三维CAD应用技术规范-第十部分

GB 国家质量技术监督局 发布-实施-发布三维CAD应用技术规范第10部分 基准的应用Technic criterion of threedimensional CAD Part 10：Application for datum applications（审查稿）GB 中华人民共和国国家标准1GB 前 言数字化设计取代传统手工设计已是必然趋势，三维CAD、CAD/CAM以及自动化测量集成化的应用将持续快速增长。目前，以二维工程图为主体的技术信息标准体系在某些方面已无法满足数字化环境特别是三维CAD环境下的产品技术信息表示、处理和集成的标准化要求，三维CAD应用标准化需求日益迫切。在对美国、德国、国际标准化组织以及我国航空、航天、船舶、汽车等行业的相关标准和研究项目进行调查和对比分析的基础上，结合我国制造业企业三维CAD应用过程中的标准化需求，特制订本标准。 本标准划分为十一个部分：一、 术语与定义二、 数据集的识别与控制三、 数据集要求四、 设计模型要求五、 产品定义数据通用要求六、 几何建模特征规范七、 备注和特殊符号要求八、 模型的数值与尺寸要求九、 几何公差的应用十、 基准的应用十一、模型简化表示法以上部分除第六部分和第十一部分以外，其余部分的主要技术内容都以国际标准化组织第十技术委员会（ISO/TC10 Technical product documentation）制订的国际标准草案ISO/FDIS 16792Technical product documentation Digital product definition data practices为主要依据，该国际标准草案是从美国标准ASMEY14.412003改编而来。第十一部分参考了德国DIN 32869-1998Technical product documentation - Three-dimensional CAD-models - Part 1: Requirements for representation的技术内容。本部分是本标准的第十部分，规定了三维CAD应用中与模型相关联的基准标识符、基准目标标识符和有关信息的规则，并给出了基准要素与模型坐标系相关联时的要求。本部分由全国技术产品文件标准化技术委员会提出并归口。本部分主要起草单位：机械科学研究院中机生产力促进中心、中国航空综合技术研究所、北京北航海尔软件有限公司、北京新洲协同软件技术有限公司、北京清软英泰信息技术有限公司、中国兵器工业标准化研究所、中船综合技术研究院、中国航天科工集团第三研究院、中国标准化研究院、西南交通大学、合肥工业大学、北京理工大学、广西玉柴机器集团有限公司。本部分主要起草人：丁红宇、杨东拜、陈景玉、尚凤武、李晓沛、王欣玲、李浩、夏晓理。11三维CAD应用技术规范第10部分 基准的应用1 范围本部分规定了三维CAD应用中与模型相关联的基准标识符、基准目标标识符和有关信息的规则，并给出了基准要素与模型坐标系相关联时的要求。本部分适用于三维CAD的应用、开发、服务与研究。2 对模型的要求2.1 基准参考体系和模型坐标系下列要求适用于模型基准参考体系和模型坐标系之间的关系：1) 基准参考体系和坐标系的对应关系。每个基准参考体系应当与一个坐标系相关联。2) 基准参考体系和坐标系的相关性。应当通过所呈现的设计数据的导航及查询来保持任何基准参考体系和相应的坐标系之间明确的视觉关系。3) 多基准参考体系和坐标系的关系。当一个模型有多个基准参考体系时，每个基准参考体系和坐标系关系都应该明确区分，如图1a、1b 和1c所示。a）与基准体系对应的绝对坐标系b）与基准体系对应的用户定义坐标系c）多用户定义坐标系注：1基准参考查询 2视觉效果 a绝对坐标系 b用户定义坐标系 c用户查询时只有一个用户定义坐标系关联d用户查询时有多个用户定义坐标系关联 图1 基准体系和坐标系的关系2.2 基准要素标识 图2显示了对模型上的基准要素进行标识所采用的符号和附加方法。