船体结构几何语言说明书讲解(20210505205222)

1、HD-SHM2O0船体建造系统 船体结构几何语言说明书 编制：陆剑华 审核：陶自强 沪东造船厂 计算机技术研究所 2 0 0 0年5月 沪东造船厂 HD-SHM2000船体建造系统船体结构几何语言说明书 计算机技术研究所 2 0 0 0年5月 3 HD-SHM2000船体建造系统船体结构几何语言说明书 目 录 1 概述4 2 语句5 2.1 语句格式5 2.1.1 语句名5 2.1.2 参数表5 2.2 几何元定义语句6 2.2.1 点元定义语句6 2.2.2 直线元定义语句8 2.2.3 圆定义语句9 2.2.4 曲线元定义语句10 2.3 零件定义语句15 2.3.1 零件标识语句15 2

2、.3.2 图形定义语句16 2.3.3 零件拼接与划分语句19 2.3.4 号料语句20 2.3.5 附属零件定义语句21 2.3.6 逆直线弯曲加工型材零件定义语句23 2.4 辅助语句25 2.4.1 子程序说明语句25 2.4.2 子程序调用语句25 2.4.3 循环语句26 2.4.4 跳语句26 2.4.5 条件语句26 2.4.6 算术变量赋值语句26 2.4.7 显示语句27 2.4.8 弧长显示语句27 2.4.9 座标系定义语句27 2.5 宏语句28 3 零件源程序29 3.1 零件源程序的格式29 3.2 零件源程序编制29 3.2.1 零件分析29 3.2.2 确定座标

3、系30 3.2.3 要以图形定义为主导30 3.3 源程序编程举例30 例1 编制175#肋位上的肋板源程序30 例2.编制纵向零件2的零件源程序31 例3编制120#129#肋位上组合肋板零件3-21的零件源程序32 例4编制零件4的源程序32 9 1概述 几何语言用以描述船体结构的位置和形状，生成船体结构零件. 几何语言使用简便，灵活，功能强.原则上，它能描述各种船舶的各种板材结构生成 组成船体结构的板材零件此外，还可生成扶强材、面板等附属零件的放样加工信息. 对所要描述的船体结构，我们把它抽象为一个平面图形确定了这个平面图形，也就 确定了该船体结构这种抽象，对大部份板材结构是很容易做到的

4、对平行于某一船体座 标平面的构件，例如横向构件，水平构件等，只要在相应的座标平面上投影，就可得到该 构件的平面几何图形.对不平行于任一船体座标平面的构件，如甲板，斜纵桁等，我们首 先必须对它进行展开，展开成平面几何图形几何语言中考虑了一些展开语句，可以展开 大部份类型的船体结构.对少量的语言中暂时还不能展开的结构，可以先人工展开，得到 结构展开后的平面几何图形. 一个平面几何图形总可以由点，直线，圆，曲线等几何元素组合而成.对于这些几何 元素，根据图纸所给尺寸或根据几何元素相互间的几何关系，是很容易描述和定位的.如 果我们对几何元素描述清楚了，那么只要再描述清楚这些几何元素组成平面图形的次序和

5、 关系，就完全确定了平面几何图形的位置和形状，从而确定了该构件. 这就是用几何语言进行船体结构零件生成的基本原理. 几何语言中对船体构件的这种描述称为零件源程序.零件源程序是由一系列几何语言 的语句组成的. 2语句 2.1 语句格式 几何语言中语句的形式为： 语句名/参数表 语句名和参数表间用号隔开当参数表为空时，/号可省略. 2.1.1 语句名 语句名由本语言系统中规定的字符串组成语句名给出了语句的属性，功能组成语 句名的字母一般都有其特定的含义，如：字母P表示点(POINTS表示直线(STRAIGHT LINE), C表示圆(CIRCLE F表示曲线，X表示横座标，丫表示纵座标.有些语句名

6、是英 语单词或其缩写，如：END CALL SUB因此，从一个语句名的字母组合上，一般可以 看出该语句有何功能，完成什么工作，涉及到哪些参数. 2.1.2 参数表 以逗号，”分隔的各参数组成参数表. 系统中允许出现三种参数. a) 常数 常数用平常书写的形式书写，如：-60，1012.5等，但不得为指数形式.规定正数不 写正号+. b) 字符常数 字符常数是不含有，”号的字符串，通常用来表示零件名、分段名、直线名，或作 为特征量如:X,Y, P等，指明后继常数的性质，是什么座标，是何种几何元素的足标， c) 变量 变量表示语句中可变化的参数.有三种变量： 子程序变量Ai ， 算术变量Vi ,

7、循环变量Bi . 这里，A, V, B是字母，1是整数.变量前可有负号. 参数用来给出语句执行时需要的几何元的足标，角度，座标尺寸等数据.规定：座标 尺寸以毫米为单位；角度以度为单位，分，秒必须化为度的小数形式，如2度15分应写 为42.25度. 书写语句，一般一行写一个语句当一个语句的参数很多，以至于在一行内写不下时， 可以分成几行写，但必须在行末用下划线字符来指出下一行是本行的续行.如果有连 续的几个同样语句名的语句，则可采用如下的格式在一行内连续书写： 语句名/参数表/参数表/. /参数表 如 PXY /5, 3, 20 /4, 0, 100 /3, 0, 30表示三个 PXY语句. 下

