楔横轧模具CAD/CAPP集成化信息模型

D0I:10.13374/i.issn1001053x.2002.03.060 第24卷第3期 北京科技大学学报 Vol.24 No.3 2002年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun.2002 楔横轧模具CAD/CAPP集成化信息模型 杨宏青王宝雨 胡正寰 北京科技大学机减「程学院，北京100083 摘要针对楔横轧模具的特点，提出了基于特征的楔横轧模具CAD/CAPP集成化信息模型 的建模方法及其结构.并应用该信息模型对一典型对称楔横轧模具进行实例化分析，结果表明 该特征信息模型不仅能清楚地反映了模具的基本组成结构，而且完整地描述了楔横轧模具的 加工.工艺信息 关键词楔横轧模具；特征建模；CAD/CAPP;集成化 分类号 TG335.19 随着机械制造业的发展和计算机的应用， 于特征拼合的楔横轧模具CAD/CAPP信息模 研制实用有效的CAPP系统显得十分迫切 型.即在导人CAD模具参数化特征设计信息模 但如何从CAD中获取CAPP所需的几何、工艺 型基础上，结合制造资源库并人特征加工工艺 信息，一直以来是CAPP系统需要解决的关键 信息.因此，该信息模型是对楔横轧模具设计和 技术.而现有的CAD系统不能直接完成这种要 制造过程中所需的信息整体集成，不仅包含模 求，其缺陷就在于它不能完整地把零件的被 具的几何信息及其拓扑信息，还包含模具的功 加工面的工艺信息与被加工特征联系起来.特 能信息、材料信息、制造信息和总体信息.所以 征建模技术的出现，为实现零件信息模型在 该信息模型可方便实现CAD、CAPP两者之间 不同状态空间的信息转换提供了一种有效的方 的数据的有效传递与交换 法因此，零件CAPP进行工艺过程设计，首 先必须建立基于特征的零件CAD/CAPP统一几 1基于特征的楔横轧模具信息模型 何工艺信息模型. 1.1楔横轧模具的特征分类和定义 本文就是在上述集成化思路的基础上，结 楔横轧模具形状特征分类如图1所示.其 合楔横轧模具加工的实际情况，建立了一种基 顶圆特征 直角槽特征 主特征 基圆特征 倒角槽特征 梢特征 锥槽特征 模具形状特征 展宽角特征 曲面槽特征 单成形角特征 成形角特征 直台阶轧齐特征 双成形角特征 斜台阶轧齐特征 辅特征 轧齐特征 白棱辅助特征 凸圆弧台阶轧齐特征 辅助形状特征 斜棱辅助特征 門圆弧台阶轧齐特征 成形辅助特征 图1楔横轧模具的形状特征分类 Fig.1 The classification of form feature for tool of cross wedge rolling 收稿日期2001-11-21杨宏青男，30岁，博士生 ★国家自然科学基金资助重点课题(N0.50035010)

第 2 4卷 第 3 期 2 0 0 2年 6 月 北 京 科 技 大 学 学 报 J o u r n a l o f U n vi e r s iyt o f s e i e n e e a n d Te e h n o l o yg B e ij i n g M 〕 1 . 2 4 N o . 3 J u n . 2 0 0 2 楔横轧模具 C A D C/ A P P 集成化信 息模型 杨 宏 青 王 宝雨 胡正寰 北京科技大学机械 工程学院 , 北京 10 0 0 83 摘 要 针对楔 横轧模 具 的特 点 , 提 出了基 于特征 的楔横轧 模具 c A D/ c A P P 集成化 信息 模型 的建模方法及其结 构 . 并应 用该信息 模型对一 典型对称 楔横轧模 具进行 实例化 分析 , 结果 表 明 该特征 信息模 型不仅能清楚 地反 映 了模 具的基 本组成 结构 , 而且 完整 地描述 了楔横 轧模 具的 加 工 一「艺信息 . 关键 词 楔横轧模 具 ; 特征 建模 ; C A D C/ A P ;P 集 成化 分类 号 T G 3 3 5 . 1 9 随着机 械制造业 的发展 和 计 算机 的应用 , 研制实用 有效 的 C A P P 系统显得十分迫切 ” .,z] 但如何从 C A D 中获取 C A P P 所需 的几何 、 工艺 信息 , 一直 以来是 C A P P 系统需要解 决的关键 技术 . 而 现有的 C A D 系统不 能直接 完成这种要 求 , 其缺 陷就 在于 它 不 能 完整地 把零 件 的被 加工 面 的工 艺信息 与被加工 特征联 系起来 . 特 征建 模技术 的 出 现 , 为实 现零件 信息模 型 在 不 同状态空 间的信息转换提供 了一种有效的方 法 `3一5 ] . 因 此 , 零件 C A P P 进行工艺过程设计 , 首 先必须建立基于特征 的零件 c A D C/ A P P 统一 几 何 工艺信息模型 . 本文就是在上述集成化思路 的基础 上 , 结 合楔横轧模具l3] 加工的实际 情况 , 建立 了一种基 于特 征拼合 的楔 横轧模具 C A D/ C A P P 信息模 型 . 