專利名稱:傳送和編輯金屬板零件數據的設備和方法
相關申請本發明包括涉及懸而未決的共同受讓的1996年7月31日申請的申請號為US08690671的內容,申請人是Kensuke HAZAMA等人,名稱為“貫穿金屬板生產企業的用于管理和分布設計以及制造信息的設備和方法”,這里全面參考合并其公開的內容。
背景技術:
1、發明領域本發明通常涉及計算機輔助設計(CAD)系統和該系統的建立如金屬板零件模型的應用。本發明特別涉及一種用于在基于計算機的應用程序或CAD環境之間傳送零件數據如金屬板零件數據的以及用于編輯這樣的零件數據的設備和方法。
2、背景資料象金屬板這樣的零件的生產一般包括設計和建立模型步驟,其中金屬板零件設計是根據客戶要求進行的。客戶一般會發來關于要在金屬板制造或生產設備上制造的特殊金屬板零件的訂單。客戶的訂單通常包括可使工廠制造該零件的基本生產和設計信息。該信息可以包括如零件的幾何尺寸、零件的材料(如鋼、不銹鋼、鋁等)的特殊成型信息、批量和交貨日期等。可以進行許多不同設計和生產來實現客戶要求的金屬板零件。例如,生產的零件可最終用于計算機外殼、配電板、飛機中的扶手或小轎車門板的零件。
在設計和建立模型步驟中,金屬板零件設計可由使用計算機輔助設計(CAD)系統的生產企業的設計室完成。根據客戶的要求,用具有CAD系統的設計程序建立金屬板零件的二維(2-D)模型。客戶會提供包括一幅或多幅零件圖和零件重要幾何尺寸的藍圖。該藍圖還會表示零件中包括的任何特殊成形或標記以及金屬板零件表面上的孔或任何其它類型開口的位置。設計程序常常采用來自客戶的該藍圖和/或其它信息在CAD系統上建立2-D模型。該2-D模型包括金屬板零件的具有曲線和/或尺寸信息的平面圖和一個或多個其他的透視圖。有時客戶還會向制造企業提供2-D CAD原數據(如保存在計算機可讀文件中的數據),這些數據需要在設計階段編輯或加工。
用普通CAD系統設計和建立金屬板零件模型會帶來一些缺陷。例如,大多數2-D CAD系統具有有限的建立模型和編輯的能力。另外,盡管最近已經在市場獲得的CAD系統中實現的三維(3-D)模型建立,但是這樣的系統不能與其它CAD或基于計算機的模型建立系統交換和傳送金屬板零件數據。則金屬板數據只可以通過上載或下載包含金屬板零件數據的文件,在基于計算機的建模和設計系統之間傳送。使用這樣的數據文件會帶來一些缺點,包括該系統使用的兼容的、數據文件格式的要求。此外,現有的系統使設計程序員不能很容易地將已生成的零件的2-D CAD模型轉換成零件的3-D表示。
由于用金屬板零件數據保存的有限信息,使采用現有技術的系統存在其它缺點。即由于零件模型數據一般包括涉及整個零件幾何形狀、制造信息的信息,因而使用零件模型數據不包括生產約束。在懸而未決的共同受讓的US08/690671中,公開了一種目標定向數據模型,包括金屬板零件的零件幾何形狀和拓撲信息以及制造數據。根據公開的目標定向數據模型,確定作為完全自含類庫的金屬板零件的彎曲模型。金屬板零件的所有要求數據操作和功能(如合并、非合并等)作為類庫的元功能捕獲。此外,在目標中確定所有聚集在彎曲模型中的幾何和拓撲數據。幾何數據包括零件的2-D和3-D表示。
使用目標定向彎曲模型具有幾個優點,如US08/690671中公開的。例如,目標定向彎曲模型提供金屬板零件的全面逼真的模型,包括幾何和拓撲信息以及制造信息。此外,使用目標定向彎曲模型具有很大靈活性,并使設計程序員更易于修改或編輯零件的各種特征和屬性,如零件的表面、彎曲線和彎曲特性。
目前,需要在普通CAD系統之間提供一種接口,如2-D CAD系統和采用如在US08/690671中公開的目標定向彎曲模型的建模系統,要求這樣的接口在這些系統之間傳送零件數據,為零件的編輯和建模提供了較大靈活性。由于具有這樣的接口,可以將目標定向彎曲模型系統和存在的2-D CAD系統和其它普通CAD系統結合。
通過結合這樣的系統而具有很多優點。例如,這樣的結合會使新的目標定向彎曲系統可用于現有的CAD系統。這種接口類型使設計程序員利用現有CAD系統的已有編輯特性,而且還保留目標定向數據模型系統的益處。由于許多設計程序員習慣于或熟練使用普通CAD系統,這樣的結合會提高制造零件的設計和建模階段的效率,并當利用較新的建模系統如目標定向彎曲模型系統時,獲得使用現有的或傳統CAD系統的經濟性和便利性。
本發明簡要說明鑒于上述說明,通過本發明的一個或多個各個方面、實施例和/或特征或次組成實現本發明的目的和優點,下面將作詳細說明這些目的和優點。
本發明的主要目的在于提供傳送和編輯零件數據如金屬板零件第一表面數據的設備和方法。本發明的另一目的在于提高零件建模和設計的效率。
本發明的目的還在于提供一種在基于計算機的應用程序環境,如2-DCAD系統和目標定向彎曲模型系統之間傳送關于零件的數據的接口。
本發明的另一目的在于提供傳送關于金屬板零件的數據的設備和方法,由此為了避免從數據文件上載或下載零件數據而實時傳送該數據。
本發明的另一目的在于提供傳送關于金屬板零件數據的設備和方法,其中零件數據可以以各種模式傳送,包括由接口集體傳送零件表面的表面模式。此外,零件數據可以以平面模式傳送,由此零件數據作為具有制造相關數據的整個平面零件傳送。
本發明的另一目的在于提供改進的編輯特性,從而實時編輯或修改和傳輸零件的各種特征(如表面或彎曲線)和參數(如彎曲參數)。
根據本發明的一個方面,提供一種在兩種應用程序環境之間傳送零件數據的接口,其中一種應用程序環境包括計算機輔助設計(CAD)程序,另一種應用程序環境包括目標定向彎曲模型程序。該接口包括在CAD程序和彎曲模型程序之間建立進程間通信通道的進程間通信系統和可由CAD程序和彎曲模型程序調用以通過進程間通信通道傳送和交換零件數據的應用程序接口(API)功能庫。該接口的進程間通信通道可以根據預定信息協議如動態數據交換(DDE)建立。
零件數據最好包括確定包含多個表面的金屬板零件的數據,API功能庫最好包括發送_表面功能,用于傳送確定作為附著表面的集合的金屬板零件的數據。這樣,可以在包含零件名稱、一組表面數據和彎曲參數數據的緩沖器中提供用發送_表面功能傳送的數據。此外,表面數據組可包括金屬板零件每個表面的環數據,其中環數據包括確定零件每個表面的邊界環。
API功能庫還包括添加_表面功能,用于傳送要添加到確定金屬板零件的數據的確定表面的數據。提供給添加_表面功能的輸入數據組包括文件名稱、表面名稱和表面數據。此外,表面數據包括確定要被添加到金屬板的表面的邊界環的環數據。
根據本發明,API功能庫進一步包括刪除_表面功能,用于傳送確定表面的表面數據,其要從確定金屬板零件的數據中刪除。這樣,提供給刪除_表面功能的輸入數據組包括零件名稱和要從金屬板零件刪除表面的表面名稱。如果作為API功能提供刪除_彎曲線功能用于傳送確定要從金屬板零件中刪除的彎曲線的數據,則提供給刪除_彎曲線功能的輸入數據組包括零件名稱、金屬板零件的與要刪除的彎曲線相鄰的第一表面的名稱和金屬板零件的與要刪除的彎曲線相鄰的第二表面名稱。
API功能庫還包括附著_表面功能,用于傳送確定要被附著的金屬板零件的表面的數據。由附著_表面功能傳送的數據包括緩沖器,緩沖器包含零件名稱、要被附著的金屬板零件第一表面的一組邊緣名稱、要被附著的金屬板零件第二表面的一組邊緣名稱和用于附著第一和第二表面的邊緣的附著參數。此外,提供設置_彎曲_參數功能,用于傳送確定彎曲參數的數據,該數據用于確定在第一相鄰表面和第二相鄰表面之間的金屬板零件彎曲線的設置。對于該功能,提供一組輸入數據,包括零件名稱,第一相鄰表面名稱、第二相鄰表面名稱和為彎曲線而設置的彎曲參數。此外,用設置_彎曲_參數功能傳送的彎曲參數包括彎曲角的、彎曲類型、彎曲演繹量和/或彎曲內半徑。
此外,接口的API功能庫進一步包括移動_表面功能,用于傳送確定關于金屬板零件第一表面移動的金屬板零件第二表面的數據。由移動_表面功能傳送的數據包括包含零件名稱、第一表面的名稱、第二表面的名稱和指示第二表面關于第一表面移動的量的移動量的緩沖器。此外,API功能庫包括發送_平面功能,用于傳送作為零件平面文本的確定金屬板零件的數據。采用這一功能,在包含零件名稱、一組確定零件平面文本的邊緣和一組零件的缺省彎曲參數的緩沖器中提供要傳送的數據。還可包括發送_合并功能,用于傳送作為零件的合并文本的確定金屬板零件的數據。在緩沖器中提供采用所述發送_合并功能傳送的數據,包括零件名稱、一組確定零件合并文本的邊緣。
根據本發明另一方面,提供一種在兩種應用程序環境之間傳送零件數據的方法,包括計算機輔助設計(CAD)程序和彎曲模型程序。該方法包括在CAD程序和彎曲模型程序之間建立進程間通信通道;確定應用程序接口(API)功能庫,其可由CAD程序和彎曲模型程序調用,以通過進程間通訊通道傳送交換零件數據;調用庫的API功能之一;以及根據從庫中調用的API功能在CAD程序和彎曲模型程序之間傳送零件數據。
在該公開的方法中,零件數據包括確定具有多個表面的金屬板零件的數據。此外,該方法進一步包括從庫中調用發送_表面功能,并響應從庫中調用的發送_表面功能而傳送作為附著表面集合的確定金屬板零件的數據。該方法還包括當從庫中調用發送_表面功能時,提供包含零件名稱、一組表面數據和彎曲參數數據的緩沖器,以便傳送確定金屬板零件的數據。該表面數據組包括金屬板零件每個表面的環數據,其中環數據包括確定每個表面的邊界環的環數據。
該方法還包括從庫中調用附著_表面功能,并響應從庫調用的附著_表面功能傳送確定要被附著的金屬板零件的表面的數據。這樣,該方法進一步包括當從庫中調用附著_表面功能時提供一緩沖器,該緩沖器包含零件名稱、要被附著的金屬板零件的第一表面的一組邊緣名稱,要被附著的金屬板零件的第二表面的一組邊緣名稱和用于附著第一和第二表面的邊緣的附著參數。
采用該公開的方法調用的功能庫還可包括移動_表面功能。這樣,該方法進一步包括當從庫中調用移動_表面功能時傳送確定關于金屬板零件第一表面移動的金屬板零件第二表面的數據。此外,該方法還包括當從庫中調用移動_表面功能時提供包含零件名稱、第一表面的名稱、第二表面的名稱和指示第二表面關于第一表面移動的量的移動量的緩沖器。