8、面给出本语言系统中所允许的语句在给出的语句表示中作如下约定： a) 大写字母表示字母，小写字母表示参数. b) 园括号()表示括号中所列出的用符号丨分隔的各内容可任意选择一种. c) 方括号表示括号中的内容可以缺省. d) 花括号 表示括号中的内容可以多次重复. 2.2 几何元定义语句 语言中有四种几何元：点元Pi,直线元Si，圆弧元Ci,曲线元Fi. 对点元Pi,规定0=i298,其中程序员定义的范围是0i94. P0表示座标原点，由 系统自行定义. 对直线元Si,规定1=i=70,其中程序员定义的范围是2i51.直线S1, S2表示X 轴和丫轴，由系统自行定义. 对圆弧元Ci，规定1=iv

9、=7Q其中程序员定义的范围是1=i51. 对曲线元Fi，规定1=i0,n0时，Pi内分线段PjPk;当m0时，Pi外分线段PjPk,且Pi在Pj端的外侧；当m0 n PJGX/3,1250/4,1301 d0 Pj 7 PJGX/ i ,n 说明：点Pi是名为n的结构线在当前所处理的肋骨剖面的截点当前处理的肋号由最 新执行的FRF语句或FRL语句给出（FRR FRL语句见后面介绍）. 8 PFPD/ i , j , k, d 说明：点Pi是从曲线Fj上已知点Pk起 弧长为d毫米的点.d0时顺着曲线Fj的 方向计算;d0,反之， 222.5 SPF/ i , j ,

10、k 说明：直线Si是经过已知点Pj 且与曲线Fk垂直的直线. d0 时,逆时针向圆弧PjPk是劣弧.当r0 * , Pj Cir0 PjV Ci Pk Ci Sl Pt Ci Pm Sj CSSS/ i , j , k, l , m, n, t 说明：圆Ci是圆周与三条已知直线Sj, Sk, Sl都相切的圆，同时生成与直线Sj的切 点Pm与Sk的切点Pn,以及与Sl的切点Pt.这样的圆最多可有四个，取其中从切点Pm 到Pn,再到Pt所成的圆弧为逆时针向圆弧的那个圆. CPSR/ i , j , k, l , r CPFR/ i, j , k , l , r 说明

11、：圆Ci是半径为r,圆周过已知点Pk,且与已知直 线Sl或曲线Fl相切的圆,同时生成切点Pj.通常这样的圆 7 CPSR/i,j,k,l,r Sl Ci r0时，圆Ci上从Pk到Pj所成的劣圆弧 是逆时针向圆弧当r0时，Fi在Fj的左侧当d98 1 P201 P202 =7 - P203 结构线n3 Fj 本语句规定： a ) 展开后，结构线n1从肋号b到e的各型值点依次为P100 P101，,起始端 点是P96终止端点是P97.折角线n2的起始端点是P94,终止端点是P95结构线n3从 肋号b到e的各型值点依次为P200 P201 .,起始端点是P98终止端点是P99. b ) 展开后，表示

12、结构线n1的曲线Fi在表示结构线n3的曲线Fj的上方. c )座标系确定如下：P100为座标原点P0, Y轴平行于过P96和 P94的连线，通过 b号肋号. d )结构线名n1, n2和n3带有负号“-”时，表示展开在右舷的结构。 本语句执行后，在运行结果文件中给出折角线处的折角角度 6 FSL/ i , a , h1, h2 说明：曲线Fi是肋位为a的横剖面样条曲线肋位a的构成如下：a整数部分表示肋 号,四位小数部分表示向艏的加放数。曲线Fi所在的座标系如下：以船底基线为x轴，肿 线为y轴。Fi的指向是由船肿指向舷侧。当给出h1, h2时，只剖切生成从高度h1到h2 的横剖面样

13、条曲线。当i0时样条片段为逆时针圆弧，i0时，表示半圆孔的半径；当r=0时，表示不开孔；当r0时， 表示开水密型的焊缝避让孔（孔高4毫米），|r|为开口长的一半. 2.327 QTU3/ t，（ x,y | X,x | Y,y | P,j | N,n ），i，d，B，尺寸参数 基本图形3定义语句本语句在曲线Fi上开设一个切口. t是切口的类型. 确定切口定位点（即型材安装理论线截点）的方式与QTU语句一样，有5种. 1是切口所在曲线的编号. d是切口与x轴的夹角，通常，0d360,由系统 计算垂直角度值 当切口倾角与直线Sk的倾角一致时，可在d位置填直线名Sk. B是切口指向和扶强材端点定义的

14、复合信息B的形式为-1.ppee .切口指向用 B的正负来表示，如果当前切割点在贯通型材径线一侧则B0,否则B0,反之，d0时，切角为90度的圆弧切角，r为半径.当r0时，为圆弧切角，r为半径。当r0 时，为三角形切角，|r|为等腰边的边长。=0或r省略 Fi r b=-1 Fj Fj 时，基本图形7退化成曲线段，没有切角。当引用的曲线的编号大于6时，必须或给出 r,或在j前添加字母F。曲线编号1可省略，此时Fi沿用上一图形定义语句中给出的曲 线编号。 1 TUDC/ i , j 图形对称定义语句.1是对称轴直线Si的下标.j是任意数，给出j时，表示对称后 不强求封闭本语句可描述