基准要素标识符应该标注到代表基准要素的表面上，标注基准要素标识符时不应该使用模型特征轮廓的单延长线。下面给出了针对基准要素标识符的特别要求和几种首选的附加方法。平面基准标识。将基准要素标识符放在垂直于该平面的标注面上，在该标注面上标注一个尾端带三角的引导线。如图2a基准A所示。球面基准标识。使用以点结束的引导线将基准标识符标注到球面上。如图2a基准F所示。圆柱面基准标识。使用以点结束的引导线将基准要素标识符标注到圆柱表面上。如图2a基准B 和G所示。两相对平行面基准标识。将基准要素标识符与要素尺寸标注及延长线放在垂直于中心面的标注面上。尺寸极限的显示和布置应与图2所示类似。如图2a基准C 和E所示 。有限区域的标识。当包含基准要素的表面也包含几何公差有限应用区域时，使用辅助几何表示模型上应用的有限区域，基准标识符的引导线应该标注在有限区域内。如图3所示。a）直接标注基准符号 b）基准符号附于公差控制框格 图2 基准要素符号的标注方式 图3 作为基准要素的局部表面2.3 基准要素和设计数据的相关性对基准要素的查询应该能获取与该基准要素相关的所有信息，包括基准要素标识符、尺寸公差、几何公差和相关坐标系。2.4 基准目标的标识和附加下面是关于在模型上附加、关联及显示基准目标的要求和相关规定。1）V型补偿。当设计要求使用V型补偿时，应使用图4a所示的表示方法。V型补偿用圆柱基准要素的辅助几何切面（线）表示，并应附加基准目标标识符的指引线。2）可动基准目标。当基准目标没有固定位置时，基准目标可以用辅助几何表示。应该附加可动基准目标符号，并标出运动方向。如图4b所示。3）在单一内圆柱体表面建立基准目标时，应使用两组三等距目标点建立一个主要基准轴，如图5所示。4）在两个外圆柱体表面联合建立基准目标时，应通过两个圆柱基准要素上的目标联合建立基准，如图6a所示。基准 A的目标是一个柱形区域，基准 B的目标是三个等距基准点。5）在两个外圆柱体表面联合建立基准目标时，还可以通过在圆柱体表面建立圆形基准目标线的方法确定基准目标，圆形基准目标线用辅助几何来表示，如图6b所示，。6）显示基准目标区域时应使用阴影或双向影线。a）V型补偿方法的标注b）可动基准目标的标注图4 附加基准目标和符号图5 补偿目标在内圆柱体表面建立基准轴a）基准点和圆柱基准面b）圆形基准线和圆柱基准面注：1圆柱基准面 2圆形基准线图6 两圆柱特征联合建立基准轴2.5 多特征联合建立基准两个或多个要素联合建立基准时，应在设计说明中明确该基准的相关性。对于某些常见的情况，适用下列显示和相关性要求。1) 建立基准轴的要素类型。当某些尺寸要素被用于基准轴的建立时，模型的相关要素和公差应被置于同一相关组内，如图7所示。2) 两同轴圆柱体建立基准轴。当两同轴圆柱体建立一个公共基准轴时，二者的要素特征和相关公差应被视为相关组，如图8所示。3) 共面的分离表面建立基准面。当使用共面的表面要素建立基准面时，所包含的模型表面和任何应用于这些表面的公差应该作为一个相关组，如图9所示。当一个中间要素分隔了标注公差的表面时，轮廓公差应该标到其中一个分隔面上，不必在全部表面都标注公差，见图10。a) 标注示例b) 基准要素符号相关性注：1查询 2视觉反应图7 建立基准轴的要素类型图8 两共轴要素建立一个基准轴 a）标注示例b）基准要素符号相关性注：1查询 2视觉反应 图9 共面表面建立一个基准面a）标注示例b）基准要素符号相关性c）基准要素符号相关性d）特征控制框格相关性e）特征控制框格相关性f）基准参考体系相关性注：1视觉反应 2基准要素符号 3特征控制框格 4基准参考体系图10 分离的表面建立一个基准面3 对图形要求轴测图中的基准要素应遵循下列要求和相关规定： a) 基准参考体系和模型坐标系对应关系。如果轴测图中采用了基准参考体系，那么必须显示相应的模型坐标系。b) 轴测图中的基准要素标识。对轴测图中的基准要素标识要求如下：-基准要素标识符应标注于轴侧图上能反映基准要素的相关表面中。轴测图中的基准要素标识符不应只附加单一的要素轮廓延长线。-使用要素定义基准时，基准要素符号可以标注到尺寸要素