此外,該方法包括調用發送_平面功能,當從所述庫調用發送_平面功能時傳送作為零件的平面文本的確定金屬板零件的數據。該方法還包括當從庫中調用發送_平面功能時提供包含零件名稱、確定零件的平面文本的一組邊緣和零件的一組缺省的彎曲參數的緩沖器。
根據本發明的另一方面,提供一種在兩種應用程序環境之間傳送零件數據的方法,包括一種計算機輔助設計(CAD)程序和一種目標定向彎曲模型程序,該方法包括在CAD程序和所述彎曲模型程序之間建立進程間通信通道;確定用于應用程序接口(API)功能庫,以通過進程間通信通道傳送零件數據,確定所述庫的API功能之一的輸入數據組;調用API功能之一,并提供作為對所述API功能之一的輸入的輸入數據組;以及根據從庫中調用的API功能,采用進程間通訊通道,在CAD程序和彎曲模型程序之間傳送該輸入數據組。
根據該公開的方法,確定輸入數據組的方法包括識別金屬板零件的零件名稱;識別要被附著的金屬板零件第一表面的一組邊緣;識別要被附著到第一表面的一組邊緣的金屬板零件第二表面的一組邊緣;確定用于附著第一和第二表面的邊緣的附著參數;以及提供作為輸入數據組的零件名稱、金屬板零件第一表面的一組邊緣的邊緣名稱、金屬板零件第二表面的一組邊緣的邊緣名稱和用于附著第一和第二表面的邊緣的附著參數。該方法進一步包括從API功能庫調用附著_表面功能,以傳送輸入數據組并附著金屬板的第一和第二表面。
此外,在該公開的方法中,確定輸入數據組的方法包括識別金屬板零件的零件名稱;識別金屬板零件第一表面;識別要關于第一表面移動的金屬板零件的第二表面;確定第二表面關于第一表面移動的移動量;以及提供作為輸入數據組的零件名稱、金屬板零件第一表面的名稱、金屬板零件第二表面的名稱和移動量。此外,該方法還包括從所述API功能庫調用移動_表面功能,以傳送輸入數據組并關于金屬板零件第一表面移動第二表面。
進一步提供除上述以外的特征和/或變化。例如,本發明可以進行上述特征的組合和次組合,和/或下面詳細說明的幾種進一步特征的組合和次組合。
下面將更全面闡明本發明上述的和其它的目的、特征和優點。
參照注釋的多個附圖,通過本發明的非限定性實施例或最佳實施例,詳細說明本發明,其中相同標號表示所有附圖的相同部分。
圖1是應用本發明特征的典型金屬板制造企業的方框圖;圖2顯示了當實施本發明的各特征時利用的目標定向彎曲模型的典型數據結構和存取算法;圖3顯示了圖2中的目標定向彎曲模型的彎曲模型瀏覽器的典型結構方框圖;圖4A和4B顯示了說明可設定的零件的基本參數值,包括確定作為正切或交叉模式中的一種的零件逼近模式的銳角參數值;圖5A和5B進一步顯示了便于說明的可設定的零件基本參數值的視圖,包括零件的實際或概念建模模式;圖6A和6B顯示了典型金屬板零件和其相關的邊界環和/或環孔;圖7A和7B顯示了傳送作為表面集合的關于零件的數據或傳送零件單個表面的數據的緩沖器的典型數據結構和格式;圖8A和8B顯示了確定與一個零件的每個表面相關的各種環和邊緣環格式的典型數據結構和邊緣格式數據;圖9A和9B顯示了當刪除零件的一個表面時提供給用戶的典型圖形用戶界面和顯示屏;圖10A和10B顯示當選擇和添加零件的表面時提供的典型圖形用戶界面和顯示屏;圖11A、11B和11C顯示了當選擇零件的彎曲線和修改與選擇的零件彎曲線相關的彎曲參數時提供的典型圖形用戶界面和顯示屏;圖12A和12B顯示了當刪除選擇的零件兩表面之間形成的彎曲線時提供的典型圖形用戶界面和顯示屏;圖13是根據本發明當附著零件的兩邊緣時執行的各種處理過程和操作的典型流程圖;圖14A顯示了當選擇零件表面的邊緣以執行附著處理過程時提供的典型圖形用戶界面和顯示屏;圖14B顯示了在附著不具有規定位移值的零件的兩邊緣后提供的典型圖形用戶界面和顯示屏;圖14C顯示了當附著具有規定位移的零件兩邊緣時提供的典型圖形用戶界面和顯示屏;圖14D顯示了典型圖形用戶界面和顯示屏,包括附著對話框,用于在執行附著處理過程時供用戶輸入各種參數;圖15A、15B和15C顯示當執行移位操作以相對于另一表面移動一表面和由此根據移位量修改零件幾何形狀時提供的典型圖形用戶界面;圖16是根據本發明的一個方面當對零件的表面移位時執行各種處理過程和操作的典型流程圖;圖17顯示了根據本發明的另一個方面當發送或接收零件的2-D線框視圖時提供的典型圖形用戶界面和顯示屏;圖18A和18B顯示了由不同發送模式包括平面模式和表面模式產生的零件視圖;圖19是當發送作為表面集合的零件數據時用于傳送關于零件的彎曲線和彎曲參數的數據的緩沖器的典型數據結構和格式;圖20A顯示了用于傳送關于要附著的零件兩表面的數據的緩沖器的典型數據結構和格式;
圖20B顯示了根據本發明的一個方面用于傳送附著的表面數據的緩沖器的典型數據結構和格式;圖20C和20D顯示了傳送附著彎曲參數數據的緩沖器的典型數據結構和格式。
本發明詳細說明現在,采用非限定性實施例,參照
本發明,其中相同標號表示相同部分和/或特征。
根據本發明一方面提供一種用于傳送和編輯與零件相關的數據的設備和方法。在下面的詳細說明中,參照金屬板零件數據說明本發明的特征。但是,本發明不限于金屬板零件的應用,還可應用于根據計算機或軟件生成的設計/模型制造多種不同零件或產品。例如,除將本發明的各個特征應用于金屬板零件的生產外,本發明還可應用于塑料模制零件和其它類型的金屬或材料形成的零件的制造和生產。
本發明的特征中,提供在基于計算機的應用或平臺之間傳送零件數據如金屬板零件數據的接口,其用于對要生產的零件進行設計和建模的模型。在公開的實施例中,可在普通的或市場供應的2-D CAD系統和目標定向彎曲模型系統之間提供該接口,例如在08/690,671號美國專利申請所公開的。該目標定向彎曲模型系統可提供2-D和3-D建立模型和瀏覽功能,并在目標定向彎曲模型中模擬零件,該模型包括零件的外形尺寸和制造信息。目標定向彎曲模型系統可以包括BendCAD,其由Amada有限公司向市場供應。2-D CAD系統可包括普通2-D CAD系統,如AP100、FABRIWIN CAD或AmpCAD系統,由Amada有限公司向市場供應。如下所述,本發明的特性是提供了一種接口,2-D CAD系統可通過該接口從目標定向彎曲模型系統存取數據,其中數據可在系統之間實時傳送,允許在兩種應用程序內或由兩種應用程序進行零件模型的編輯和更新。因此,不需要以一般或兼容格式利用和傳送數據文件,同時提供了一般接口或數據連接,以在2-CAD系統和目標定向彎曲模型系統之間進行數據通信和傳送。
由公開的內容可知,本發明可用于各種應用程序和用途。例如,本發明的特性可用于關于金屬板零件的數據的初始化輸入。這樣,可將在2-D系統中最初形成的零件的2-D表示傳送到目標定向彎曲模型系統,以形成零件的3-D表示和零件的完全目標定向彎曲模型。本發明的特性可用來修改或編輯存在于目標定向彎曲模型系統中的金屬板零件數據。操作者可將零件數據發送回2-D CAD系統,以在該普通CAD系統中用一種或多種編輯工具修改和編輯零件數據。然后可將零件數據的更新發回目標定向模型系統,以形成幾乎同時或實時對零件數據更新和傳送。還可利用本發明的獨特的編輯特性修改或編輯金屬板零件數據,并向應用軟件環境之間的零件傳送這些更新或變化。本發明的各種編輯功能作為附加功能,可向普通2-D CAD系統提供,和/或在目標定向彎曲模型系統中提供或執行。
本發明的特性還可在各種環境中實現。圖1顯示了構成典型金屬板制造企業38的方框圖,其中提供了本發明的特性和特征。如圖1所示,金屬板制造企業或工廠38包括多個分布在整個工廠的場所10、12、14…20。這些場所可以包括設計室10、裝配位置12、運輸位置14、沖孔位置16、彎曲位置18和焊接位置20。盡管圖1中的金屬板工廠38顯示了六個分離的位置,該工廠還可包括多于六個的分離位置,還可包括多于一個的圖1所示的每種室或位置的室或位置。例如,根據所要求的工廠38的規模或生產能力,可以提供多于一個的沖孔位置16、彎曲位置18和/或焊接位置20。此外,工廠38包括多于一個的設計室10、裝配位置12或運輸位置14,還可包括便于如彎曲金屬板零件的設計、生產和制造的其它類型位置。
可設置工廠38內的每個位置10、12、14…20,并放置設備以完成關于零件的生產和制造的一個或多個分離的產品制造階段或過程。例如,設計室10可包括CAD系統,以便根據用戶的要求設計金屬板零件模型。該CAD系統可包括一個或多個個人計算機或工作站、一個顯示器、一個打印機和市場供應的CAD軟件。通過非限定的實例,設計室10的CAD系統可包括由Amada有限公司供應的AP100、FABRIWIN CAD和/或AmpCAD系統。此外,可以使用其它向市場供應的CAD或CAD/CAM系統,如VELLUM,它是由Ashlar公司提供的基于Windows的CAD系統。采用該CAD軟件,設計程序員可根據客戶訂單上的圖和要求建立金屬板零件的2-D模型。該設計程序員還可根據金屬板零件設計形成控制碼,以便形成零件程序,用于控制如CNC沖床和/或彎曲設備將原材料沖壓和/或彎曲金屬板零件。
每個沖壓位置16和彎曲位置18可具有基于CNC和/或NC的機床組合,以便生產和制造金屬板零件。例如,沖壓位置16包括一臺或多臺CNC和/或NC沖床,如COMA系列和/或PEGA系列,Amada轉塔沖床或其它市場供應的CNC和/或NC沖床。此外,彎曲位置18可包括一臺或多臺壓彎機,如RG系列的Amada壓彎機或其它市場供應的多路存取、調整壓彎機。此外,焊接位置20具有適合的焊接機,為的是實現任何要求的金屬板零件的焊接。沖壓位置16、彎曲位置18和焊接位置29是工廠38中具有的典型位置,根據要制造的零件類型,采用合適設備的其它位置可與這些位置結合或替換這些位置。例如,工廠38還可包括具有模制設備的模制位置(圖中未示)用于生產各種模制零件。此外,可在這些位置中的任何位置設置自動或機械手輔助設備,以便于零件的制造。