15、以下几种对称情况： a ） 当先前定义的是一个规则内孔或一个已描述封闭的不规则内孔时，生成一个对 称的内孔. b ） 当先前定义的图形还没有描述封闭时，则生成已描述过的图形的对称图形.如 果对称前图形末点不在对称轴上，系统自行在这点和对应的对称点间连直线段使连续. 对称后，如果已形成完整的封闭图形则罢,如果没构成完整的封闭图形则看是否给出j. 如果给出j,则不强求封闭；如果没给出j,贝厕行封闭，自动添加一段回到图形起始点 的直线段，使构成一个完整的封闭图形. 2.3.3 零件拼接与划分语句 233.1 SPLIT/ n2 ，I，e1, e2 ，m, d，a，c 零件划分语句. 本语句把当前所定

16、义的零件（包括内孔、外周、号料线）分割成二部分，并把外周定 义时起点所在的那个部分以原零件名命名，存放到零件库中，把剩下的部分以新给出的零 件名n2命名，留待进一步处理.是分割线Fi的编号，当分割线是直线时，i为直线名 Sk； e1、e2是零件分割时分别在分割线处加的余量;m是新零件的件数，d是厚度，a是材 料牌号，c是加工编码，当新零件的m , d，a，c与划分前零件的厚度、材料牌号、加工 编码相同时，m , d, a, c可缺省. 零件划分后，新零件外周的起点在顺原零件外周定义的方向，周线与分割线的第一个 交点处. READ/n1 , n2 零件读取语句.该语句表示把当前处

17、理的零件存入零件库，然后再从零件库中读出分 段号是n1,件号是n2的零件，作为当前零件，供进一步处理，例如把它划分成几个零件 或添加内孔.当分段号n1省略时，表示采用源程序文件名为分段号. 使用例：对下图所示的零件可这样描述： PART/1,2,8,A,0 SPLIT/3,S6,10,0 SPLIT/4,S3,0,0 READ/1 SPLIT/2,S3,0,0 STOP +10 S3 S6 +10 首先把零件、作为一个整体描述，暂时命名为零件；通过分割缝S6 划分出零件（由和组成）存入零件库，剩余部份暂时命名为零件；再通过分割缝 S3划分出零件存入零件库，剩余部份命名为零件；然后用REA语句把

18、零件存入零 件库，读出零件；再通过分割缝S3划分出零件存入零件库，剩余部份命名为零件， 最后存入零件库. COMB/b, n , n1, n2 零件拼接语句. HD-SHM2000船体建造系统船体结构几何语言说明书 该语句把当前处理的零件存入零件库，然后再从零件库中读出分段号是b,件号是n1, n2的零件，把它们拼接成件号为n的零件，供进一步处理。当分段号b省略时，表示采用 源程序文件名为分段号。零件n1, n2必须在船体坐标系中定位时具有公共边作为拼接边。 拼接后，零件n与零件n1共面，拼接边转化为划线；零件n1, n2仍保留在零件库中。 本语句执行后，在运行结果文件中给出零

19、件n1, n2在拼接边的折角角度 2.334 SHOLE/ i，d 内孔过桥语句。该语句在最近描述的一个内孔上架设过桥。过桥的中心线是直线i， 过桥的半宽是d。本语句通常紧接在内孔定义语句后执行。执行后，如果过桥位于内孔上， 则把内孔分为两个内孔；如果位于内孔的边缘，则内孔被填补掉一部分；如果过桥与内孔 不相交，则没有过桥。 从孔中通过 r - 从孔边通过 r 不相交 r* /Si AT-/- ；：ldSi 1 Si 1 - f - 本语句主要用来为零件划分作准备。在零件划分时，如果分割线通过某一内孔，则该 内孔被分为两部分，分别成为分割后零件的外周线的组成部分。但有时希望分割线不因内 孔而断

20、续，以便于焊接或控制变形。此时可采用本语句在零件分割前对内孔架桥，取分割 线为过桥中心线。 2.3.4 号料语句 号料线定义语句 号料线包括装配线和基准线号料线定义语句的格式是： MARK/ ( X,x | Y,y | S,j | i,j | i,j,k | i,j,k.Bl DC,i ) 号料线的定义方式有七种： 1 ) 横座标为x的垂直号料线. 2 ) 纵座标为y的水平号料线. 3 ) 以直线Sj为号料线. 4 ) 以Pi为起点，Pj为终点的直线段. 5 ) 曲线Fk上以Pi为起点，Pj为终点的曲线段. 6 ) 圆Ck上以Pi为起点，Pj为终点的顺向圆弧段(B=-1)或逆向