即在导人 C A D 模具参数化特征设计 信息模 型基 础 上 , 结合制造资源 库并人特征加 工工 艺 信息 . 因此 , 该信息模 型是对楔横轧模具设计和 制造 过程中所需 的 信息整体集成 , 不 仅包 含模 具 的几何 信息及其 拓扑信息 , 还包含模具 的功 能信 息 、 材料信息 、 制造信息和 总体信息 . 所 以 该信 息模 型 可 方便 实现 C A D 、 C A P P 两 者之间 的数 据的有效传 递与交换 . 1 基于特征的楔横轧模具信息模型 1 . 1 楔横轧模具的特征分类和定 义 楔横 轧模具形状 特征分类如 图 1 所示 . 其 角槽特征 角槽特征 一 锥槽特征 … …展宽角特征 … 一气 查画巫i缸匡 一亘亘鲍垫日 F ig . l T h e e l a s s in c 图 a t i 1 o 匕 楔 n o 横 匡 f fo 轧 亘 r 模 m 迹 具 fe a 的 t l u 鱼 形 r e 丝 状 fo 鱼 r 特 t 口 o 征 o l 分 o f 类 c or s s w煞e d g e r o n i n g 收稿 日期 2 0 1 一 1 一 1 杨宏 青 男 , 30 岁 , 博士 生 * 国家 自然科学 基金 资助重点课题 ( N O . 5 0 0 35 01 0) DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 2002. 03. 060

·300· 北京科技大学学 报 2002年第3期 中基圆特征和顶圆特征为基准特征.槽特征代 模具信息模型 表模具的精整孔型，它与轧件的各形体特征相 对应.展宽角和成形角特征主要在轧制过程中 模具层 特征层 起展宽作用.轧齐特征是为了解决轧件螺旋台 阶现象而在模具精整段和展宽段间引入的过渡 特 特 子 特征.辅助形状特征是轧件质量的有效保证.楔 具名称 征 表 型 称 誓 特征等 苏 形状参数 技术特征 横轧模具的特征层次关系如图2所示 模具坏特征 图3基于特征的楔横轧模具信息模型 Fig.3 Information model based on feature for tool of cross 基准特征 wedge rolling 槽特征 展宽角特征 总体制造属性.而模具层特征表数据结构如下： struct Tool Feature List 直棱辅助特征 斜棱辅助特征 成形角特征 { Feature Layer*Current Feature;/*形状特征 成形角辅助特征轧齐特征 树当前特征*/ 图2楔横轧模具的特征层次关系 Tool Feature_List*Prior Feature;:/*当前特 Fig.2 Relationships of feature stratification 征的前一特征/ for tool of cross wedge rolling Tool_Feature_List*Next Feature;/体当前特 1.2楔横轧模具特征信息模型 征的下一特征*/ CAPP系统进行工艺设计必须具备模具的 Tool Feature List*Parent Feature;./体当前特 基本几何信息和完整的工艺信息.其主要内容 征的父特征*/ 应由以下几个部分构成： Tool Feature List*Child Feature;/体当前特 (1)总体信息.主要描述模具名称、模具类 征的子特征/ 型、材料、模具坯外形轮廓等模具的总体特征. (2)模具几何构造信息.主要指模具形状几 其中，Feature Layer为特征层的结构定义，构成 何信息及组成元素，以及它们之间相互约束关 内容如图3特征层所示.其除了表达特征的管 系 理信息如特征名称、特征类型、特征标号、特征 (3)加工特征信息.指模具加工工序经离散 等级等属性外，主要内容仍然是形状特征的几 化后，分解成的相对于比较固定加工方法的模 何属性（形状参数）和制造属性（技术特征和加 具特定形状要素的信息，这些特征是制造域概 工链表)的描述.因加工链表只是一简单线性 念上的 表，同时限于篇幅，本文只代表性地对楔横轧模 (4)工艺信息.主要指尺寸公差、形位公差、 具的展宽特征给出其形状参数类和技术特征结 技术要求及其他一些辅助信息，用于加工工艺 构的定义 的制定.其中模具总体信息和几何构造信息由 struct BetaPar CAD模型导人. 针对以上信息，系统采用分层表示法（即分 intm Type;:/*展宽角的类型，0=左展宽角， 模具层、特征层描述).其中模具层包括模具的 1=右展宽角* 总体信息、毛坯形状参数以及特征关系链表.特 float m_StartX;体展宽角的轴向起点*/ 征层包括特征单元的管理信息、形状参数、特征 float m StartY;/*展宽角的周向起点*/ 的技术要求和加工链表等信息.据此所构建的 float m EndX;/体展宽角的轴向结束点*/ 基于特征的楔横轧模具零件信息模型见图3. float m RadialP;/体展宽角的径向位置*/ 图3中：模具层的基体指针对应着模具毛 float m Depth;体展宽角的深度*/ 坯几何形状参数定义，技术特征主要描述模具 float m_Beta;体展宽角的值*/ 材料、粗糙度、硬度、定位基准等与加工有关的

