УДК 658.512.4:658.012.011.56.012.3

МЕТОДЫ ДЕКОМПОЗИЦИИ ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ НА ТЕХНИЧЕСИКЕ ЭЛЕМЕНТЫ

В. С. Кишкурно

Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики, Россия

Декомпозиция геометрического представления изделия на начальных этапах технологической подготовки производства обычно выполняется технологом, хорошо знакомым с возможностями и особенностями предприятия. Результат декомпозиции зависит от объективных причин - состояния производства и субъективных причин - опыта и взглядов технолога. Автоматизация декомпозиции позволяет снизить влияние человеческого фактора и ускорить процесс подготовки производства. Декомпозицию необходимо производить на этапе стыковки автоматизированных систем конструкторской (CAD) и технологической (CAPP) подготовки производства[1]. Рассматриваемые методы декомпозиции[2] детали выделяют в конструкторской 3хмерной модели изделия технические элементы. Технический элемент это параметризуемый элемент формы изделия с некоторым ассоциированным набором свойств. Существует несколько основных методов декомпозиции конструкторского представления изделия:

1. Методы иерархической декомпозиции. Эти методы используют представление детали в виде дерева поверхностей схожего с тем, которое используется при граничном описании. Формальные правила позволяют провести анализ иерархии и выделить технические элементы.

2. Методы объемной декомпозиции производят выделение ограниченных объемов в модели детали, представленной ячеечной моделью.

3. Метод эвристического анализа признаков - наиболее универсальный метод. Метод использует так называемые «подсказки» или признаки для определения технических элементов. Примером признака может служить окружность, которая означает наличие цилиндрической поверхности в модели детали.

Различия методов заключаются в следующих показателях: диапазон распознаваемых элементов, типы классов деталей для которых может быть проведена декомпозиция, сложность алгоритмизации, возможность распознавания пересекающихся элементов. На основании анализа методов наиболее перспективным видится метод эвристического анализа признаков, однако для его функционирования требуется определить набор признаков, то есть провести обучение. Этап обучения можно упростить, применяя гибридные методы декомпозиции. Для этого необходимо использовать один из формальных методов в качестве обучающего. В качестве такого метода можно применить один из методов иерархической декомпозиции - метод анализа структуры графа изделия. Данный метод хорошо формализован, но не распознает элементы, поверхности которых не имеют явных пересечений. Введение продления поверхностей и направления анализа графа поверхностей изделия позволило устранить указанные недостатки и открыло возможность для построения гибридного метода декомпозиции.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Кишкурно В.С., Падун Б.С. Методы решения задач интеграции CAD и CAPP систем.// Труды шестой международной научной школы «Фундаментальные и прикладные проблемы теории точности процессов, машин, приборов и систем» / Под ред. В.М. Мусалимова, Б.С. Падуна; СПбГУИТМО.— СПб.: ИПМаш РАН, 2003.— Т. 2.

2. Regli, W.C. Manufacturing feature recognition from solid models: A status report / W.C. Regli, M. Pratt, J. Han // IEEE Transacions on roboyics and automation. - Dec. 2000.— Vol. 16, no. 6.