21、圆弧段(B=1) 7 ) 以直线Si为对称轴，生成前一段号料线的对称的号料线. 扶强材的装配线还可通过扶强材定义语句来定义. 号料线长度如果超出零件外周线，则系统会自动截取落在零件外周线内的部分. 文字标注语句 文字标注语句用于在零件图形中加入标注文字，例如：余量、朝向、坡口等文字。其 格式如下： NOTE/ i, note ，a 其中i定义标注点位置，文字的中心将位于点Pi, note是要标注的文字，可以是汉字，但 字符数不能超过20个(一个汉字算2个字符)。a是文字书写角度。a可缺省。当a缺省时， 文字将以水平方式书写 2.3.5附属零件定义语句 235.1扶强材定义语句

22、扶强材定义语句的格式是： STIF/ n , m b, c, i , （j | a, k）, el, e2 , REV , BACK n是扶强材零件号扶强材零件的件数与母材零件的件数相同如果不相同，则在n 中后缀零件件数，并以*相连接.例如：0254*4,表示零件0254为4件. m是扶强材的材料规格，它是一个以型材断面象形字符开头的字符串： 型材类型 材料规格m 例子 角钢 L 高*宽*厚 L200*100*11 或 L高*宽*厚*折边厚 L250*90*12*16 球扁钢 P 高*球宽*厚 P200*28*11, 扁钢 - 高*厚- 180*10, 圆钢 O 直径025 管子 O 直径*壁

23、厚 O300*9 半圆钢 D 直径D30 工字钢 H 高*宽*腹厚*腿厚 H360*96*9*16 槽钢 高*宽*腹厚*腿厚 320*130*9.5*15.3 b疋材料牌号. c是加工编码. 1是扶强材的一个已知端点的编号扶强材的另一个端点可有三种方式给出： 给出j,表示末端点是已知点Pj 给出a、k，表示扶强材理论线与x轴夹角为a,末点在曲线k上这里角 度a有二种表示方式，当a是数值时，是角度，当a是直线备I时，表示 夹角与直线Sl相同.（SI不一定就是扶强材线.曲线k有四种表示方式， 当k是整数时，为曲线Fk的编号，当k是字母G时，为零件周线或内孔）, 当k是Sl时，是直线，当k是Cl时，

24、是圆弧. 给出Fj、k，表示扶强材理论线是曲线Fj,末点由k决定：当k是PI时， 末端点是已知点Pl,否则是曲线j与曲线k的交点（此时，当k是整数时， 为曲线Fk的编号，当k是字母G时，为零件周线，当k是Sl时，是直线， 当k是Cl时，是圆弧）。 e1,e2分别是扶强材零件在起始端和终止端的修正量是正数时，表示伸长 是负数 时，表示缩短 RE和BAC参数是可选项。当船体结构零件被管系设计系统作为背景使用时，要求扶 强材零件的厚度朝向和安装面正确。扶强材零件的厚度朝向规定如下：从扶强材起点（在 显示的零件图形上为带有十字交叉标记的端点）向终点看，扶强材零件的厚度在左侧。如 果显示的扶强材厚度朝向

25、不对可添加REV参数来改变扶强材厚度朝向不加BAC参数时， 扶强材零件安装在板的正面如果要装在背面,可添加BAC参数使扶强材安装在板的背面。 这里，板的正面即船体图纸上视图的所视面。 本语句的执行结果，生成了扶强材的号料线，并且在运行结果文件中输出该扶强材的 信息： STIFF 分段号/n m b c d x1 y1 x2 y2 这里，d是扶强材长度，用于下料；x1, y1是扶强材起点座标;x2,y2是扶强材末点座标. 绘制零件图和套料图时，绘出扶强材安装线，并在距离扶强材起点50毫米处绘出十 字线，用于安装定位 235.2 面板定义语句 面板定义语句用来生成面板零件的下料和加工信息.其格式是

26、： FPT/ n ，m a，c ，i，j，k， el，e2 n是面板零件号.零件的件数与母材零件的件数相同.如果不相同，则在n中后缀零 件件数，并以*相连接 例如：0254*4,表示零件0254为4件. m是材料规格，只能为扁钢 例如，-200*16 . a是材料牌号 c是加工编码. i、j分别是起点和终点的编号；起点、终点不能随意颠倒必须使得从起点向终点 前进时，面板厚度在右侧. k定义面板曲线当k是整数时,为曲线Fk的编号，当k是字母G时，为零件周线（或 内孔），当k是Sl时，是直线，当k是Cl时，是圆弧，k可缺省，当k缺省时表示两点间 为直线. e1,e2 分别是面板零件在起始端和终止端

27、的修正量，是正数时，表示伸长，是负数时 表示缩短.当仅给出n、m、a、c时表示在新近描述的一个内孔的周线布置一圈面板 语句的执行结果输出在运行结果文件中，形式为： FPT /n m a c X x0 Y y0 X x1 Y y1 RADIUS r1 L= 11 s X x2 Y y2 RADIUS r2 L= 12 s X xi Y yi SPLINE ri L= li s D: 0 250 500 750 1000 1250 1500 1750 2000 2250 . dj H: h1 h2 h3 h4 h5 h6 h7 h8 h9 h10 hj 这里,xi、yi给出了面板样条曲线（去除了面

