第四章 产品数据交换技术ppt课件

1、第四章 产品数据交换技术4.1 概述4.2 IGES产品模型4.3 DXF产品模型4.4 STEP产品模型.4.1 概述 产品数据：是指一个产品从设计到制造生命周期的全过程中对产品的全部描画，并需以计算机可以识别的方式来表示和存储的信息。实现数据交换通常有两种方法：1、经过系统的公用接口，实现点对点的衔接；2、经过一个中性即与系统无关接口，实现星式衔接。.点对点方式.星型方式.两种方法的比较：l接口数量。在N个系统间进展交换，点对点需开发NNl个接口，星式需开发2N个接口，可见N3时，星式交换接口开发量较少，且系统越多越明显。2信息遗失。星式交换由于添加了中间环节规范格式数据，普通会出现信息遗

2、失。 3接口对系统的依赖性。当一系统发生变化时，点对点需改动与之相关的2Nl个接口，而星式仅改动2个接口。. 在实践运用中，由于需交换的系统较多，采用中性接口星式交换的优点较多。星式交换的根本原理：在需交换的每一系统与规范数据格式中性格式之间开发双向转换接口，即前置处置器和后置处置器。前置处置器将本系统的模型数据转换成中性格式数据。后置处置器将中性格式数据转换成现有系统的模型数据。本节重点引见IGES，DXF和STEP三种规范。.4.2 IGES产品模型 IGES是Initial Graphics Exchange standard的缩写，中文称为初始图形交换规范。lGES是国际上产生最早19

3、80年，目前运用最成熟，也是当今运用最广泛的数据交换规范。目前几乎一切的CAD/CAM系统均配有IGES接口。我国已同意采用它作为国家规范GB/T14213930。 IGES产品模型：就是经过实体对产品的外形、尺寸以及某些阐明产品的特性的信息进展描画。. IGES文件构造IGES文件采用ASCll格式和二进制格式。IGES文件包括五个或六个段，它们必需依次出现，详细阐明如下：1标志段阐明IGES文件所采用的格式。对于传统的ASCll格式不设标志段，二进制格式用字母B标识，紧缩ASCll格式用C标识。2开场段用字母S标识，为人们提供可读的文件序文，至少必需有一个记录。. 3全局参数段用字母G标识

4、，该段合描画处置器的信息以及处置该文件的后处置器所需求的信息。4目录条目段用字母D标识。对于IGES文件中的每个实体在目录条目段中都有一个目的条目，为文件提供一个索引，并含有每个实体的属性信息。5参数数据段用字母P标识。该段包含与实体相联的参数数据，参数数据以自在格式存放，其第一个域存放实体类型号。6终了段是文件的最后一行，并用字母T识别。终了段的各域合有前述各段的标识字母S、G、D、P及其最末一行的序号。.总结：IGES的目的只是传输几何图形及相应的尺寸标注、阐明，即只是在屏幕上显示或在绘图仪上绘制工程图。无法描画工业环境所需的产品定义数据的全部信息，数据格式过于复杂数据交换不稳定，经常会出

5、现错误或丧失信息的景象。.4.3 DXF产品模型4.3.1 DXF文件格式 DXF文件采用ASCII码格式，可经过AUTO CAD的命令，DXFIN和DXFOUT来读、写。.文件格式由五个部分组成，它们是：l HEADER SECTION头部区记录Auto CAD作图时所用到的系统变量，这些变量可由 Auto CAD中的STATUS在屏幕上显示的各种命令来设置。2 TABLE SECTION列表区包含了八个表，详细如下：APPID图名； DIMSTYLE尺寸标注的种类； LTYPE型名及其间隔； LAYER层名及其设定形状；STYLE文字的种类及其运用名；UCS用户设定的部分坐标系；VlEW察

6、看对象的视点、视野；VPORT显示区上每个视区的表示方法。. 3 ENTITIES SECTION实体区用于定义Auto CAD所支持的图形元素。4BLOCKS SECTION复合图形区用于定义一切的复合图形及其所构成的实体，此实体的含义与上述实体区中所列出的图形元素一样。用BLOCK表示复合图形的开场和ENDBLK表示复合图形的终止。5 END OF File文件终了.图形元素图形元素LINE直线DIMENSION尺寸标注POINT点INSERT插入图形CIRCLE圆VIEWPORT视区ARC圆弧ATTDEF属性定义TRACE粗实线ATTRIB属性值SOLID实体VERTEX顶点TEXT文字

7、SEQEND折线终止SHAPE形体3DFACE三维面PLINE折线DXF文件所定义的图形元素.4.3.2 DXF文件的组码 DXF文件格式中最小的组成单位是组，两行为一组。第一行为整数称组码，第二行为相应的组值，组值可以是字符串，也可以为浮点数。 同样 DXF只能转换几何信息。此外，随着 Auto CAD版本的晋级，DXF格式也作了相应的修正和扩展。因此，Auto CAD不同版本之间进展图形信息转换时，也能够出现部分信息的丧失。.4.4 STEP产品模型4.4.1 STEP的构成 STEP旨在产品生命周期内实现产品模型的数据交换。 STEP规范由五大部分组成，即规范的描画方法、集成资源、运用协

8、议、实现方式、一致性测试。 .l规范的描画方法STEP规范是三层组织构造，即运用层、逻辑层和物理层，并且采用参考模型和方式定义言语。运用层：描画运用领域的需求，建立需求模型。逻辑层：根据需求模型进展分析、归类，找出共同点，协调冲突，构成一致的、不矛盾的集成的信息模型IPIM或称集成资源。物理层：完成数据交换的中性文件构造STEP文件。参考模型：用来构造其它的模型，不论是运用层还是逻辑层均由许多参考模型组成。. 2集成资源又称为集成的产品信息模型IPIM。是STEP规范的主要部分，采用EXPRESS言语描画。集成资源又分成两大部分：通用集成资源与运用集成资源；通用资源在运用上具有通用性；运用资源

9、描画某一运用领域的数据并依赖于通用资源的支持。3运用协议 运用协议是一份文件，用以阐明如何用规范的STEP集成资源来解释产品数据模型文本以满足工业的需求。.4实现方式 实现方式或运用方式系指用什么方法或格式在详细领域里实现信息交换。实现方式大致分为四级：第一级文件交换，第二级任务格式，第三级数据库交换，第四级知识库交换。1、文件交换是最低一级。2、任务格式交换是产品数据构造在内存的表现方式，以实现数据处置能到达“实时的效果。 3、数据库交换顺应数据共享的要求。4、知识库对数据库进展约束检查。.4.4.2 STEP的运用STEP的适用领域很广，它可运用于机械、电子、航空航天、汽车、船舶等各工程领域。它的运用是为了满足市场竞争机制下工业开展的需求，详细的运用场所可分为两大类：l来自产品开发和发放部门的需求，包括设计部门内群体的协作、多学科交叉、产品全生命期设计、集成化产品开发、分布及并行