如圖1所示,金屬板工廠38還包括裝配位置12和運輸位置14。裝配位置12和運輸位置14包括必要的包裝、發送和/或運輸設備,以便為客戶裝配和運輸零件。零件的裝配和運輸可由工廠員工手工或機器自動和/或輔助完成或控制。此外,裝配位置12和運輸位置14可位于靠近工廠地板(如大致接近沖壓位置16、彎曲位置18和/或焊接位置20)或在金屬板工廠38的分離的設備或區域內。
包括由Amada有限公司提供的BendCAD的目標定向彎曲模型系統可作為基于服務器的應用程序執行。為此,如圖1所示,可在生產工廠38中設置服務器模塊32。服務器模塊32包括軟件或硬件,用于實現彎曲模型系統的各種特性,如在美國專利申請US08690671中公開的特性。此外,服務器模塊32包括數據庫30,用于存儲關于每個金屬板零件的設計和制造信息。數據庫30由任何市場上供應的具有足夠存儲工廠客戶的設計和制造信息和存儲其它數據、表格和/或程序的內存容量的數據庫實現。例如,數據庫30包括具有足夠內存空間的SCSI存儲盤。存儲在數據庫30中的設計和制造信息可通過通信網絡26存取和發送給金屬板工廠38內的各個位置10、12、14…20。各種數據格式如結構化查詢語言(SQL)可用于對數據庫30存取數據。此外,存儲在數據庫30中的信息可以備份和儲存在各種存儲介質如磁帶、光盤或軟盤上。
服務器模塊32和數據庫30可連接到位于如圖1所示的工廠38內的分開的區域或位置,或位于或接近工廠位置之一(如設計室10)的通訊網絡26。此外,盡管圖1的實施例顯示數據庫30作為服務器模塊32的一部分,并通過服務器模塊與通訊網絡26連接,數據庫30的物理位置可與服務器模塊32分開設置,并通過網絡數據庫模塊(圖中未示)連接到通訊網絡26。
如上所述,通訊網絡26將工廠38的各個位置10、12、14…20與服務器模塊32和數據庫30相互連接。通訊網絡26包括任何能將數據和信息在位置10、12、14…20和服務器模塊32與數據庫30之間來回傳輸的網絡。通過無線電和/或通過紅外這樣的電和光來實現傳輸。通過非限定實施例,由局域網(LAN)或相當的網絡結構實現通訊網絡26。此外,每個位置10、12、14…20還可包括具有網絡終端設備(如計算機、小型計算機或工作站)和/或外圍設備(如顯示器或屏、打印機、CD-ROM和/或調制解調器)的終端模塊,以傳輸和接收通訊網絡26上的信息。網絡終端設備和外圍設備包括硬件和合適的軟件或程序邏輯,用于與通信網絡26連接并提供彎曲模型系統的各種性能和特點。如上所述,彎曲模型系統包括在BendCAD中提供的或在美國專利申請US08690671中公開的特性。如果在工廠38的一個位置設置計算機,該計算機可以是作為設置在該位置的接口設備、設備或機器一部分的獨立的個人計算機或通用計算機。例如,計算機可以是IBM兼容個人計算機,或者可以是機器的任何接口/控制系統的一部分的計算機,如Adama AMNC系統。服務器模塊32還可包括具有合適硬件和軟件網絡終端設備如個人計算機、小型計算機或小型工件站,盡管顯示的目標定向彎曲模型系統作為服務器模塊32的一部分,還有可能在包括CAD系統如2-D CAD系統的工作站或計算機上形成彎曲模型系統的特性。這樣,單個工作站或個人計算機可具有分離的軟件,用于執行2-D CAD程序和目標定向彎曲模型程序。該工作站可設在工廠的設計室。在這樣的工作環境中,可使用多任務操作系統軟件如由微軟公司提供的Windows NT,使2-D CAD程序和目標定向彎曲模型程序同時在工作站上運行。
如下所述,本發明實現在CAD程序和目標定向模型程序之間的功能接口層。通過產生一套應用程序接口(API)功能實現該接口,使CAD程序的操作員生成或操作由彎曲模型系統獲得的零件目標定向彎曲模型。下面參照表1說明該接口的實施例。此外,下面參照圖2和3對用于表示金屬板零件的可利用典型目標定向數據模型和伴隨彎曲模型的典型彎曲模型瀏覽器進行說明。
儲存在數據庫30中的設計和制造信息包括彎曲模型數據文件,該數據文件包括零件幾何尺寸和拓撲數據以及金屬板零件的制造數據。如圖2所示,彎曲模型數據文件作為具有數據結構和存取算法的目標定向數據模型來使用。此外,彎曲模型瀏覽器可在2-D和/或3-D空間表示中說明彎曲模型和顯示零件可視圖像。
參照圖2,顯示了與目標定向彎曲模型系統有關的可利用的彎曲模型的典型數據結構和存取算法。目標定向編程是一種軟件改進,可通過結合目標或模型建造現實世界的模型,其包含數據以及根據該數據工作的指令。在目標定向程序編程中,目標是軟件實體(entity),其可對如金屬板零件的物體建模,或者可對商業事項建模。目標可包含一個或多個屬性(即字段)共同定義該目標的狀態,可包含一個區別與其它目標的實體。此外,目標可包括由一套方法(即過程)定義的行為,可修改屬性或根據某條件成立而對目標實現操作。
在圖2中,顯示的金屬板零件數據的彎曲模型是完全自含式類庫。可以獲得金屬板零件(如合并、打開等)所有需要數據運算和函數作為類庫的原函數。所有幾何學和拓撲學數據可定義在彎曲模型內成組的目標中。彎曲模型類庫可以具有為分級結構中的頂級類的零件分類的類或目標的分級結構。零件分類可包括具有各種零件屬性的零件目標,并具有定義零件的各種目標和可在零件上或對零件的操作。
圖2給出了各種在模型類庫中的分組目標的實例。例如,可提供包括各種屬性52的零件分類50。零件屬性52包括各種零件信息,如零件數量和/或名稱,零件材料類型和零件厚度。屬性52還包括彎曲順序信息,用于指示要執行彎曲的命令或其它制造信息,如零件的各種尺寸的公差要求。如圖2所示,零件分類50還可包括各種目標,如表面目標54、孔目標56、成形目標58和彎曲線目標60。每個目標54、56、58和60實際上組成表示的每個實體(如表面、孔、成形和彎曲線)的一組目標。表面目標54、孔目標56、成形目標58和彎曲線目標60每個包括幾何形狀和尺寸數據、在2-D和3-D空間表示中的位置和坐標數據和涉及零件相應實體(如表面、孔、成形和彎曲線)的邊緣和表面的數據。例如,表面目標54可以包括每一個表面幾何形狀和尺寸和在2-D和3-D中表示的位置空間數據,以及表面的邊緣和表面的邊緣數據和表面數據,此外,成形目標58包括涉及零件中特殊成形的數據,包括幾何形狀和尺寸數據、2-D和3-D位置空間數據和邊緣和/或表面數據。
在圖2的典型數據模型中還可看到,零件分類50還可包括拓撲目標62和彎曲特性目標64。拓撲目標62包括零件的表面、孔、成形和彎曲線的零件拓撲數據。在拓撲目標62中的數據可以指示零件的各種特性的結構和幾何關系。彎曲特性目標64還可包括涉及零件的一個或多個特性的特殊制造約束的信息。例如,在彎曲特性目標64中提供涉及金屬板零件應如何彎曲的彎曲特性信息。該彎曲特性信息包括不同彎曲特性類型(如同時彎曲、共線彎曲、Z彎曲等)的特定制造數據。
彎曲線目標60還可包括關于所要完成彎曲的制造的特定數據。這樣,除提供每個彎曲線的幾何形狀和尺寸數據、2-D和3-D位置空間數據和邊緣數據外,彎曲線目標60還包括每個彎曲線的V寬度數據、彎曲高度數據、彎曲數目數據和/或定向數據。每個彎曲線還包括如圖2所示的相關的彎曲操作,該彎曲操作以一組具有實現每條彎曲線彎曲的數據和操作/指令的目標來執行。如果作為目標提供,每個彎曲操作包括數據和指示表明要怎么樣執行和執行什么類型(如圓錐彎曲、Z彎曲、卷邊、弧彎曲等)的彎曲指令,以及包括恰當的彎曲數據如彎曲角、彎曲半徑和/或彎曲演繹(deduction)量。
通過由目標定向數據模型執行零件的彎曲模型,可在單獨類庫內建立所有復雜的數學計算、計算幾何形狀和矩陣變換。特殊彎曲操作,如卷邊、Z彎曲和弧彎曲,可在類庫中獲得。此外,制造信息,如V寬度、彎曲演繹量和彎曲順序,也可在類庫中獲得。采用該彎曲模型,可實現2-D平面模型和3-D模型的同時雙重表示,如圖2所示。此外,可根據彎曲模型的彎曲線目標60實現彎曲操作。
此外,如上所述,提供彎曲模型瀏覽器以說明彎曲模型并顯示2-D和/或3-D空間表示中的零件可視圖像。圖3顯示了彎曲模型瀏覽器典型結構以及其與彎曲模型的關系的方框圖。可通過目標定向編程技術執行彎曲模型瀏覽器,可以是基于Windows的應用程序,使在工廠38中各個位置10、12、14…20的站模型的使用者根據彎曲模型中提供的信息顯示各種零件視圖。彎曲模型瀏覽器包括一套應用程序庫模型,用于金屬板零件的可視化。此外,彎曲模型瀏覽器可設計成Windows應用程序的基本瀏覽級(base view class),使其可作為任何Windows應用程序的基本瀏覽級使用。大多顯示2-D和3-D模型(如變焦92、旋轉96、掃視100、尺寸102等)標準操作可作為彎曲模型瀏覽器的元函數執行。當執行視圖操作時,幾何變換和基本計算機圖形技術可應用于彎曲模型目標。此外,彎曲模型瀏覽器包括視圖模型屬性88,其包括四個主要視圖模式,即立體視圖、線框(wire frame)視圖、2-D平面視圖和正投影視圖。
如圖3所示,彎曲模型類庫80包括一組過程或功能,根據所選的視圖(如立體、線框、2-D平面或正投影視圖)形成金屬板零件。彎曲模型瀏覽器視圖級84包括一系列標準操作,如變焦92、旋轉96、掃視100和尺寸102。根據彎曲模型瀏覽器的狀態,彎曲模型瀏覽器視圖級可從彎曲模型類庫中調出函數。如圖3所示,由使用者選擇的各種視圖模型屬性或特性88包括立體視圖、線框視圖、2-D平面視圖和正投影視圖。可利用基本計算機圖形和幾何建模技術,如幾何變換和3-D幾何形狀技術,實施彎曲模型瀏覽器的各種特性并提供不同視圖模式和功能。此外,可以利用市場上供應的特性庫或軟件包提供2-D和3-D建模和模擬特性。通過非限定實施例,可利用美國專利申請US08690671中公開的彎曲模型和彎曲模型瀏覽器的各種性能和特征。
如上所述,本發明提供一種接口,用于在CAD程序如2-D CAD程序和目標定向彎曲模型應用程序(下面稱為彎曲模型程序)之間傳送和交換關于金屬板零件的數據。該接口可作為2-D CAD程序和彎曲模型程序之間的功能接口層來執行,并形成一套應用程序接口(API)功能,使設計程序員或使用者建立和操作零件模型。API功能的庫以作為彎曲模型程序的部分的軟件執行。可采用該接口或直接使用彎曲模型程序的API存取該零件的目標定向彎曲模型。使用這樣的接口具有幾個優點,包括能完成復雜任務和僅通過幾個功能調用即進行編輯。