28、板厚度）上重要节点（例如端点，切点） 的座标，ri、li给出从上一节点到本节点得的样条片段的半径和长度。s是累积长度。当 两节点间是一段曲线时 用D和H给出曲线的拱高.根据以上数据可以得到面板零件总 长和各部分的长度以及轧圆半径，并且，当面板加工需要提供加工样板时，可根据以上数 据制作加工样板. 235.3 标准光电切割零件定义语句 标准光电切割零件定义语句的格式如下： PHOT/ n ，m d, a，c，I，w, x n是零件号.m是零件的件数.d是板厚.a是材料牌号c是加工编码.l,w分 别是零件的长和宽。x是零件切割时所引用的光电切割号，光电切割号的通常形式为： Xxx-i HD-SHM

29、2000船体建造系统船体结构几何语言说明书 这里，xx是分类号i是序号。 本语句不直接定义零件的实际图形，而是引用某一已经存在的光电切割号，表示零件 的图形与该光电切割号上的零件图形相同，可采用该光电切割号进行切割。 语句执行的结果将在分段零件总表及相应的板零件切割管理表上得到反映。 235.4 标准零件定义语句 当要生成的零件是采用已经生成的存放在标准零件库中的某标准零件时，可使用如下 的标准零件定义语句。标准零件定义语句的格式如下： STDP/ s ,n ,m ,d ,a ,c 这里，s是标准零件名，n是换用名.m是零件的件数.d是板厚.a是材料牌号c 是加工编码。该语句表示：从标准零件库

30、中读取名为s的标准零件，换用新的零件名n, 并修改替换零件的件数、板厚、材料牌号和加工编码，但不改变形状，生成新的零件。c， a，d，m，n可依次缺省，当缺省时，标准零件的相应属性不变。 标准零件库可存放在当前产品目录，库文件名为TRAPS.x，这里xx是船号。标准零 件库也可存放在当前产品目录的上一级目录，库文件名为TRAPS.STD当前产品目录中的 标准零件库优先。 标准零件名s的格式是：“分类号:件号”或仅“件号”。当“分类号”缺省时，规定 分类号为STD 换用名n的格式是：“分段号:件号”或仅“件号”。当“分段号:”缺省时，规定分段 号沿用同一源程序的上一零件的分段号，或采用源程序文件

31、名为分段号。 2.3.6逆直线弯曲加工型材零件定义语句 逆直线弯曲加工型材零件定义语句生成肋骨、横梁、纵骨等需用逆直线弯曲加工的型 材零件，并提供打印有下料加工信息的型材零件单，供车间生产用. 逆直线弯曲加工型材零件定义语句的格式如下： PROF/ n,m,a,c,t,t1,t2,ps,b1,b2,b3,b4,e1,e2,e3,e4,f n是零件的零件名. m是材料规格，例如，球边钢P270*55*12,角钢L250*90*12*16 . a是材料牌号 c是加工编码. t给出型材零件的类型，并以t1，t2给出确定型材曲线的信息 t=0表示肋骨零件.这时，t1为肋骨号，t2填0.型材曲线以基线为

32、X轴. t=1表示横梁零件.这时，t1为肋骨号，t2为甲板名（用结构线中的甲板边线 名表示）.型材曲线以基线为X轴. t=2表示为纵骨零件.这时，1为纵骨结构线名，t2为纵骨的倾斜角度（纵骨 若位于右肋骨面时与基线的夹角）通常t2为6位整数，前3位是起始倾 斜角后3位是终止倾斜角，当起始倾斜角等于终止倾斜角时，起始倾斜角 可缺省.一般取倾斜角在90-360之间.当倾斜角360时，表示外板纵骨 与外板垂直.型材曲线以起始肋位线为Y轴. t=3指定曲线编号，这时，t1为曲线编号，t2为零件类型（0，1， 2 ）o ps给出零件的对称性.ps=1为仅左舷,ps=2为仅右舷ps=3为左右对称. 35

33、b1-b4是起始端信息 给出零件起始端的定位和切割信息规定： 对肋骨零件，下端为起始端，上端为终止端. 对横梁零件，右端为起始端，左端为终止端. 对纵骨零件，尾端为起始端，首端为终止端. b1,b2用来确定型材零件的起始端点的位置.起始端点的确定分二步进行.第 一步，用bl确定端点附近的一个参考点的位置，对型材零件的起始端进行 粗定位.第二步，用b2给出型材零件端点相对于参考点的修正量.通过对 参考点的修正，精确定出真正的端点. 当是肋骨零件时，bl是参考点的高度座标b2是高度座标增量. 当是横梁零件时，bl是参考点的宽度座标b2是宽度座标增量. 当是纵骨零件时，bl是肋号,b2是船长座标增量

34、. 当参考点是结构线型值点时，bl以结构线名后缀N的形式给出该结构线的 名字，并以前缀的正负号表示在左右）肋骨面内. 当b2后缀L时，表示起始端点与参考点沿型材曲线的弧长方向（由起始端 指向终止端）的增量. b3给出端线与X轴的夹角.通常，角度在90到180之间.当端线与型材曲线 垂直时，b3=200当端线与肋骨线平行（对t=1的横梁零件），或端线与甲 板线平行（对t=0的肋骨零件）时，b3=400 b4给出端部切割形式.当端部仅根据端线割断时,B4=0当端部按G-4型切 割时，b4=xxxxxx.xx,前三位是留根a,接着的三位是圆心到端线的距离 b,小数点后两位是圆弧半径r. e1-e4