一 3 00 . 北 京 科 技 大 学 学 报 2 00 2 年 第 3 期 技术特征! 状形参数指针l 特征等级l 父特征! 子特征! 中基 圆特征和 顶 圆特 征为基准特征 . 槽特征代 表模具 的精 整孔 型 , 它与轧件 的各形体特征相 对应 . 展宽角 和成 形角特征 主 要在轧制过程 中 起展 宽作用 . 轧齐特征是为 了 解决轧件螺旋 台 阶现象而在模具精整段和 展宽段间引人的过渡 特征 . 辅助形状特征是轧件质量 的有效保证 . 楔 横 轧模 具 的特征层 次关系如 图 2 所示 . 特征层 , 一 型一一特征标号牛七木T 息一膜一特征名称L 毛 l ? 具一信一 ;1 百一模一技术特征| 抖间1ù 针 一特主征数槟| 模具名称! 模具类型l 模 具坯特征 基准特征 槽特征 展宽角特 征 直棱辅助特征 斜棱辅助特征 成形 角特征 成 形角辅助特征 车L齐特征 图 2 楔横 轧模具 的特 征层 次 关 系 Fi g . 2 R e l a t i o n s h i P s o f fe a t u r e s t r a ti五c a tio n fo r t o o l o f e or s s w e d g e or lli n g 1 . 2 楔横轧模具特征信息模型 C A P P 系统进行 工艺设计必 须具备模具 的 基本几何信 息和 完整 的工艺信息 . 其主要 内容 应 由以下 几 个部分构 成 : ( 1) 总体信 息 . 主 要描述模 具名称 、 模具类 型 、 材料 、 模具 坯外形轮廓 等模具 的总体 特征 . ( 2 )模 具几何构造 信息 . 主要 指模具形状 几 何信息及 组成元 素 , 以及它们之 间相互约束 关 系 . (3 )加工特征信 息 . 指模 具加工工序经 离散 化后 , 分解成 的 相对于 比较 固定 加工方法 的模 具特定形 状要素 的信 息 , 这 些特征是制造 域概 念 _ 上的 . (4 )工艺信 息 . 主 要 指尺寸公差 、 形位 公差 、 技术要 求及其他 一些 辅助信息 , 用 于加 工工艺 的制定 . 其 中模 具总体信息 和 几何构造信 息 由 C A D 模 型 导人 . 针 对以 上信息 , 系统采用 分层表示 法 (即 分 模具层 、 特 征层描述 ) . 其 中模具层包括模 具 的 总体信息 、 毛 坯形状参数以及特征关系链表 . 特 征层包括特征单元 的管理信息 、 形状参数 、 特征 的技术 要求和 加 工链 表等信息 . 据此所构 建的 基于特征 的楔横 轧模 具零件信息模 型 见 图 3 . 图 3 中 : 模具 层 的基体 指针对应着模具 毛 坯几何形状 参数定义 , 技术 特征主 要描述模 具 材料 、 粗 糙度 、 硬度 、 定位基 准等与加工有 关的 图 3 基 于特征 的楔 横轧 模具 信息 模型 F ig . 3 I n fo r m a tio n m o d e l b a s e d o n fe a t u er fo r t o o l o f c or s s w e d g e or lil n g 总体 制造属性 . 而模具层 特征表数据结构如下 : s t ur e f l b o l Fe a l u r e L i s t { Fe a t u r e - L ay er * C ur e n t一 F e autr ;e */ 形状特征 树 当前特征 * / 肠0 1一e autr e一i s t * p r i o r es F e iatr e : / * 当前特 征的前一特 征 * / oT o l j e a t ur e一i s t * N e x t二F e a ot r e : / * 当前特 征的下一特 征 * / oT o吵 e a t u r e一ist * P ar en 吵 e a t u r ;e */ 当前特 征的父特 征 * / oT o l一 e a trU e es Li s t * C h ild e Fe autr e : / * 当前特 征 的子特 征 * / } 其 中 , eF a t u r e es L ay er 为特征层 的结构定义 , 构成 内容 如图 3 特征层所示 . 其 除了 表达特征 的管 理信 息如 特征名称 、 特 征类型 、 特 征标号 、 特征 等级 等属 性外 , 主要 内容仍然是形 状特征 的几 何属性 ( 形状参数 )和 制造属 性 ( 技术特征 和加 工链 表 ) 的描述 . 因加工链表 只 是一简单线性 表 , 同时限于篇幅 , 本文只 代表性地对楔横轧模 具 的展宽特征给 出其形状参数类和 技术特征结 构 的定 义 . S t川C t B C at P盯 { int m 一升ep ; */ 展宽角 的类 型 , 0 = 左展宽角 , 卜右展宽 角 * fl o at m _ st a rt X ; */ 展宽角 的轴 向起点 * / fl o at m _ st art ;y */ 展宽角 的周 向起点 * / n o at m es E n dX ; */ 展宽 角的轴 向结束 点 * / n o at m es R a d ial ;P */ 展宽 角的径 向位 置 * / n o at m -D eP ht ; */ 展宽 角的深度 * / n o at m -B e at ; */ 展 宽角 的值 * / }

