2.2 ASME标准对MBD模型定义简介
2.2.1 非几何信息表达
MBD产品数据模型不仅包含了产品结构几何形状信息,还包括原来定义在二维工程图中的尺寸、公差、一些必要的工艺信息及关于产品定义模型的说明等非几何信息。因此,MBD需要对这些非几何信息在三维模型中的描述与管理作出详细的规定,并通过合理的方式表达出恰当的意思呈现给使用者。
(1)一般表达形式
在MBD产品数据模型中,所有的尺寸、公差、注解、文本或符号均由标注的形式来表示,并通过与模型里的一个或多个特征表面垂直交叉或对齐延长的标注平面表达出来,如图2.3所示。图中用虚线框显示的区域就是标注平面,虚线框是为了说明的需要,在实际描述中与此有差异。
图2.3 标注平面的位置与表达
对于不能用几何或标注来表示与显示的附加信息,可根据需要用属性的形式来表达,如图2.4所示。
图2.4 用属性表达附加信息
(2)特殊标注信息表示
工程图设计时,都是遵循一定的标准进行的,如在工程图恰当的位置上必须标注财产所有权单位、图形建模比例等信息。与之对应,每个MBD模型也必须包含类似特殊信息,一般有如下设计信息说明要求。
① 设计模型应按1∶1的比例建模,并在合适的标注中说明。
② 设计模型采用的尺寸单位应在模型中注明。
③ 设计模型的设计精度要求与整个模型的默认公差值应在模型中注明。
④ 完整的模型应包括几何模型、标注与属性信息,当模型是对称件时可只建部分,而螺纹特征可用孔特征代替,但必须在模型中注明。
⑤ 其他需要在标注平面中表达的管理数据有建模标准引用注解、设计活动标识、财产所有权与版权说明、保密性说明等。
所有这些特殊标注信息都应放在一个独立的标注平面中,该平面是固定的,且不与任何几何特征关联,也不随着几何特征的转动而变换视角。
(3)标注特征与几何特征关系
除了特殊标注信息,MBD模型中还包括尺寸标注信息、公差标注信息、基准标注信息以及旗注类标注信息,这些信息占标注信息的绝大部分,并且每个标注信息都不是独立的,而是与一个或多个几何模型特征相关联的,随着几何模型特征的转动而变换视角的,如图2.5所示。
图2.5 几何模型特征与标注特征关系
标注信息特征与几何模型的关联关系通过指引线表达。如图2.6所示,用三种形状的指引线来表示不同类型的标注特征与几何模型特征间的关联关系。第一种是以箭头作为末端的,它表达的是模型中线元素与其标注特征的关联关系;第二种是以点作为末端的,它表达的是模型中一个面元素与其标注特征间的关联关系;第三种是专门用于基准标注特征与几何模型特征的关联关系的,它一般采用直接以一个实体三角形状作为引导线终端的表达形式。
图2.6 指引线的类型及表示
基准标注特征与几何模型特征间的关联关系也可用如图2.7所示的复合表达方法,与尺寸或公差标注特征联合使用。
图2.7 基准特征的复合表示法