35、是终止端信息 给出零件终止端的定位和切割信息.各ei与bi意义相似. f 是径线方向.对肋骨零件和横梁零件，折边向艏f=1，向艉f=2 .对纵骨零件，统 一在右肋骨面看 从腹板到折边板成逆时针向时f=1,顺时针向时f=2. 逆直线弯曲加工型材零件定义语句的运行结果是输出在 工作代码.PRO文件中的型 材零件清单.清单中分六个部份：标识，尺寸，端部切割，逆直线布置，扭曲（仅对扭曲 纵骨），肋号位置（仅对纵骨）. 标识.给出型材零件的零件名，型材规格，材料牌号 加工编码,对称性，中和 轴距型材底边的距离 零件类型，肋号（或肋号 甲板号；或纵骨线号 倾角），中和轴 线长度，型材曲线长度 尺寸.给出型

36、材零件的下料净长以及分点距离.打印的型材下料图一律折边向下 左端打印有字符，指出型材图上该端对应于型材零件的哪一端： UP DOWN LEFT RIGHT AFT FORWARD 向上 向下 向左 向右 向艉 向艏 端部切割.以图形形式分别给出左右端可能的切割形式在型材零件弯曲加工后切断. 弯曲加工.给出用于弯曲加工用的各根逆直线的绘制数据逆直线序号，起始分点和 终止分点，对应于各个分点的高度数据. 当布置有多根逆直线时，相邻的两逆直线适当交叉 最多为1000毫米. 扭曲加工.对扭曲纵骨，零件清单中给出纵骨扭曲加工用胎架的调节数据:支柱序号， 所对应的肋位，支柱Ai和Bi的调节高度 到Ai的定

37、位尺寸. 肋号位置.对纵骨，给出纵骨上各肋号到0节点的弧长以确定肋号位置. 2.4 辅助语句 辅助语句用来优化数控语言源程序的编制和控制源程序的执行. 2.4.1 子程序说明语句 在零件源程序编制工作中，经常可以发现，有些源程序的很多段落，其包含的语句差 不多是完全一样的，只是个别的语句参数值不一样为了减少重复编程，把这种在程序中 多次使用的语句块作为一个子程序，进行子程序说明以后只要在需要使用的地方写上一 句调用语句就行了这样，可使得零件源程序编制大为简化. 子程序说明的格式是： SUB 语句 子程序体 END 语句 把子程序体用SUBS句和END句括起来，就构成一个子程序说明. 子程序体就

38、是程序中要多次使用的语句块子程序体中各语句在每次调用时，一般总 有一些参数要变化的，它们的值要在调用时才能确定我们把这种要变化的量作为子程序 变量子程序变量的形式是Ai,这里，A是字母，i是整数，0 i 99 . a ) SUB语句 SUB语句是子程序说明首部语句它给子程序确定一个名字，并列出子程序中使用 到的子程序变量. SUB语句的格式是： SUB/ n ，子程序变量表 这里，n是子程序的名字，一般n为整数同一零件源程序中有多个子程序说明时，各子 程序的名字不得相同在子程序变量表中列出子程序体中出现的子程序变量，不能遗漏， 也不得重复.子程序体中没有子程序变量时，变量表缺省. b ) EN

39、D语句 END语句是子程序说明结束语句.它的格式是： END 当子程序被调用时，END表示调用结束，返回到程序的调用点处. 子程序说明仅仅是对子程序进行说明，并不就执行.它只有在被子程序调用语句调用 时，才被执行. 子程序说明必须放在子程序调用语句之前.一般是放在零件源程序的首部.如果有几 个子程序说明的话，则必须一个一个地顺序书写，不能嵌套，即不能在子程序体内又出现 另一个子程序说明. 2.4.2 子程序调用语句 子程序调用语句是可执行语句.它的格式是： CALL/ n ，实在参数表 它调用名为n的子程序.实在参数表给出调用时子程序变量的取值.实在参数表中参 数与子程序说明时子程序变量表中变

40、量对应. 243 循环语句 循环语句的格式是： DO/ i ，al, a2,., an 循环体 循环语句由循环头与循环体两部分组成循环体由i个语句组成，循环体语句中那些 在循环中要变化的参数要用循环变量B1-Bk来表示。aj是循环参数，表示在循环中循环 变量B1-Bk的依次取值循环体循环执行的次数是n/k . 2.4.4 跳语句 跳语句的格式是：JUMP/i 这里，i是整数.JUMPS句表示跳过其后的i个语句，从第1 + 1个语句再开始执行如 果1=0,表示不跳. JUMP语句通常在子程序说明的子程序体中使用，以不同的执行次序来满足各次调用时 的不同需要使用JUM语句最常见的方式是： 公共块

41、JUMP/ n1 JUMP/ n2 JUMP/ Ai 特殊处理块1 特殊处理块2 特殊处理块m I 公共块 上面的使用方式中，Ai是变量，在调用子程序时给以不同的值就能选择不同的特殊 处理块.n1,n2,.都是常数，是转到下面的公共块所需跳过的语句的数目. 2.4.5条件语句 条件语句的格式是： IF a1（ ） a2 , n 它表示，当条件a1（或=,或）a2成立时，做以下的n句语句，否则跳过n句语句语 句名IF与参数a1之间有一个空格. 2.4.6算术变量赋值语句 算术变量赋值语句的格式是： Vi=算术表达式 它把算术表达式的值赋给算术变量这里,Vi是要赋值的算术变量的名字.V是字母，i