VoL.24 杨宏青等：楔横轧模具CAD/CAPP集成化信总模型 ·301· struct BetaPrecision 先，根据楔横轧模具特征层次关系见图2，得到 模具图4(a)的形状特征关系图4b),此多叉树结 double Axis_ToleranceGrade;/*轴向公差等 构的形状特征关系图可以转化成易处理的二叉 级*/ 树结构（图4（©）).这种二叉树结构就是该模具所 double Radial ToleranceGrade;/*径向公差 要建立的模具信息模型主干 等级/ 采用该数据结构的模型可做到数据描述和 double Circum ToleranceGrade;/*周向公差 存储无冗余，数据输入、检索、删除和修改方便， 等级/ 针对上面的模具信息分层表达模型，本例模具层 float Axis Roughness;/*轴向粗糙度值*/ 内容如表1所示.而特征层只代表性的对左展 float Radial Roughness;*径向粗糙度值*/ 宽角分支进行描述，具体各节点内容（应用图3 数据结构表达)见表2.表1和表2中技术特征 2应用加工实例 项主要描述模具和特征的制造属性，内容包括： 尺寸公差、形位公差、粗糙度等（此处以相应技 如上述可知，形状特征作为模具特征信息 术特征类的结构指针表示). 模型的主干，则模具的创建过程可相应表达为 通过该模具实例化加工描述，可以看出这 模具形状特征的并合过程.在计算机中将该过 种基于形状特征二叉树的零件模型清晰、简洁 程以特征树形式记录下来，从而管理作为构成 地反映了模具各特征之间的关系以及CAPP所 模具的每一个特征.下面以一种对称楔横轧模 需要的模具信息.在构造该模型时，通过加工特 具（见模具三维展开图4(a)为例进行实例化.首 征单元的抽取和划分，可将整个模具的信息描 10 顶圆 直档 左展宽 右展觉 12 14 直圆角 直圆角 左成形 左轧剂 斜圆 右成形 右轧无 斜圆角 (b)形状特征关系图 14 →2346→101 3 9 12 5 8 13 4 2/345\ (©)二义树结构 (a)三维展开图 图4对称楔横轧模具形状特征关系二叉树 Fig.4 Diagram of form feature relationship and bintree for symmetrical tool or cross wedge rolling 表1对称楔横轧模具的模具层数据结构表 Table 1 Data structure of tool layer for symmetrical tool of cross wedge rolling 模具类型 模具名称 主特征数 基体指针 特征表 技术特征 一次楔 对称楔模具 6 Baselnfo 图4c特征表 BasePrecision 表2对称楔横轧模具的左展宽角分支数据结构表 Table 2 Data structure of left spreading angle branch for symmetrical tool of cross wedge rolling 特征标号 特征名 特征等级 特征类型 加工链 表形状参数 指针技术特征 10 左展宽角 展宽 BetaList BetaPar BetaPrecision 9 左成形角 2 成形 AlfaList AlfaPar AlfaPrecision 8 左轧齐 3 轧齐 ZhagiList ZhaqiPar ZhaqiPrecision 7 左楔圆角 楔圆角 ARoundList RoundPar RoundPrecision

从】1 . 2 4 杨宏青 等 : 楔 横轧模 具 C A D /C A PP 集成 化信息模 型 一 3 0 1 5 1扣e t B e t a P r e e i s i o n { 由汕l e A x i s es To l e r an e e G r a d e :/ * 轴 向 公 差 等 级 * / d o 汕l e R a d i a l _ To l e r anc e G r a d e : / * 径 向公差 等级 * / 面曲l e e i r c u n l es 一肠l e r an e e G r a d e : / * 周 向公差 等级 * / fl o at A xi s we R o u g h n e s ; /* 轴 向粗糙度值 * / n o at R a d i a l一R o u g hn e s s : / * 径 向粗糙度值 * / } 2 应用加工 实例 如上 述可 知 , 形状特征作为模具特征信息 模 型 的主干 , 则模具 的创建过程可 相 应表达为 模具形状特征 的并合过程 . 