根據本發明的一個方面,為了提供接口,在2-D CAD程序和彎曲模型程序之間建立通信信道。在CAD程序和彎曲模型程序之間建立這樣的通信信道主要根據CAD程序和彎曲模型程序是否是作為分離的處理過程或應用程序建立的。例如,當程序是分離的過程,通信信道或通道應該通過使用進程間通信建立。這可通過使用通信協議或基于信息系統如動態數據交換(DDE)實現。但是,如果接口作為彎曲模型程序的一部分執行的,并且彎曲模型程序直接與2-D CAD程序連接,則2-D CAD程序可直接存取彎曲模型,在CAD程序和彎曲模型程序之間不需要特殊的通信協議。
在客戶應用程序和服務器應用程序之間總是要進行DDE。在數據的傳輸中,2-D CAD程序和彎曲模型程序作為客戶應用程序或服務器應用程序使用。DDE客戶應用程序開始對話或交換,DDE服務器應用程序響應客戶應用程序。客戶應用程序通過與服務器建立對話啟動交換,以向服務器應用程序發送處理事項。處理事項包括要求數據或服務。服務器應用程序通過向客戶提供數據或服務而響應處理事項。
如上所述,2-D CAD程序和彎曲模型程序可作為分離的處理過程提供。這樣,生成的這些程序可存在于在相同工作站或平臺(如圖1所示的設計站10)或不同的平臺或計算機站,并通過網絡連接(如圖1中通過通信網絡26通信的設計站10和服務器模塊32)通信。如果在相同工作站或計算機平臺上提供作為分離的處理過程的應用程序,則可提供完成多任務的操作系統如由微軟公司提供的Windows NT,使兩個應用程序同時操作。
可通過使用API功能的靜態庫執行該接口,或者該接口可作為動態連接庫執行。可采用高級程序語言如C++對功能庫編程,并作為彎曲模型程序的一部分來執行。應該連接每個應用程序(即2-D CAD程序和彎曲模型程序),或者每個應用程序包括相同功能庫。如果兩個程序都是作為基于Windows的應用程序,DDE可以作為通信協議使用,便于進行金屬板零件數據的交換。如果普通CAD程序用于2-D CAD系統,則普通CAD程序應隨DDE修改,并訪問庫功能。
該CAD程序和彎曲模型程序可作為基于Windows的應用程序執行。為了向Windows應用程序附著DDE功能,可利用動態數據交換管理庫(DDEML)提供應用程序接口。由CAD程序或彎曲模型程序利用由DDEML提供的功能,以管理DDE對話。DDEML還提供使服務器應用程序寄存其支持的服務名稱的功能。該服務名稱然后傳送給系統內的其它應用程序,其使用該名稱與服務器連接。為使用DDEML的APL單元,DDEML.H主文件應該包括在源文件中,USER32.LIB文件應該連接到該系統,以及DDEML.DLL文件應常駐于該系統的通道內。
如上所述,可通過一組使使用者生成和操作彎曲模型零件的APL功能執行本發明的接口。最好以靜態庫的形式提供一組API功能,其可通過2-D CAD程序和目標定向彎曲模型程序進行訪問。由于具有規定的一組API功能,可存在雙向接口,便于在兩種程序之間進行數據交換。當2-DCAD程序作為客戶應用程序執行時,其啟動事項處理,彎曲模型程序作為服務器程序響應事項處理。同樣,當啟動事項處理時,彎曲模型程序作為客戶應用程序執行,當響應事項處理請求時,2-D CAD程序作為服務器應用程序。這樣,在2-D CAD和彎曲模型程序之間在雙向接口上傳輸數據。
可以根據數據類型和請求的事項處理選擇規定接口的通訊庫的API功能。為了處理關于金屬板零件的數據,這些API功能可包括處理表示零件的表面和邊緣的數據的功能。其它API功能還包括初始化接口和傳輸其它類型數據。表1包含典型API功能的列表,其可包括在彎曲模型CAD(BMCAD)接口中,以便在2-D CAD程序和彎曲模型程序之間傳輸數據。在表1中,每個API功能的名稱與其相關的目的或功能一起提供。除表1中和/或表1中的API功能的其它組合或次組合所示的外,可根據應用程序或涉及的處理過程的類型提供另外的API功能。
表1API功能
如表1所示,接口的API功能應該在服務器或客戶方執行。如上所述,如果兩種應用程序彼此對話,任何一種應用程序可作為客戶或作為服務器應用程序工作。因此,每個應用程序需要執行一個用于發送以及用于接受相同數據的功能。根據本發明的一個方面,接口中的每個API功能應該提供具有相同設定參數的兩種文本(version)。例如,對于添加_表面功能,會提供一添加_表面_發送和一添加_表面_接收。此外,每個應用程序(即2_D CAD程序或彎曲模型程序)需要執行不同的功能,對于每種功能其參數是共同的,使得所有應用程序會使用相同的包含文件和相同的客戶/服務器協議庫。
如果為了向2-D CAD程序發送零件的邊緣幾何形狀數據以編輯和隨后更新,而將任何API功能用于彎曲模型零件,則應該監視并保持兩種一般要求。第一,更新的幾何形狀名稱應該與原始名稱相同,或者應該保持新舊名稱之間一致的表格。此外,更新幾何形狀的屬性應該與原始屬性相同,或者新的或修改的屬性應該傳送回彎曲模型程序。當在2-D CAD程序環境中對金屬板零件執行編輯時,表面幾何形狀的數據可返回彎曲模型程序,使得零件的表面和其它特征得到更新。這使操作者可在彎曲模型程序應用環境中以2-D或3-D方式查看修改的零件。
為了便于更好理解本發明的各個特征,現在詳細說明表1中表示的每個API功能。再次指出,這些API功能是典型功能,可提供API功能的其它組合或次組合。
本發明接口的通信庫應該包括用于初始化和終止接口的API功能。為此,如上面的表1所示,提供初始化_BMCAD_接口和終止_BMCAD_接口功能。初始化_BMCAD_接口的用途是初始化相應于客戶應用程序和服務器應用程序的接口,如上所述,可包括2-D CAD程序或彎曲模型程序應用。對于服務器應用程序,會調用初始化功能,使得應用程序可自我識別并作為具有接口的服務器應用程序寄存。調用初始化功能還打開到達服務器應用程序通信信道。對于該客戶文本,調用初始化_BMCAD_接口功能可初始化動態數據交換管理庫(DDEML)。此外,終止_BMCAD_接口功能可以由客戶或服務器調用以終止該接口。當接口終止時,為了服務器或客戶端內部的需要,會設置表示話路終止的各個標志。
可提供API功能以設置或初始化零件,并設置關于零件的基本參數值。例如,如表1所示,可提供初始化_零件功能以確定零件的零件名稱和設置基本參數值。當發送關于零件的數據時,應該指示零件名稱,從而使數據由客戶或服務器應用程序適當處理。為此,由使用者或操作者選擇的零件名稱應該是唯一的,從而每個特殊零件和其相關數據可由名稱指示。零件名稱可以是數字名稱。此外,為提供作為初始化_零件功能輸入的零件名稱,還可提供其它輸入以設置和確定基本的零件參數值。例如,可以提供金屬厚度值以確定金屬板零件的金屬厚度。此外,可以提供其它參數作為輸入指示零件銳角測量的方式和零件建模或表示的方式。例如,用戶可以確定銳角逼近模式,以便在正切模式或相交模式中確定銳角逼近。在這點上,圖4A和4B顯示典型金屬板零件和在正切模式和相交模式中執行銳角逼近的方式。還可由用戶確定零件的建模模式。例如,如圖5A和5B所示,可由用戶指示實際或概念型建模模式以設置模式,通過該模式對零件建模和表示。還可由用戶確定和初始化零件的其它基本參數,包括金屬板的尺寸類型(如英寸、毫米等)。
可通過其它API功能用于關閉零件而不保存其內容,并保存或從數據文件調入零件。例如,為了刪除或關閉由作為輸入提供的零件名稱識別的零件,可提供關閉_零件功能。當調用關閉_零件功能時,包含零件的文檔會關閉,不將零件存儲到文件上。如果還提供如圖3所示的彎曲模型瀏覽器,則還會刪除關于該零件的瀏覽器。如果用戶希望將零件保存到一特殊的文件上,則可提供保存_零件功能以使用戶將零件保存到文件內。保存_零件功能的輸入應該包括零件名稱和保存關于零件(根據零件名稱識別的)的數據的文件名。該文件名應該是具有適當擴展名(如“.BMF”)的全路徑名。為了具有更大的適應性,用戶可給予選項將零件保存在幾個文件格式如BMF、PGF等中間的一個。這樣,用戶應該提供合適的擴展名以表示所要求的文件格式類型。在庫中還可包括調入_零件功能,以從文件調入零件。對調入_零件功能的輸入應該包括包含零件數據以及零件名稱的文件的文件名,在其調入后會將其賦值給該零件。零件名稱應該是唯一的,以便使用戶以后訪問該零件。此外,文件名應該包括具有擴展名(如“BMF”或其它合適格式)的全路徑名,以便在客戶或文本端適當調入文件。
如表1所示,還可提供各種便于編輯和修改零件表面的API功能。這樣的API功能包括添加_表面功能、刪除_表面功能、更新_表面功能和附著_表面功能。根據本發明的一個方面,采用2-D CAD程序和目標定向彎曲模型程序之間的接口傳送和編輯零件的單個表面數據。從所給的基本法蘭數據例如一組邊緣環確定一個表面。即可從環列表確定一表面,每個環是一邊緣列表。一個邊緣可為各種類型,包括線、弧或圓。零件的每個表面具有唯一的名稱。此外,用戶還應該確定和指定表面的每個邊緣的唯一名稱。零件中的邊緣名稱應該是唯一的,以便以后當附著兩個表面時可以訪問每個邊緣。由于難于在3-D CAD環境中編輯零件的表面,應該最好在2-D CAD環境中執行已生成零件的表面的修改或一新零件表面的產生。因此,可利用上述API功能從彎曲模型程序向2-D CAD程序傳送表面數據,以執行基于2-D的表面編輯。然后通過接口將表面數據的修改傳送到彎曲模型程序,以更新在目標定向模型中的零件的2-D和3-D表示。
可由一環列表或集合表示金屬板零件的表面,每個環是一邊緣列表。對于沒有任何開口的簡單的矩形或方形表面,可采用單邊界環確定該表面。例如,圖6A顯示了由邊緣L1、L2、L3和L4組成的單邊界環Z1確定的零件的典型表面。零件中的每個表面可由一邊界環確定。對于具有各種開口的金屬板零件的每個表面,可利用環列表或組確定表面。例如,圖6B顯示具有兩個圓孔開口和一個矩形開口的金屬板零件的典型表面。對于圖6B的典型表面,該表面應該由邊界環Z1和內環Z2、Z3和Z4確定。邊界環Z1包括線邊緣L1、L2、L3和L4,內環Z2、Z3和Z4限定了金屬板零件內具有的開口。內環Z2包括環邊緣C1,內環Z3包括環邊緣C2,內環Z4包括線邊緣L5、L6、L7和L8。
