三维CAD应用技术规范-第五部分

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5部分 产品定义数据通用要求Technic criterion of threedimensional CAD applicationPart 5：Common requirements for product definition data（审查稿）GB 中华人民共和国国家标准ICSXXXX-XXXX1GB 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五部分，给出了产品定义数据在显示、相关性、属性、标注面、指引线、公差、查询、正投影图以及轴测图等方面的规定。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、中国兵器工业标准化研究所、北京清软英泰信息技术有限公司、北京新洲协同软件技术有限公司、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、陈景玉、杨东拜、尚凤武、李浩、夏晓理。15三维CAD应用技术规范第5部分 产品定义数据通用要求1 范围本部分给出了产品定义数据在显示、相关性、属性、标注面、指引线、公差、查询、正投影图以及轴测图等方面的规定。本部分适用于三维CAD的应用、开发、服务与研究。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过GB/TXXXX的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是未注明日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T1182-1996 形状和位置公差 通则、定义、符号和图样表示法 （ISO 1101:1996）GB/T4458.1-2002 机械制图 图样画法 视图 （ISO 128-34:2001）GB/T4458.6-2002 机械制图 图样画法 剖视图和断面图 （ISO 128-44:2001）3 模型和图形的共同要求3.1 显示管理显示管理应当包括对所有标注、按类型区分的标注或选定的标注启用显示或禁用显示的能力，如图1所示。图1 显示管理3.2 屏幕转存系统应能提供任何可视内容的硬拷贝。硬拷贝用于工程图时，应符合制图学的有关标准。4 建模要求4.1 通用要求标注用于设计模型时应满足以下要求，这些共性要求同样适用于其它各类标注，图2给出了标注和几何模型之间的关系。 图2 标注和模型几何的关系4.2 相关性以下是对数字元素间关联关系的通用要求。标注可与一个或一组特征，或与某一特征的某一部分相关联。有关尺寸关联特征的应用实例见图3。标注、模型几何和辅助几何可被置于同一关联组内，以指出它们之间的相关关系。例1辅助几何可用于定义模型位置、方向，或对标注的用途作进一步说明，见图3a。例2用于基准体系的模型坐标系，见图3b。例3其它标注。如规范化标注、尺寸限制的标注，见图3c。a) 尺寸公差查询b）几何公差查询c）阵列的特征查询注：1查询 2视觉反应 a所有的八个相关特征 图3 公差查询相关性4.3 属性属性用来获取那些无法通过几何手段或模型标注来表达的附加信息。需要时，应能获得相应属性信息。属性可通过文本、表格或其它技术手段来表达。比如，属性可用于镀层、滚花、销和螺孔等的表达。图4给出了孔的属性表达示例。a）简化特征查询b）特征属性注：1查询 2响应图4 简化特征表示和属性4.4 标注面标注面方向应与三维几何模型保持相关关系。例如，模型旋转时，相关文字应随之旋转，如图5。倘所用CAD系统不支持标注平面与模型的相关关系，则不应在该系统下使用标注面。图5 相关几何的标注面4.5 指引线指向线元素的指引线，其终端应用箭头表示，见图6。指向面元素的指引线，其终端应用位于该表面范围内的圆点表示，见图7。指引线可以在尺寸特征的边缘结束，这样有助于理解标注意图。实指引线应该用于指示设计模型中的基准目标，各种规定要满足数据集中对基本尺寸和公差的要求，指引线应该指向相关实体。 图6 指向线元素 图7 指向面元素4.6 定向公差对设计模型应用定向公差（如倾斜度）时，应给出方向的明确定义：在模型中添加辅助几何以确定公差的应用方向。公差所指向的几何模型应该是用于标注的关联几何，并应符合数据集中辅助几何的应用要求。定向公差可以使用模型坐标系矢量定义表示方向。模型坐标系矢量、关联特征和公差应该作为一个关联组。如GB/T 1182所规定。当标注是定向公差时，应采用辅助几何或与模型坐标系矢量相关联来表示方向。4.7 局部公差的表示长度限制、面积和位置说明可以由辅助几何和相关标注构成，但不限于辅助几何和相关标注。如果使用辅助几何，它应当位于模型几何上，见图8。 图8 局部公差的表示4.8 查询类型模型应包含足够的信息，以满足下述查询类型的需要： a）模型值查询。b) 模型几何和标注之间双向关联查询，包括： 相关实体的图形显示。需要时，标注的相关实体应采取高亮或其他能区别于视图中其它实体的方式进行显示。相关标注的图形显示。需要时，与选定几何或特征模型相关联的标注应采取或其他能区别于视图中其它实体的方式进行显示，见图9b。c) 数字元素标识符的查询，见图10。d) 模型几何与特征的查询通过选择模型中的一个几何元素就可以辨别出模型的特征。通过选择模型特征相关组内任何一个几何元素就可以辨别出该组内的所有几何元素。通过选择特征组内任何一个特征就可以辨别出该组内的所有特征。e) 要素控制框格、基准特征符号和基准目标如选中某一要素控制框格，则其基准特征符号和基准目标符号应被处理为高亮显示，或采取其它能区别于视图内其他实体的方式进行显示，如图11。如选中某一基准目标符号，则与其具有相同字母的基准目标符号应被处理为高亮显示，或采取其它能区别于视图内其他实体的方式进行显示，如图12。如选中某一基准特征符号，则其它所有具有相同基准字母的基准特征符号应被处理为高亮显示，或采取其它能区别于视图内其他实体的方式进行显示，如图13。f）如选中某一标注，标注定义所采用的辅助几何应予高亮显示，或采取其他区别于视图内其他实体的方式进行显示。g) 如选中了某一相关组内的任意一个数字元素，相关组内的所有元素应予高亮显示，或采取其他区别于视图内其它实体的方式进行显示。a）单一特征b）特征阵列c）阵列后的特征注：1查询 2视觉反应 3属性响应 a八个相关特征图9 相关标注的图形显示a）简化的特征查询b）特征属性注：1查询 2视觉反应图10 数字元素标识符列表注：1查询 图11 基准特征符号和基准目标符号的查询图12 基准目标的查询图13 辅助几何的查询5 图形要求5.1 通用要求视图和剖视图的详细规定见GB/T4458.1和GB/T4458.6。本章主要对图形视图的一些例外和附加情况进行规定，同时给出了完全或不完全定义的图形轴测图的通用要求。模型和标注的显示结果见图14，模型和视图的关系见图15。图14 带标注信息的模型图15 设计模型和视图5.2 正投影图使用正投影图时，可用模型坐标系来表明视图方向。5.3 轴测图每个轴测图中都应包括模型坐标系，以表明视图方向，见图16a。剖视图可以从轴测图中派生，剖视图可以是正投影图，也可以是轴测图。剖切面用于指示剖面区域的位置和方向。剖切面的边界可以是细实线，也可以是细虚线。剖视图需用箭头指出投射方向，见图16。视图和剖视图的标注应符合GB/T4458.1和GB/T4458.6的有关规定。剖视图可以用移去一部分后的剩余部分表示，见图16a和图16b；或者用剖切面