在计算机 中将该过 程 以特征树形式记 录下 来 , 从而管理作为构成 模具 的每一 个特征 . 下 面 以一 种对称楔横轧模 具 (见模具二 维展开 图 4( a) )为例进行实例化 . 首 先 , 根据楔横 轧模具特 征层次关系见 图 2 , 得 到 模具图 4( a) 的形状特征关系 图 4 (b) , 此多 叉树结 构的形状特征关系 图可 以转化成易处理的二叉 树结构 (图 4( c) ) . 这种二叉 树结构就是该模具所 要 建立 的 模具信息模型 主 干 . 采用该数据结构 的模型 可 做到数据描述和 存储无冗余 , 数据输人 、 检索 、 删除和 修改方便 . 针对上 面 的模具信息分层表达模 型 ,本例模具层 内容如表 l 所示 . 而特征层 只 代表性 的对左展 宽角分支进行描述 , 具 体各 节点 内容 (应用 图 3 数据结构表达 ) 见表 2 . 表 1 和 表 2 中技术特征 项 主要描述模具和特征 的制造属性 , 内容包括 : 尺 寸公差 、 形位公差 、 粗糙度 等 ( 此处 以 相应技 术特征类 的结构指针表示 ) . 通 过该模具实例化加工描述 , 可 以看 出这 种基于 形状特征二叉树 的零件模 型 清晰 、 简洁 地反 映 了模具各特征之 间的关 系以及 C A PP 所 需要的模具信息 . 在构造该模型 时 , 通 过加工特 征单元 的抽取和 划分 , 可 将整 个模具 的信息描 (b ) 形状特征关系图 1 > 2一川 一一卜6 一一> 10 es es ) 1 1 今12314 èn,| J 土丫0 1 è内ù| 、 è,了 分 ù、 à (a) 三维展开图 c( )二义树结构 图 4 对称楔横轧模具形状特征关 系二叉树 F i g . 4 D i a g r a m o f fo r m fe a t u r e r e l a t i o n s b iP a n d b i n t r e e fo r s y m m e t r i e a l t o o l o r e r o s s w e d g e r o ll i n g 表 1 对称楔 横轧模 具 的模 具层 数据结构 表 aT b l e 1 D a t a s t r u e t u er o f t o o l l a y e r fo r s y m m e t r i e a l t o o l o f e r o s s w e d g e or ll i n g 模具类型 主特征数 特征表 技术特征 一次楔 模具名称 对称楔模具 基体指针 B a s e l n fo 图 4 c 特征表 B a s e P r e C I S i o n 表 2 对称楔 横轧模 具 的左 展宽 角分支数 据结构 表 aT b l e 2 D a t a s t r u e t u er o f l e ft s P r e a d i n g a n g l e b r a n c h fo r s y IU m e t r ic a l t o o l o f c r 0 s s w e d g e r o lil n g 特征标号 特征名 左展宽角 左成形角 左轧齐 左楔 圆角 特征等级 特征类型 展宽 成形 轧齐 楔圆角 加工链 B e t a Li s t A lfa L i s t Z h a q i L i s t 表形状参数 A Ro u n dL i s t B e at Pa r A】fa P a r Z h a q i P ar R o u n dP a r 指针技术特征 B e t a P r e e i s i o n A lfa P r e e i s l o n Z h a q iP r e e i s i o n R o u 们 d P r e e i s i o n

·302· 北京科技大学学报 2002年第3期 述转化为组成模具各特征单元信息的描述和各 编程系统中得到应用 特征单元之间联系信息描述的集合.每个特征 参考文献 单元信息描述可通过其形状参数，技术特征等 1张鄂，李灏，成社苗，等.基于特征设计的回转体零件 参数的描述而获得.而对各特征单元位置以及 CAD/CAPP集成系统的研究与开发[J]机械科学与技 之间的连接次序关系通过形状特征关系二叉树 术，2000,19(6)：1004 数据结构获得.因此，该信息模型完全符合楔横 2刘文剑，常伟，金天国.CAD/CAM集成技术[M].哈尔 轧模具制造要求，同时CAPP对模型信息的访问 滨：哈尔滨工业大学出版社，2000 也非常方便和快捷 3胡正寰，张康生，王宝雨.