為了傳送作為邊緣環集合的表面數據,可利用預定格式保存和傳送表面數據。此外,可利用預定格式保存和發送所有與零件相關的表面數據。
圖7A和7B顯示典型數據結構和排列用于保存和發送與零件相關的表面數據。
特別是,圖7A顯示用于保存與零件相關的表面數據的緩沖器結構。
當使用發送表面功能(下面作更詳細說明)發送作為附著表面集合的零件數據時,可利用圖7A的表面數據格式。如圖7A所示,緩沖器包括各種字段用于保存各種參數信息,這些信息包括緩沖器容量長度、零件的表面數量(N)、零件N表面的每個表面名稱和零件每個N表面的的表面數據。表示緩沖器長度和外表面N的數量的字段長度可以比較長,如每個長度為4字節。表面名稱的長度也可以較長,N表面的包含表面名稱的字段可以是N x 4字節長。此外,包含表面數據的字段可根據表面數據的每種設置的預定表面格式設置,因此包含表面數據的字段的長度應該等于N x表面格式。這樣,應指出的是,表面數據的長度不包括值本身長度所占的4字節。圖7B顯示了每個表面的表面格式的典型數據結構和排列。
圖7B顯示包含表面數據的典型數據結構和相關的緩沖器。當使用添加表面功能(下面將作詳細說明)發送零件單表面的表面數據時,可利用圖7的表面數據格式。如圖7B所示,緩沖器的表面格式包括各種字段用于確定或保存不同參數的各種字段,包括緩沖器容量的長度、表面內孔-環(H)的數量、表面的邊界環和確定表面的每個H孔-環的數據。確定緩沖器長度的字段長度和確定孔-環數量的字段可以較長,如為4字節長。此外,確定表面邊界環的數據所具有的長度可根據保存邊界環數據的預定環格式設置。預定環格式可用于確定表面的每個孔-環。因此,包含H孔-環的字段具有的長度設置成H x環格式。當零件表面沒有孔(即0孔-環)時,每個表面應至少具有邊界環。此外,應指出的是表面緩沖器的長度不包括長度值本身所占的4字節。
圖8A顯示可用于確定表面的邊界環和每個孔-環的環格式的典型排列。如圖8A所示,包含每個環的緩沖器包括確定或保存下述參數的字段環內邊緣(E)數、和確定環內每個E邊緣的數據。確定環內邊緣數的環格式字段可以較長,如為4字節長。此外,確定環的每個E邊緣的字段具有對應邊緣數據格式化的長度,因此具有的總長等于E x邊緣格式。當存儲邊緣數據時,不必保存環的邊緣,不需要識別每個邊緣的方向(即其開始-終止點的順序)。如果環內存在間隙,則用直線填充這些間隙。
根據預定邊緣格式保存確定環格式內的邊緣的數據。圖8B顯示保存關于邊緣的數據的典型數據結構和排列。如圖8B所示,邊緣格式包括各種字段用于確定或保存關于邊緣的數據,包括邊緣類型、邊緣名稱和根據邊緣類型確定邊緣的數據。確定邊緣類型的字段可以是1字節長,并利用其確定所呈現的邊緣(即線、弧或圓)類型。可利用不同類型字符確定每個邊緣類型。例如,可使用下表線型字符1;弧型字符2和環型字符3。還可確定其它邊緣類型,如屬性數據型字符0或中心點型字符4。確定邊緣格式中的邊緣名稱的字段可以較長,如為4字節長,應由用戶指定,并且在零件中是唯一的。以后可使用邊緣名稱查詢表面的特定邊緣。
在每個邊緣緩沖器中提供的邊緣數據可以根據所給出的邊緣數據類型構造。表2列出每個邊緣類型可包括的數據和每個邊緣類型數據的長度或大小(由表2中的括號表示)。當然,可根據給出的邊緣類型提供不同組數據,因此,可根據本發明的應用程序修改表2。
表2邊緣數據
如上所述,邊緣數據包括確定關于表面邊緣的各個屬性的屬性數據。屬性數據根據預定屬性數據格式保存在緩沖器中。可根據提供的屬性數據的類型設置格式。對于金屬板零件數據,邊緣的屬性包括彎曲線數據。彎曲線數據可確定或設置邊緣的彎曲參數,包括彎曲角、彎曲角的內徑,彎曲演繹量和彎曲線長度。每個邊緣還可包括其它類型的屬性數據,如離隙(relief)孔屬性數據、離隙槽屬性數據、角屬性數據、置回(setback)屬性數據、表面屬性數據、表面修整屬性數據和長度屬性數據。
再參照表1,提供各個API功能用于編輯和修改表面數據。例如,如上所述,可提供添加-表面功能以向金屬板零件產生和添加表面。通過使用如2-D CAD程序這樣的編輯工具,操作者可利用該功能向已有的向彎曲模型零件添加一表面。添加_表面功能包括零件名稱、表面名稱和包含表面數據的緩沖器。可用與參照圖7B所述的相同方式對包含表面數據的緩沖器公式化。即表面數據包括一組環,其中每個環是一列邊緣。通過使用添加_表面功能,可將表面添加到零件的任何邊緣。但是,采用添加_表面功能只傳送表面數據并與零件關聯,不向零件的任何邊緣附著表面。因此,應提供分別的API功能使表面數據附著到零件的另一表面。執行該處理過程的API功能是附著_表面功能,下面將對其作詳細說明。除了將表面添加到零件外,操作者會希望從零件刪除特定表面。為此,提供刪除_表面功能,以使用戶從零件刪除一表面。刪除_表面功能的輸入包括零件名稱和要刪除的表面的名稱。零件的每個表面應指定唯一的名稱,以便由用戶查詢。為了便于選擇要從零件刪除的表面,可在2-D CAD程序和/或彎曲模型程序中提供各個圖形用戶界面。執行圖形用戶界面使用戶或設計程序員通過用鼠標移動顯示屏上的光標并選擇零件表面來選擇在顯示屏上以2-D或3-D表示的特定表面。圖9A和9B顯示當選擇和刪除零件的表面時提供給用戶的典型顯示屏。
如圖9A所示,提供的圖形用戶界面包括顯示零件的圖形表示的區域。由于采用輸入設備(如鍵盤或鼠標),用戶可選擇要刪除的零件表面。如圖9A所示,一旦刪除表面,會用不同顏色選亮或選暗應選擇的表面,以表示其已被選擇。在提供作為刪除_表面功能的輸入的選擇表面后,可以傳送數據,使得刪除表面并在以后更新零件模型。所得到的零件可再顯示給用戶,如圖9B所示。當從零件刪除表面時,所有相鄰表面的彎曲線被刪除。可刪除在表面的一個或多個邊緣存在的彎曲線,因此可檢查邊緣以確定要刪除的彎曲線。
除提供便于刪除表面的圖形用戶界面外,還可采用添加_表面功能提供便于向零件添加表面的圖形用戶界面。例如,圖10A和10B顯示在選擇和向零件添加表面時提供給用戶的圖形用戶界面和顯示屏。當利用在2-D CAD程序中提供的編輯工具確定要添加的表面時,還可能在彎曲模型程序中提供編輯特性,以使用戶根據金屬板零件內存在的表面添加新表面。即,通過選擇零件內存在的表面,可采用添加_表面功能將具有相同尺寸的復制表面添加到零件上。例如,如圖10A所示,通過選擇零件的一個表面(附著或非附著表面),可確定或提供作為添加_表面功能的輸入的一表面,使該表面添加到零件上。例如,假定用戶用鍵盤或鼠標選擇兩非附著表面之一,可使用法蘭數據確定一要添加到零件的新表面,如圖10B所示。
除添加或刪除零件的表面外,還有必要用編輯的或修改的表面更新零件的目標定向模型。例如,通過使用2-D CAD系統的編輯工具,可修改表面的尺寸或孔,所得到的編輯的表面需要發送回并應用于彎曲模型零件。這樣,可提供更新_表面功能,以將編輯的表面發送回彎曲模型程序,從而更新彎曲模型零件。更新_表面功能的輸入與添加_表面功能的相同。即,更新_表面功能的輸入應包括零件名稱、要更新的表面名稱和包含修改或編輯表面數據的緩沖器。表面數據的格式可與參照圖7和圖8所述的相同。
根據本發明的另一方面,可在彎曲模型程序中執行更新表面功能,以處理對彎曲模型零件的更新。即,當更新_表面功能由2-D CAD程序調用時,彎曲模型程序可檢查特定表面名稱是否在彎曲模型中。如果表面名稱存在,則刪除保存的表面數據,并將新表面數據保存在舊表面數據的位置和附著到零件上。再次強調,為了避免錯誤的表面數據處理或對金屬板零件的修改,應對零件的每個表面指定唯一表面名稱。
如表1所示,在接口庫中提供API功能,以便于編輯金屬板零件的彎曲線和彎曲參數。例如,提供設置_彎曲_參數功能,以使零件內的任何彎曲線的彎曲參數改變。可通過指定在彎曲線之間的零件的兩表面確定彎曲線。這通過指定每個表面內的邊緣來實現。如果一個彎曲線的彎曲參數改變,則所有與該彎曲線同時存在的已知彎曲線也會正好以同樣的方式改變。但是,如果一彎曲線只是共線的,不是與選擇的彎曲線同時存在,則該彎曲線的彎曲參數不會改變。
對于每個彎曲參數,使用特定標志指示該當前值不應該改變。可以用設置_彎曲_參數功能設置彎曲參數,該參數包括彎曲角、彎曲類型(前/后)、彎曲演繹量、彎曲內徑、關于第一表面和第二表面的指定彎曲線的彎曲線法蘭尺寸。因此,應該提供給設置_彎曲_參數功能進的輸入包括零件名稱、第一相鄰表面名稱、第二相鄰表面名稱、彎曲參數值(即彎曲角、彎曲類型、彎曲演繹量、內半徑量等)。作為設置_彎曲_參數的輸入而提供的數據可根據預定格式設置在緩沖器中。該緩沖器包括確定或保存下述數據的字段指定的參數量(P)、每個P彎曲參數的數據。確定參數量P的字段長度可較長,如為4字節長。每個指定彎曲參數的數據應該包括每個接近法蘭或表面的標識號ID,并可根據下述參照圖20D和表3的數據結構或排列進行設置。
圖11A、11B和11C顯示了當選擇和修改關于選擇的零件彎曲線的彎曲參數時提供的典型圖形用戶界面和顯示屏。如圖11A所示,可提供給用戶具有零件表示的顯示屏,以選擇第一相鄰表面和第二相鄰表面來確定要設置彎曲線參數的彎曲線。在顯示屏上可以選亮或以唯一的顏色提供選擇的彎曲線,以便使用戶確認已經選擇了哪條彎曲線(如參見圖11A)。此外,可提供各種方法選擇彎曲線。例如,用戶可以用鼠標或鍵盤直接選擇屏幕上的彎曲線,然后自動確定和提供作為API功能的輸入的相鄰表面。否則,用戶可以在顯示屏上選擇第一相鄰表面和第二相鄰表面以確定彎曲線。
在選擇彎曲線后,指示要改變或設置(如在顯示屏上或界面窗口選擇圖標)的彎曲參數,如圖11B所示,彎曲參數對話框出現在顯示屏幕上,從而可輸入彎曲參數。如圖11B所示,用戶可用彎曲參數對話框指示彎曲角、彎曲類型(前/后)、彎曲演繹(BD)、內半徑(IR)和關于第一相鄰表面和第二相鄰表面(即中部(neutral)、內部或外部)彎曲線的法蘭尺寸。