42、是下标，0i50,其中，程序员定义的范围是0i40. 算术表达式中参加运算的量可以是数值常数，变量Ai, Bi, Vi，点元分量PiX, PiY （表示点Pi的座标值），圆弧元素分量CiX, CiY, CiR（表示圆Ci的圆心点座标值和半径）. HD-SHM2000船体建造系统船体结构几何语言说明书 算术表达式中允许的运算有：+ */ SIN COS SQRT ACOS 运算的优先级一级：SIN COC SQRT ACOS 二级：* / 二级： + 算术表达式中可以使用括号：()最内层括号中的算式首先计算. 以下是算术赋值语句的例： V1=A1/2 V2=V1*(P1X+100)+SIN30

43、247显示语句 有时为了调试程序或获取几何元以及算术变量的数值，需要显示它们的数值这就要 用显示语句其格式是： DISP/( P | S| C| F| V 门 i 参数部份给出想要显示的几何元Pi, Si, Ci, Fi或算术变量Vi 对同一类的几何元或算 术变量，只要第一个给出全名，后继的只要给出下标就可以了例如： DISP/P3,6,S1,4,C3,F1,V4 显示内容为： P3 x3 y3 点座标 P6 x6 y6 S1 al bl cl di 直线法式方程ax+by+c=0的系数以及直线的倾斜角度d S4 a4 b4 c4 d4 C3 r3 x3 y3 圆弧半径与圆心座标 F1 圆弧样

44、条 n x1 yi r2 x2 y2 rn xn yn V4 567.3V4 的值是567.3 248 弧长显示语句 弧长显示语句用来显示两点间的直线距离或曲线弧长其格式是： DPP/ i , j , k 这里i ,j分别是起点和终点的编号；是两点所在曲线的编号,k也可以是直线名Sk、 圆弧名Ck、或零件周线G,当k缺省时，表示求两点间的直线距离. 弧长存放在算术变量V40中，并在终端上和运行结果文件中给出： DPP ( x1,y1 ) k ( x2,y2 ) D= d 2.4.9座标系定义语句 编制零件源程序要在选定的座标系中才能进行零件描述编制零件所选的座标系叫作 局部座标系.确定整个船体

45、的还有一个船体整体座标系，它以船底基面作为xy座标平面， 以纵肿剖面作为xz座标平面，原点在)肋号处.为了决定零件在船体整体座标系中的位 置，必须说明局部座标系与船体整体座标系的关系这种说明可以是隐涵的当零件源程 序中有FRR FRL FJGXFWLFBL DEV等语句时，是隐涵说明的其他情况，必须用座 标系定义语句来显式说明座标系定义语句的格式是： COORD/ t, x, b, h ,a1,a2,a3,b1,b2,b3 或 COORD/ 5, i, j, k, xi, bi, hi, xj, bj, hj, xk, bk, hk, 这里，t是座标面在船体整体座标系中的投影标志： (x,b,

46、h) h是高度. t=1,肋骨平面； t=2,纵剖面； t=3，水线面； t=4,任意平面. 是所选局部座标系原点在船体整体座标系中的座标：x是肋号，b是宽度， 当t=4时，还必须给出所选局部座标系的座标轴在船体整体座标系中的矢量的各分 量：a1, a2, a3是x轴的矢量，b1, b2, b3是y轴的矢量。 当t=5时，i, j, k 是局部座标系平面上3个已知点的编号xi, bi, hi 是对应i 点的船体座标系的座标xj, bj, hj是对应j点的船体座标系的座标xk, bk, hk是对应 k点的船体座标系的座标b, h可用局部座标系平面上的已知点n给出，形式为：P,n。 2.4.10源

47、程序结束语句 语句格式为： STOP 源程序以此语句表示结束. 2.5 宏语句 语言中设有二级子程序：系统子程序和程序子程序. 程序子程序由零件编程人员在编写的零件源程序中进行说明，并且只在该程序中有 效程序子程序的名字用一个整数表示. 系统子程序又称宏语句MACRO它是由系统管理人员收集汇总在零件编程中经常出 现的零件图形和局部图形，编成的标准子程序其说明格式为： SUB/ Mi ，子程序变量表 子程序体 END 宏语句以Mi编号，M是字母，i是整数.各宏语句的说明组成宏语句文件MACRO.DAT 存放在系统目录中。对宏语句，零件编程人员在零件源程序中不必再作说明，只要直接用 调用语句： C

48、ALL/ Mi ，实在参数表 就完成了宏语句所描述的零件图形的生成. 为了方便宏语句的查阅和使用，对各宏语句的使用说明已汇编成册:宏语句汇编 37 HD-SHM2000船体建造系统船体结构几何语言说明书 3零件源程序 用几何语言的语句书写的，描述零件的几何形状的程序称为零件源程序. 3.1 零件源程序的格式 按执行顺序，以下一系列语句组成一个完整的零件源程序. #n 几何元定义语句块 PART 语句 几何元和图形定义语句块 PART 语句 几何元和图形定义语句块 STOP 语句 从上面的零件源程序格式可以看出： 3.1.1 一个零件源程序中至少要有一句PARTS句以及一个几何元和图形定义语句