锲横轧理论与应用[M北京： 冶金工业出版社，1996 3结论 4马鋆辉，乔艮，李原，等，基于特征的CAD/CAPP/CAM 本文通过对楔横轧模具的特征分析，提出 集成方法研究[).机械工业自动化，1999,21(1)：13 在楔横轧模具数控编程系统中，采用特征技术 5 Salomons O W,Van Houten F,Kals H J J.Review of Re- search in Feature-based Design [J].Journal of Message 构造模具信息模型.将模具信息分模具层和特 Flow Graph System,1993,12(2):65 征层表达，并且以主要几何形状特征为主线，将 6 Mockel J.Computer-aided Design of Cross Wedge Rolling 辅助几何形状、特征间相对位置及技术要求附 dies Using Personal Computer[J],Umformtechnic,1989,23 加在主特征上，形成楔横轧模具形状特征关系 (2):45 树，构成模具信息模型的主干.最后通过一典型 7 Shah JJ,Rogers M T.Functional Requirements and Con- ceptual Design of the Feature-Based Modeling System 楔横轧模具实例化分析，验证了该信息模型的 [M].Computer-Aided Engineering Journal,1988,5(1):9 实用性.此特征信息模型已在楔横轧模具数控 Information Model of CAD/CAPP Integration for the Tool of Cross Wedge Rolling YANG Hongqing, WANG Baoyu HUZhenghuan Mechanical Engineering School,UST Beijing,Beijing 100083,China ABSTRACT To the characteristic of the tool of cross wedge rolling,the modeling method and structure about information model of CAD/CAPP integration for the tool of cross wedge rolling based on feature were presen- ted.And with this information model a typical and symmetrical tool of cross wedge rolling was analyzed and instantiated.The results indicated that the basic compositive structure of tool was reflected in this information model of feature,as well as the machining technical information for tool of cross wedge rolling was described integrallty. KEY WORDS tool of cross wedge rolling;feature modeling;CAD/CAPP

一 302 - 北 京 科 技 大 学 学 报 20 02 年 第 3期 述转化为组成模具 各特征单元信息 的描述和 各 特征单元 之间联系信息描 述的集合 . 每个 特征 单元信息 描述可 通过其形 状参数 , 技术 特征等 参数 的描述 而获得 . 而对各 特征单元位 置 以及 之间的连接次 序关 系通过形状特征关 系二叉树 数据结构获得 . 因此 , 该信息模 型 完全 符合楔横 轧模具制造要求 , 同时 C A P P 对模 型信 息的访 问 也非常方 便和 快捷 . 3 结论 本文通 过对楔横轧模具 的 特征分 析 , 提 出 在楔横轧模 具数控编程 系统 中 , 采用 特征技术 构造模具 信息模 型 . 将模具 信息分模具 层和特 征层表达 , 并且 以 主要几何形 状特征为 主线 , 将 辅助几何 形状 、 特征 间相对 位置及技 术要求 附 加在 主特 征上 , 形成楔横 轧模具形状 特征关系 树 , 构成模具信息模 型 的主干 . 最 后通过一典型 楔横轧模具 实例化分 析 , 验 证 了该信 息模型 的 实用性 . 此 特征信息模 型 已 在楔横轧模 具数控 编程 系统 中得 到应 用 . 参 考 文 献 1 张鄂 , 李濒 , 戚社 苗 ,等 . 基于 特征设计的 回转 体零件 c A D C/ A P 集成 系统 的研究 与开发 IJ] . 机 械科 学与技 术 , 2 0 0 0 , 19 ( 6 ) : 10 0 4 2 刘 文剑 , 常伟 , 金天 国 . C A D/ C A M 集成技 术[M ] . 