在使用具有彎曲參數對話框輸入彎曲線的彎曲參數后,用戶確認相同精度(通過選擇“OK”熱鍵),使輸入的彎曲參數發送給彎曲模型零件。因此,如圖11C所示,可用新設置的彎曲參數更新彎曲模型零件,由用戶將修改的零件圖形表示通過再顯示而進行確認,如圖11C所示。
除設置零件彎曲線的彎曲參數外,還可提供便于從金屬板零件刪除彎曲線的API功能。例如,可提供從零件刪除兩給定表面之間的所有彎曲線的刪除_彎曲線功能。刪除_彎曲線功能的輸入應該包括零件名稱、要刪除的彎曲線的第一相鄰表面和第二相鄰表面的名稱。用戶可通過標識零件上的相鄰表面并調用刪除_彎曲線功能來標識和選擇彎曲線。當刪除彎曲線時,相鄰表面不能附著在其相應邊緣。
圖12A和12B顯示了可刪除彎曲線的典型圖形用戶界面和顯示屏。如圖12A所示,用戶可以顯示零件的表示,以便選擇彎曲線。可提供選擇彎曲線的各種方法。例如,用戶可用鼠標或鍵盤在屏幕上直接選擇彎曲線,相鄰表面自動確定并作為輸入提供給API功能。否則,用戶會在顯示屏上第一相鄰表面和第二相鄰表面以確定彎曲線。一旦選擇相鄰表面,可標識要刪除的彎曲線。在顯示屏上可以選亮或以唯一的顏色顯示選擇的彎曲線,以便使用戶確認已經選擇了哪條彎曲線。因此,可以刪除附著兩相鄰表面的彎曲線,從而使表面不附著在其相應邊緣上,如圖12B所示。
除通過刪除相應彎曲線不附著表面外,用戶或設計程序員還有必要在選擇的或指定的邊緣附著兩表面。如上述表1所示,接口庫中可具有在彎曲模型零件中附著兩表面的附著_表面功能。當附著兩表面時,在兩指定表面間產生一條彎曲線或一組同時存在的彎曲線。除了指定作為附著表面功能的輸入的零件名稱外,還可提供作為輸入的確定第一表面的彎曲線的第一表面的邊緣名稱和確定第表面彎曲線的第二表面的邊緣名稱。為了調整表面,當附著兩表面時,還可向附著_表面功能提供作為輸入的調整信息。即,用戶可以提供表示類型和關于第一表面的位移調整量的數據。此外,用戶可以以輸入提供要確定的新產生彎曲線的一組彎曲參數。對于每個彎曲參數,可提供標記標識是否使用彎曲參數的缺省值。當標識設置在ON時而用戶沒有指定彎曲參數時,缺省值可用于彎曲參數。
可在具有預定格式的緩沖器中提供或寫入作為向附著_表面功能輸入而提供的數據。例如,根據本發明一個方面,圖20A顯示了當用附著_表面功能附著兩表面時傳送數據的典型數據結構和排列。如圖20A所示,緩沖器包括用于確定或包含下述數據的參數字段要附著的第一表面(表面#1)的附著表面數據、要附著的第二表面(表面#2)的附著表面數據和附著的彎曲參數。可根據預定格式,如參照圖20B說明的典型附著表面數據格式,設置包括第一表面和第二表面的附著表面數據。此外,可根據特殊或預定格式設置包含用于附著的彎曲參數的字段,如下面參照圖20C和20D說明的典型附著彎曲參數格式。
圖20B顯示了發送附著表面數據的典型數據結構和格式。當調用附著_表面功能(見圖20A)時或當調用發送_表面功能(見下面說明的圖19)時,使用圖20B的附著表面數據格式。如圖20所示,緩沖器的附著表面數據格式包括保存或確定各種參數的字段,該字段包括要附著的表面中的邊緣號(A)和每個要被附著的表面邊緣A的標識號ID。如上所述,在零件中每個邊緣ID應該是唯一的,從而準確識別要附著的邊緣。此外,通過保證邊緣ID是唯一的,保存在緩沖器中的邊緣ID的數組或列不需要以任何順序排序或保存。確定在要被附著的表面中的邊緣號(A)的字段長度可以較長,如為4字節長。包含A邊緣的ID的字段長可等于A x 4字節。
圖20C和20D顯示傳送附著彎曲參數的典型數據結構和排列。特別如圖20C所示,緩沖器(可以是如圖20A所示的緩沖器的一部分)的附著彎曲參數格式可以包括確定和保存各種數據和參數的字段,該字段包括指定附著彎曲參數號(S)、每個附著彎曲參數格式S的數據。確定指定附著彎曲參數號的字段長可以較長,如為4字節長。此外,如圖20D所示,可以根據預定格式,設置每個附著彎曲參數S的數據的格式或結構。如圖20D所示,包含每個附著彎曲參數的數據的緩沖器可以包括用于確定或保存下述參數類型和參數值的字段。參數類型可以是字符,確定參數類型的字段具有1字節長。包含參數值的字段具有根據參數類型變換的長度。通過非限定實例,表3表示指定參數類型的值,以表示不同參數類型。此外,根據參數類型,表3表示緩沖器中提供的參數值字段的長度。
表3參數數據
在表3中,相鄰表面或法蘭的尺寸可關于相應彎曲線確定。每個尺寸的參數值表示如何關于零件的厚度測定尺寸,并可根據下述未知-類型1、中部-類型2、內部-類型3和外部-類型4尺寸類型(字符-1字節)確定每個尺寸的參數值。在多數情況下,只應該允許內部或外部尺寸類型。在這樣的情況下,外部可以作為缺省尺寸類型而設置。
圖13顯示當附著零件的兩邊緣時執行的各處理過程和操作的典型流程圖。可通過2-D CAD程序或彎曲模型程序中的軟件實現該附著處理過程。在步驟S10開始,標識要被附著的表面的邊緣。對于每個表面,應該標識一組邊緣以確定附著表面的彎曲線。該組邊緣可包括每個表面的一個或多個邊緣,每個邊緣應該由一個名稱標識。再次指出,可通過提供圖形用戶界面便于用戶選擇邊緣。圖14A顯示可供選擇邊緣的典型用戶界面。通過使用鼠標或任何其它輸入設備,用戶可以選擇每個表面的一組邊緣。在圖14A中,選擇第一表面1F的線邊緣,還選擇第二表面的線邊緣。此外應指出的是,在圖14A的所表示的零件中,第一表面1F和第三表面3F不附著。
在標識每個表面的邊緣后,在步驟S14,用戶則確定與在要依附的表面之間產生的彎曲線相關的彎曲參數。由使用者設置的彎曲參數可包括彎曲角、彎曲類型(前/后)、彎曲演繹量、內半徑和關于第一表面和第二表面的彎曲線法蘭尺寸。根據本發明的一個方面,向用戶提供輸入彎曲參數的對話框或顯示屏。圖14D顯示了顯示給用戶的具有零件彎曲模型表示的典型圖形用戶界面和對話框。如圖14D所示,附著對話框包括供操作者輸入彎曲角(Angle)的、彎曲類型(即前或后)、彎曲演繹量(BD)、內半徑(IR)和關于第一表面和第二表面(中部、內部、外部)的彎曲線的法蘭尺寸(Dim)的字段。
除確定彎曲參數外,用戶還可確定各附著參數,并輸入給附著_表面功能。當在步驟S18輸入附著參數時,可確定參考位置數據、位移數據和翻轉選擇數據。參考位置數據可指示一點,當附著表面時第二表面由該點關于第一表面調整。一般提供三種選項(1)開始點;(2)中心點;(3)終止點。當指示開始點時,使第一表面的彎曲線開始點與第二表面的彎曲線的終止點調準或匹配。相反,通過配合相應表面的彎曲線的中心點,中心點可使表面調準。這樣,如果一表面存在共線彎曲線,則可以穿過共線彎曲線確定跨越線,跨越線的中心點可用于關于另一表面的中心點調準該表面。如果用戶選擇終止點,則當附著表面時表面彎曲線的終止點會相配。
根據本發明的一個方面,當在步驟18確定附著參數時,用戶還可輸入位移數據。位移數據可指示當附著表面的邊緣時關于表面的調準點應該存在的相對移位。位移量可用于在相對第一表面(作為位移的基表面)的彎曲線方向移動第二表面。可以以英寸、毫米或其它合適的尺寸輸入位移,可以在相對于確定基表面的環方向的正方向(+)或負方向(-)進行移位。即正位移的方向是關于第一表面的彎曲線方向。當在步驟18確定附著參數時,還可設置翻轉選項數據。當翻轉選項設置在ON時,第一表面和第二表面彼此相對翻轉180°。如果翻轉選項設置在OFF,則當附著表面的邊緣時表面不彼此相對翻轉。
再參照圖14D,步驟S18確定的各附著參數,可通過附著對話框顯示給用戶。特別是,在附著對話框提供各字段,供用戶輸入位移量(Offset)、參考點(開始點、中心點或終止點)并激活或釋放位移選項(Flip)。當由用戶確定時,當在2-D CAD程序和彎曲模型程序應用之間交換數據時各附著參數和彎曲參數可作為附著_表面功能的輸入。在附著對話框提供“OK”熱鍵,供使用者確認附著處理過程的輸入值是正確的。
再次參照圖13,在確定了各個邊緣和參數后,在步驟S22表面被附著。當附著表面時,根據確定的彎曲參數在兩表面之間產生一條彎曲線或一組同時存在的彎曲線。此外,可利用各附著參數使表面彼此調準。如果第一和第二表面之一附著在其中另一表面的邊緣,從而防止第一和第二表面被附著,則錯誤信息會提示給用戶以表示該表面不能被附著。如果表面附著成功了,則附著處理過程會設置到零件的彎曲模型,以更新零件的2-D和/或3-D表示。因此,在步驟24,在表面已經被附著后,顯示給用戶修改或更新的零件。圖14B顯示了圖14A中的零件模型在未附上位移量后的表示。相反,圖14C顯示圖14A中的零件模型附上了位移量后的表示。
除附著表面外,當在兩表面之間已確定彎曲線時可提供分別的供一個表面關于另一表面移位的API功能。即可提供移動_表面功能,以關于基表面(即第一表面)移動次表面(即第二表面)。對移動_表面功能的輸入應該包括零件的名稱、不移動的第一表面的名稱和相對第一或基表面移動的第二表面的名稱。此外,還應該將第二表面相對于第一表面移動的量作為輸入而提供給移動_表面功能。
當相對另一表面移動一表面時,第二表面關于第一或基表面移動。移動方向可根據各種規定確定,包括基表面的彎曲線方向。當移動一表面時,無論兩表面的邊緣在哪兒接觸,都會產生新彎曲線。在執行移動功能前,在兩表面之間應至少有一條彎曲線。如果在兩表面之間沒有彎曲線,則不可能移動,因為需要確定執行移動操作所要沿著的線。
可采用作為2-D CAD程序或目標定向彎曲模型程序的部分的軟件實現移動操作。圖16顯示當在零件表面執行移動操作時可完成的各處理過程和操作的典型流程圖。如圖16所示,在步驟S30,選擇零件的第一或基表面。當執行移動時,基表面或第一表面是不移動表面。在選擇基表面后,在步驟S34,選擇零件的第二或次表面。第二表面是關于第一表面移動的表面。再次指出,可提供用戶圖形界面供用戶選擇基表面和次表面。圖15A顯示供選擇表面的典型用戶界面和顯示屏。通過移動鼠標或操作鍵盤,用戶可選擇在顯示屏上表示的零件基表面和次表面。如圖15A所示,在選擇每個表面后,選擇的表面可用唯一的顏色著色或選亮,以確認相同的選擇。