49、块，生成一个零件. 3.1.2 按执行顺序，必须先执行PARTS句，然后再执行图形定义语句而几何元 定义语句可以在源程序的任意位置出现，但必须在使用这个几何元的语句之前出现要注 意的是，这里讲的是按执行顺序，而不是书写顺序当程序中有子程序说明或跳语句时， 书写顺序与执行顺序是不一样的. 3.1.3 一个零件源程序中可以定义多个零件，这些零件通常是同一类型，可采用子 程序编程的方法产生的零件，或是处于同一结构剖面上的零件有大量共享的几何元数 据如果两零件互不相干，一般不要把它们编在同一零件源程序中. 3.1.4 零件源程序前的/#”是程序号,供系统检索用程序号必须从小到大排列. 3.2 零件源程

50、序编制 321零件分析 零件分析就是把零件图形进行分解，直到可用几何语言的语句来描述为止同时，对 分解出的各部份进行标记零件分析是零件描述和编制零件源程序的基础. 分解要适度一个可以用宏语句或基本图形定义语句处理的图形就不要细分成直线， 圆弧和点若要进行细分，则编程工作反而繁琐易错一个零件图形分解的一般步骤是： 首先，看零件图形（或其中某一部份）是否属于可用宏语句描述的类型，是，则直接用宏 语句来描述对不能用宏语句处理的部份再作进一步分解，把属于基本图形的部份分解出 来然后把零件图形上剩余部份分解成直线，曲线，圆，以及节点，圆心点，并对几何元 进行编号几何元的编号并不要求按某个顺序，也不苛求在

51、编程前就毫无遗漏地把要用到 的几何元素都标记出来但一定要把用宏语句处理的图形以及基本图形分解出来，把主要 的几何元素标记出来. 3.2.2 确定座标系 编制零件源程序要在选定的二维的局部座标系中才能进行零件描述确定局部座标系 应遵循的一般规则是： 322.1当零件处于横剖面中时，用FRR FRL或FSL语句确定肋号此时确定的 座标系，以基线为x轴，船肿线为y轴. 当零件处于纵剖面或斜纵剖面中时，用FJGXg句调用一次该剖面中的一条 结构线，或用FBL语句调用纵剖线，此时确定的座标系，以船底基线为x轴，肋号增加的 方向为x轴正向，y轴经过所调结构线的起始肋号. 当

52、零件处于水平面（或近似水平面，如某段甲板，斜舷侧纵桁）中时，用 FJGX语句调用一次该剖面中的一条结构线，或用FWI语句调用一段水线，此时确定的座标 系，以船纵肿线为x轴，肋号增加的方向为x轴正向，y轴经过所调结构线的起始肋号. 当零件是用展开语句展开的零件时，座标系为DEV语句所采用的座标系. 除以上四种情况，座标系由编程人员自定，以便于编程，轧尺寸为好，但必 须用COOR语句说明所选的局部座标系与船体整体座标系间的关系. 系统中以P0 S1, S2表示所选定的座标系，P0为原点，S1为x轴，S2为y轴.P0, S1, S2这三个量，由系统自行定义，可直接使用

53、. 3.2.3 要以图形定义为主导 选定座标系后，开始对零件进行描述.对那些可用系统宏语句描述的零件，应调用相 应的宏语句，赋以适当的参数，完成零件描述.对那些不能用宏语句描述的图形，则要用 几何元定义语句和图形定义语句来描述.其中，起主导作用的是图形定义语句.一个零件 图形可能由很多点和线组成，但并不是所有的这些点和线都要用几何元定义语句进行定 义.只有那些在图形定义语句中要用到的几何元才需要进行定义.这样，可避免一些劳而 无功的语句. 几何元定义语句和图形定义语句，总是几何元定义在前，图形定义在后.但这并不是 说要待全部几何元定义完后，才进行图形定义.通常总是定义了一部位的局部图形所要涉

54、及的几何元后，就随之进行这部份图形的定义，然后再做下一部份的图形的几何元定义和 图形定义. 3.3 源程序编程举例 下面通过几个例子看零件源程序的编制. 例1.编制175#肋位上的肋板源程序 39 HD-SHM2000船体建造系统船体结构几何语言说明书 该零件外周线可由宏语句M1描述，内孔可由宏语句M41苗述编制的零件源程序如下: PART/1,2,11,A,35 CALL/M1,175,2309,6250,50,75,100 CALL/M41,114,114,89,2609,68,300,1,300 STOP 在这个例子中，通过调用M1生成肋号为175，离肿为2309上口高为6250,三个 切角分别为50, 75, 100的外周线，然后通过调用M41生成三个半径为114, 114, 89, 离肿2609,上口距离S68为30Q下口距离曲线F1为300的三角形内孔.这里，S68 F1 是调用M1后，系统生成的上口线直线元和肋骨线曲线元. 例2 .编制纵向零件