрического элемента программа анализирует отнесения с др;у гими элементами, записанные в базе данных, и уже на нач«нние эазмеры. Затем предлагается назначить размерное отнопение для эходного элемента с другим геометрическим элементом, ранее об измеренным. Поскольку таких размерных отношений кзжет быть не :колько, в интерактивном режиме работы пользователю предоставл ;тся возможность вы-рать одно из предложеннах отношений. Назнч-генное размерное отнесения добавляется к размернолу графу. &ж аэмерная информация однозначно определяет расположим е входно! ж «ента относительно других элементов в объекте, то разбери д.1 его больше не назначаются.

Аналогичные действия производятся со всеми геометрическими лементами объекта.

' ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

I, Разработаны методы анализа структур размерит отношений 1Я однозначного определения двумерных машиностроительных летя. ;Я. Для этого структура размерных отношений представляется ка 1йф, вершина;.! которого соответствуют структурные элементы объе: I, а д; гам - размеры. Разработаише методы позволяют обнаружить недостаточно или избыточно определенные размерные графя, достаточно определенные размерные граф« дополнясь до полною 1

неизбыточного размерного графа.

2. Разработаны методы автоматического назначения стрз р-змерных отношений на модель двумерных машиностроители« талей.

Эти методы поз юля ют:

- использовать технологические и конструкторские зны

- генерировать альтернативные структуры размерных от!

ний;

-•частично назначенную структуру размерных отношений нять до полной и неизбыточной структуры размерных отношен)

3. Разработаны методы интерактивной модификации и ко) контроля структур размерных отношений. Эти методы позволя: наруживать недостаточно или избыточно определенные размер схемы.

4. Разработаны принципы построения и структура ■ инфор ного и программного обеспечения назначения и контроля стр размерных относ.эний двумерных машиностроительных деталей

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Горелик А.Г., Петросян С.В.< Продукционная система наэна ■гения структур размерных отношений на двумерных' машиностроител яых деталях // Вторая Всесоюзная конференция "Искусственный Янтеллект", 1990. Октябрь. Т. 3. С. 104-105.

2. Горелик А.Г., Петросян C.B. Автоматизация назначения ¡труктур размерных отношений на машиностроительных деталях 7 3 Международная конференция "Црограыыное обеспечение ЭВМ", :990. Ноябрь. Тверь. Т. 6. С. 46-48.

3. Горелик А.Г., Петросян C.B. Назначение структур размерах отношений на плоских машиностроительных деталях. // Вести кадемии наук БССР. - Серия физ.-тех. наук, н. 4, 1991. С. 410*115

4. Петросян C.B. Анализ структур размерных отношений дву-эрных машиностроительных деталей // Ред. ». Изв. АНБ. Серия 13.-тех. наук, н. 4. - Шнек, 1992. - 23 е.: Ив. 5 - &блиогр. 5 назв. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ.

Подписан в печать 13ЛГ.93. змат бумаги 60x84 1/16. Бумага типографская; Офсетная печать, »ем 1,0 п.л. Тира* 100 экз. 5ак. 133. ючатано на ротапринте Института технической хибернетихп Беларуси, 220CI2, Минск, Сурганова, 6.