在選擇了基表面和移動操作的次表面后,在步驟S38確定移動參數。根據本發明的一方面,移動參數包括次表面關于基表面移動的移動量。如圖15B所示,對話框向用戶顯示移動量的輸入的提示符。可以以毫米/英寸或其它合適的尺寸輸入移動量。在用戶輸入移動量后,在步驟S42,次表面關于基表面以指示的移動量移動。可以更新零件的目標定向彎曲模型,并在步驟S44將獲得的零件顯示給用戶。圖15C顯示了典型用戶界面和圖15A中的金屬板零件執行了移動操作后的畫面。
在界面的通信庫中提供用于金屬板零件的建模和設計的其他API功能。例如表1所示,為了自動檢測零件中的哪些彎曲線是共線的而提供自動_檢測_共線_彎曲線功能。該功能的輸入應該至少包括要檢測共線彎曲線的零件名稱。當執行該功能時,可以分析零件中的所有確定的彎曲線,以確定是否將共線彎曲線合適標記成了共線彎曲線。如果一條彎曲線沒有合適標記成共線彎曲線,則該功能可這樣標記該彎曲線。由于該功能依賴于零件內存在的彎曲線,所以在使用該功能前應該產生和確定了零件內的所有彎曲線。共線彎曲線以零件的彎曲模型中的零件幾何形狀或拓撲信息表示。根據沿共同軸或線存在的彎曲線檢測或識別共線彎曲線。此外,各種自動檢測零件中的共線彎曲線的方法和操作,如K.HAZAMA等1996年9月3號申請的名稱為“使用高級金屬板平面和彎曲系統的集成智能制造系統的設備和方法”的US08/706830中公開的,可利用2-D CAD程序或彎曲模型程序實現該功能。這里參考結合US08/706830公開的內容。
此外,可提供添加_視圖功能由基本法蘭數據(例如以一組邊緣給出的)產生視圖實例,并將該視圖添加到零件的已有布局中。可利用添加_視圖功能從彎曲模型程序向2-D CAD程序發送零件的2-D CAD線框視圖,因此可利用該數據執行2-D CAD環境中的繪畫和編輯功能。這樣,可以將3-D線框視圖投影到2-D平面,并將2-D線框發送到2-D CAD系統。圖17顯示了可用添加_視圖功能發送到2-D CAD程序的典型2-D線框視圖的圖形表示。為了使用添加_視圖功能產生視圖實例,應該根據預定視圖格式傳送視圖數據。與零件文件名和作為添加_視圖功能的輸入的視圖標識號或ID一起提供包含視圖數據的緩沖器。對于視圖格式,包含視圖數據的緩沖器可包括用于確定的各種參數緩沖器容量長度、視圖中邊緣號(E)和確定視圖中每個邊緣E的長度的邊緣數據。確定緩沖器長度的參數字段的長度可以較長,比如為4字節。緩沖器的指示長度不應該包括長度參數字斷使用的4字節。確定視圖中的邊緣號(E)的字段也可以較長,如為4字節長。最后,確定視圖中每個邊緣E的數據可以根據參照上述圖8B所述的邊緣格式保存在緩沖器中。這樣,包含視圖中每個邊緣數據的視圖數據緩沖器的字段具的長度有等于E x邊緣格式。
如表1所示,為了將零件的視圖更新模式設置到ON或OFF,提供了設置_視圖_更新_模式功能。該功能的輸入應該包括要應用視圖更新模式的零件名稱以及將視圖更新模式設置到ON或OFF的標記或字符。當視圖更新功能設成ON,則以在2-D CAD程序或彎曲模型程序中要進行的零件的每種變化來更新零件的視圖。這可將更新傳送到目標定向彎曲模型和具有對零件進行的每種改變的瀏覽器,如果該更新功能設成OFF,則在對零件進行每種改變后不更新以在彎曲模型中表示的零件視圖,因此,當修改的表面和/或零件數據傳送給彎曲模型時,不更新關于零件的彎曲模型數據。
為了使用接口將關于零件的數據發送給彎曲模型程序,提供API功能以各種格式傳送零件數據。例如,根據本發明的一方面,可以設置零件數據作為附著表面的集合或零件的平面文本(沒有任何表面數據)。這樣,可在接口庫中提供發送_表面功能和發送_平面功能。下面將參照圖18A和18B說明發送_表面功能和發送_平面功能。
由于具有發送_表面功能,通過以包括一組環的數據形式以及確定彎曲線和彎曲參數的數據形式發送基本法蘭信息,發送作為附著表面集合的零件的文本。圖18B是用于零件的可發送的具有發送_表面功能的附著表面集合的圖形表示。當必須改變零件表面或對零件設計進行其它改變時,發送作為表面集合的零件非常有用。發送_表面功能的輸入應該包括零件名稱、寫入緩沖器的作為一組表面數據(如上面參照圖7A說明的表面數據格式)提供的零件表面數據和確定彎曲線和彎曲參數(如彎曲角、內半徑、彎曲演繹、彎曲類型)的數據。可提供彎曲線和彎曲參數數據并根據指定或預定的格式用發送_表面功能傳送。例如,圖19顯示了傳送彎曲線和彎曲參數數據的典型數據結構和排列。
如圖19所示,包含彎曲線和彎曲參數數據的緩沖器包括保存下述參數和數據的字段彎曲線/彎曲參數數據緩沖器的長度、彎曲線號(E)、彎曲線和每個彎曲線B的彎曲參數數據。確定緩沖器長度的字段長度可以較長,如為4字節長,并且緩沖器的長度不應該包括由緩沖器長度字段所占的4字節。確定彎曲線號的字段長度也可以較長,或為4字節長。此外,可根據預定格式如圖20B所示的附著表面格式設置彎曲線/彎曲參數數據的格式。上面詳細說明了圖20B所示的附著表面格式。
除了發送_表面功能外,還可提供發送_平面功能供用戶發送零件的平面文本。這個功能供用戶由原CAD幾何形狀發送或生成邊緣數據庫。圖18A顯示可采用發送_平面功能發送的零件平面文本的圖形表示。如圖18A所示,零件的平面文本包括制造信息,如用于實現零件的光滑彎曲對零件的必要切除。提供給發送_平面功能的輸入應該包括零件名稱、作為一組在3-D環境(如根據參照圖7A、7B、8A和8B所述的表面、環和邊緣格式)中的邊緣在緩沖器中提供的平面文本和用于各種包括彎曲角、內半徑、彎曲演繹和彎曲類型的彎曲參數的缺省參數。此外,可以提供作為發送_平面功能的輸入的標記值,以指示是否執行各種功能,如自動_檢測_共線_彎曲線和設置_缺省_彎曲_參數。可以提供作為彎曲參數輸入的標記以設置一個或多個缺省彎曲參數。
利用發送_平面功能用來自原CAD幾何形狀的表面數據形成零件的表示。一旦由零件的平面文本產生邊緣數據庫,則可使用US08/690671中公開的表面檢測算法產生具有環形式的基本法蘭信息。該信息然后用于產生零件的法蘭。因此,可執行合并和/或打開算法,如US08/690671中公開的,形成包含表面數據的零件的3-D模型和/或零件的目標定向彎曲模型。
還可在接口的通信庫中提供API功能。例如,為了設置標記以指示幾何形狀數據的合并或打開傳送模式,可提供設置_合并_模式。該功能主要用于實現法蘭尺寸以及其他幾何形狀尺寸。如果客戶要求的零件最初是以2-D提供的,則應該設置合并傳送模式以指示當合并2-D數據以提供零件的3-D表示時,應該通過3-D模型應用演繹量以更準確地表示在其合并時金屬板零件的結構特性。但是,如果客戶要求以3-D提供,則應該設置打開傳送模式以指示當不合并3-D模型以形成零件的2-D模型時,應該將演繹量應用于2-D模型以更準確地表示非合并時金屬的特性。設置_合并_模式功能的輸入應該包括零件名稱以及設置合并或打開傳送模式的標記。
為了供用戶設置或修改確定的零件基表面,還提供了設置_基_表面模式的API功能。由于可以根據零件的基表面確定零件模型的數據和視圖,則基表面的選擇會使球坐標用于對零件定向并產生布局和正投影視圖。因此,對于任何給定的零件,用戶會希望再確定或設置基表面。設置_基_表面功能的輸入應該包括零件名稱以及基表面名稱。再次指出,可以提供圖形用戶界面,供用戶借助于顯示屏和輸入設備如鼠標或鍵盤選擇基表面。
除以平面文本或表面集合發送零件外,可向用戶提供向2-D CAD程序發送的零件3-D文本的選項。因此,可提供設置_合并功能。當2-D CAD程序能夠接受原3-D幾何形狀并包括用于由原3-D幾何形狀數據形成零件的2-D模型的非合并能力或算法時,該功能是很有效的。該功能的輸入應包括零件名稱以及作為3-D空間中的一組邊緣寫入緩沖器的零件的合并文本。根據上述參照圖7A、7B、8A和8B說明的表面、環和邊緣格式形成包含零件數據的緩沖器。
由于采用本發明的各個特征,在設計零件和對零件建模時可以實現多種任務。例如,可使用本發明進行初始化零件、產生表面和彎曲線、自動檢測共線彎曲線、設置和更新彎曲參數、編輯零件、合并和非合并零件、發送零件的平面或合并文本到CAD應用程序環境。
當參照各實施例和公開的特征說明本發明時,應該明白這里使用的文字是描述和舉例說明的文字而不是限定性文字。可以在權利要求的范圍內進行前述的和改良的改變,而不會背離本發明和其特征的范圍和精神。
例如,可以提供增加本發明特征的附加API功能。通過非限定實施例,可提供一組在應用程序環境之間傳送文本信息或其它類型信息的API功能。此外,盡管這里已經公開和說明了各種典型用戶界面和顯示屏,但是本發明不限于這些實施例和結構。可以提供與這里所公開相同的在2-D空間和3-D空間中編輯、顯示和修改的圖形用戶界面。
盡管這里參照特殊方法、材料和實施例已經公開本發明,但是本發明不限于這里特別公開的內容,本發明擴展到權利要求范圍內的所有功能等同的結構、方法和應用。
權利要求
1.一種在兩種應用程序環境之間傳送零件數據的接口,其中一種所述應用程序環境包括計算機輔助設計(CAD)程序,另一種所述應用程序環境包括目標定向彎曲模型程序,所述的接口包括進程間通信系統,在所述CAD程序和所述彎曲模型程序之間建立進程間通信通道;和應用程序接口(API)功能庫,其可由所述CAD程序和所述彎曲模型程序調用,以通過所述進程間通訊通道傳送和交換零件數據。
2.根據權利要求1所述的傳送零件數據接口,其中所述零件數據包括確定具有多個表面的金屬板零件的數據,所述API功能庫包括發送_表面功能,用于傳送作為附著表面的集合的確定金屬板零件的數據。
3.根據權利要求2所述的傳送零件數據接口,其中在緩沖器中提供采用所述發送_表面功能傳送的數據,包括零件名稱、一組表面數據和彎曲參數數據。
4.根據權利要求3所述的傳送零件數據接口,其中該組表面數據包括所述金屬板的每個表面的環數據,所述環數據包括確定每個表面的邊界環的數據。
5.根據權利要求2所述的傳送零件數據接口,其中所述API功能庫進一步包括添加_表面功能,用于傳送確定表面的表面數據,其要加到確定金屬板零件的數據上。