哈 尔 滨 :哈 尔滨 工业 大学 出版社 , 2 0 0 3 胡正 寰 ,张康生 , 王 宝雨 . 楔横轧理论 与应 用「M ] . 北 京 : 冶金 工业 出版 社 , 1 9% 4 马婆辉 , 乔 良 , 李 原 , 等 . 基于特征 的 C A D C/ A PP/ C A M 集成 方法 研究 [ J ] . 机 械工业 自动 化 , 1 99 9 , 2 1( l ) : 1 3 5 S al o m o n s O W, 、乞 n Ho lt e n ,F K a l s H J J . eR v i e w o f eR - s e ar e h i n F e atU r e 一 bas e d D e s i gn [J] . J o unr a l o f M e s s ag e F l ow G r aP h S y s t e m , 1 9 9 3 , 1 2 ( 2 ) : 6 5 6 M o e k e l J . C o m P ut e r 一 a ide d D e s ign o f C or s s W七dg e oR l li n g d i e s U s i n g P e r s o n a l C o m P u t e r [J ] , U m fo mr t e e hn i e , 1 9 89 , 2 3 ( 2 ) : 4 5 7 S h ah J J , oR g e sr M .T F un e t i o n a l R e qu ier m e nt s an d C o n - e e Put al D e s ign o f ht e F e a t u r e 一 B a s e d M o d e l ign S y s t e m [M l . C o m P u t e r 一 A id e d E n g i n e e r i n g J o unr a l , 1 98 8 , 5 ( l ) : 9 I n fo mr at i o n M o d e l o f C A D /C A P P I n t e g r at i o n fo r ht e oT o l o f C r o s s 叭e/ d g e R o lli n g YA N G H d n g 甘i ng , 砰月刀 G B a oy u , H U hZ e妙ua n M e e h an i e al E n g in e e r i n g s e ho o l , U S T B e ij in g , B e ij ing 10 0 0 8 3 , C h in a A B S T R A C T oT ht e e h ar e t e r i s t i e o f ht e t o o l o f e r o s s w e d g e r o lli n g , ht e m o d e li n g m e t h o d an d s trU c ut r e ab o ut i n fo mr at i o n m o de l o f C A D/ C A PP i n t e gr a t i o n fo r ht e t o o l o f e r o s s w e d g e r o lli n g b a s e d o n fe a t ur e w e r e P r e s e n - t e d . A n d w it h ht i s i n fo mr at i o n m o de l a yt P i e a l an d s y m m e itr e a l t o o l o f e or s s w e 电e or lli n g w a s an a l y z e d an d i n s t a n t l a t e d . Th e r e s u lt s i n d i e at e d ht at ht e b a s i e e o m Po s it i v e s trU c t u r e o f t o o l w a s r e fl e e t e d in ht i s i n fo n ” at i o n m o d e l o f fe at ur e , a s w e ll a s ht e m a e h in i n g t e e hn i e al i n fo mr at i o n fo r ot o l o f e r o s s w e d g e r o l li n g w a s de s e ir b e d int e g r a llyt · K E Y WO R D S t o o l o f c r o s s w e d g e r o lli n g ; fe a ut r e m o ds li n g: C A D C/ A P P