6.根據權利要求5所述的傳送零件數據接口,其中一組提供給添加_表面功能的輸入數據包括零件名稱、表面名稱和表面數據,所述表面數據包括環數據,其確定要添加到金屬板零件的表面的邊界環。
7.根據權利要求2所述的傳送零件數據接口,其中所述API功能庫進一步包括刪除_表面功能,用于傳送確定表面的表面數據,其要從確定金屬板零件的數據中刪除。
8.根據權利要求7所述的傳送零件數據接口,其中一組提供給刪除_表面功能的輸入數據包括零件名稱和要從金屬板零件刪除的表面名稱。
9.根據權利要求2所述的傳送零件數據接口,其中所述API功能庫進一步包括刪除_彎曲線功能,用于傳送確定要從金屬板零件中刪除的彎曲線的數據。
10.根據權利要求9所述的傳送零件數據接口,其中一組提供給刪除彎曲線功能的輸入數據包括零件名稱、金屬板零件的與要刪除的彎曲線相鄰的第一表面的名稱和金屬板零件的與要刪除的彎曲線相鄰的第二表面名稱。
11.根據權利要求2所述的傳送零件數據接口,其中所述API功能庫進一步包括附著_表面功能,用于傳送確定要被附著的金屬板零件的表面的數據。
12.根據權利要求11所述的傳送零件數據接口,其中由附著_表面功能傳送的數據包括緩沖器,該緩沖器包含零件名稱、要被附著的金屬板零件第一表面的一組邊緣名稱、要被附著的金屬板零件第二表面的一組邊緣名稱和用于附著第一和第二表面的邊緣的附著參數。
13.根據權利要求2所述的傳送零件數據接口,其中所述API功能庫進一步包括設置_彎曲_參數功能,用于傳送確定彎曲參數的數據,該數據用于確定在第一相鄰表面和第二相鄰表面之間的金屬板零件彎曲線的設置。
14.根據權利要求13所述的傳送零件數據接口,其中一組提供給設置_彎曲_參數功能的輸入數據包括零件名稱,第一相鄰表面名稱、第二相鄰表面名稱和為彎曲線設置的彎曲參數。
15.根據權利要求14所述的傳送零件數據接口,其中使用所述設置_彎曲_參數功能傳送的彎曲參數包括彎曲角、彎曲類型、彎曲演繹量和彎曲內半徑之一。
16.根據權利要求2所述的傳送零件數據接口,其中所述API功能庫進一步包括移動_表面功能,用于傳送確定關于金屬板零件第一表面移動的金屬板零件第二表面的數據。
17.根據權利要求16所述的傳送零件數據接口,其中由移動_表面功能傳送的數據包括緩沖器,該緩沖器包含零件名稱、第一表面的名稱、第二表面的名稱和指示第二表面關于第一表面移動的量的移動量。
18.根據權利要求1所述的傳送零件數據接口,其中所述零件數據包括確定金屬板零件的數據,所述API功能庫包括發送_平面功能,用于傳送作為零件平面文本的確定金屬板零件的數據。
19.根據權利要求18所述的傳送零件數據接口,其中在緩沖器中提供的采用所述發送_平面功能傳送的數據,包括零件名稱、一組確定零件平面文本的邊緣和一組零件的缺省的彎曲參數。
20.根據權利要求1所述的傳送零件數據接口,其中所述零件數據包括確定金屬板零件的數據,所述API功能庫包括發送_合并功能,用于傳送作為零件的合并文本的確定金屬板零件的數據。
21.根據權利要求20所述的傳送零件數據接口,其中在緩沖器中提供的采用所述發送_合并功能傳送的數據,包括零件名稱、一組確定零件合并文本的邊緣。
22.根據權利要求1所述的傳送零件數據接口,其中根據預定信息協議建立所述進程間通信通道,所述預定信息協議包括動態數據交換(DDE)。
23.一種在兩種應用程序環境之間傳送零件數據的方法,其中一種所述應用程序環境包括計算機輔助設計(CAD)程序,另一種所述應用程序環境包括彎曲模型程序,所述的方法包括在所述CAD程序和所述彎曲模型程序之間建立進程間通信通道;確定應用程序接口(API)功能庫,其可由所述CAD程序和所述彎曲模型程序調用,以通過所述進程間通訊通道傳送零件數據;調用所述庫的所述API功能之一;以及根據從所述庫中調用的API功能在所述CAD程序和所述彎曲模型程序之間傳送零件數據。
24.如權利要求23所述的傳送零件數據的方法,其中所述零件數據包括確定具有多個表面的金屬板零件的數據,所述方法進一步包括從所述庫調用發送_表面功能,并響應從所述庫調用的發送_表面功能而傳送作為附著表面集合的確定金屬板零件的數據。
25.如權利要求24所述的傳送零件數據的方法,其中進一步包括當從所述庫中調用所述發送_表面功能時,提供包含零件名稱、一組表面數據和彎曲參數數據的緩沖器,以便傳送確定金屬板零件的數據。
26.如權利要求25所述的傳送零件數據的方法,其中該組表面數據包括所述金屬板零件每個表面的環數據,所述環數據包括確定每個表面的邊界環的數據。
27.如權利要求24所述的傳送零件數據的方法,進一步包括從所述庫調用添加_表面功能,并響應從所述庫調用的添加_表面功能傳送確定表面的表面數據,該數據要添加到確定金屬板零件的數據中。
28.如權利要求27所述的傳送零件數據的方法,進一步包括當調用添加_表面功能時提供一組包括零件名稱、表面名稱和表面數據的輸入數據,表面數據包括確定要添加到金屬板零件的表面的邊界環的環數據。
29.如權利要求24所述的傳送零件數據的方法,進一步包括從所述庫調用刪除_表面功能,并響應從所述庫調用的刪除_表面功能傳送確定表面的表面,該數據要從確定金屬板零件的數據中刪除。
30.如權利要求29所述的傳送零件數據的方法,進一步包括當調用刪除_表面功能時提供一組包括零件名稱和表面名稱的輸入數據,該表面要從金屬板零件刪除。
31.如權利要求24所述的傳送零件數據的方法,進一步包括從所述庫調用附著_表面功能,并響應從所述庫調用的附著_表面功能傳送確定要被附著的金屬板零件的表面的數據。
32.如權利要求31所述的傳送零件數據的方法,進一步包括當從所述庫調用附著_表面功能時提供一緩沖器,所述緩沖器包含零件名稱、要被附著的金屬板零件的第一表面的一組邊緣名稱,要被附著的金屬板零件的第二表面的一組邊緣名稱和用于附著第一和第二表面的邊緣的附著參數。
33.如權利要求24所述的傳送零件數據的方法,進一步包括從所述庫調用設置_彎曲_參數功能,并當從所述庫調用設置_彎曲_參數功能時傳送確定彎曲參數的數據,其用于在第一相鄰表面和第二相鄰表面之間確定的金屬板零件彎曲線的設置。
34.如權利要求33所述的傳送零件數據的方法,進一步包括當調用設置_彎曲_參數功能時提供一組輸入數據,該數據包括零件名稱、第一相鄰表面的名稱、第二相鄰表面的名稱和為彎曲線而設置的彎曲參數。
35.如權利要求24所述的傳送零件數據的方法,進一步包括從所述庫調用移動_表面功能,并當從所述庫調用移動_表面功能時傳送確定關于金屬板零件第一表面移動的金屬板零件第二表面的數據。
36.如權利要求35所述的傳送零件數據的方法,進一步包括并當從所述庫調用移動_表面功能時提供的緩沖器,該緩沖器包含零件名稱、第一表面的名稱、第二表面的名稱和指示第二表面關于第一表面移動的量的移動量。
37.如權利要求23所述的傳送零件數據的方法,所述零件數據包括確定金屬板零件的數據,所述方法進一步包括從所述庫調用發送_平面功能,并當從所述庫調用發送_平面功能時傳送作為零件的平面文本的確定金屬板零件的數據。
38.如權利要求37所述的傳送零件數據的方法,進一步包括當從所述庫調用發送_平面功能時提供包含零件名稱、確定零件的平面文本的一組邊緣和零件的一組缺省參數的緩沖器。
39.如權利要求23所述的傳送零件數據的方法,其中所述建立包括根據預定信息協議建立所述進程間通信通道,所述預定信息協議包括動態數據交換(DDE)。
40.一種在兩種應用程序環境之間傳送零件數據的方法,其中一種所述應用程序環境包括計算機輔助設計(CAD)程序,另一種所述應用程序環境包括目標定向彎曲模型程序,所述零件數據包括切定金屬板零件的數據,所述方法包括在所述CAD程序和所述彎曲模型程序之間建立進程間通信通道;確定應用程序接口(API)功能庫以通過所述進程間通信通道傳送零件數據;確定所述庫的所述API功能的一組輸入數據;調用所述庫的所述API功能之一,并提供作為對所述API功能之一的輸入的一組輸入數據;以及根據從所述庫調用的所述API功能之一,采用所述進程間通訊通道,在所述CAD程序和所述彎曲模型程序之間傳送該組輸入數據。
41.如權利要求40所述的傳送零件數據的方法,其中所述一組輸入數據的確定包括識別金屬板零件的零件名稱;識別要被附著的金屬板零件第一表面的一組邊緣;識別要附著到第一表面的一組邊緣的金屬板零件第二表面的一組邊緣;確定用于附著第一和第二表面的邊緣的附著參數;以及提供作為組成輸入數據的零件名稱、金屬板零件第一表面的一組邊緣的邊緣名稱和用于附著第一和第二表面的邊緣的附著參數;其中所述的調用進一步包括從所述API功能庫調用附著_表面功能,以傳送輸入數據組并附著金屬板零件的第一表面和第二表面。
42.如權利要求40所述的傳送零件數據的方法,其中所述輸入數據組的確定包括識別金屬板零件的零件名稱;識別金屬板零件的第一表面;識別要關于第一表面移動的金屬板零件的第二表面;確定第二表面關于第一表面移動的移動量;以及提供作為組成輸入數據的零件名稱、金屬板零件第一表面的名稱、金屬板零件第二表面的名稱和移動量;其中所述調用進一步包括從所述API功能庫調用移動_表面功能,以傳送輸入數據組并關于金屬板零件第一表面移動第二表面。
全文摘要
提供一種在基于計算機的應用程序或CAD環境之間傳送如金屬板零件數據的零件數據和編輯該數據的設備和方法。該應用程序環境包括2-D CAD程序環境和目標定向彎曲模型程序環境。提供一種接口,通過該接口2-D CAD系統存取來自目標定向彎曲模型系統的數據,并且通過該接口數據可以在系統之間傳送,以在兩種應用程序中或從兩種應用程序編輯和更新零件模型。可以通過應用程序接口(API)功能庫或組和基于信息的協議(如動態數據交換DDE)執行接口,以便交換金屬板零件數據。還可提供各種編輯功能或工具,例如使零件表面的附著或使一個表面相對于另一表面的移動。
文檔編號G06F17/50GK1292105SQ99803319
公開日2001年4月18日 申請日期1999年2月26日 優先權日1998年2月27日
發明者卡爾武·卡斯克, 德米特里·萊什欽納, 黃亮 申請人:株式會社阿瑪達