1、HD-SHM2O0船體建造系統 船體結構幾何語言說明書 編制：陸劍華 審核：陶自強 滬東造船廠 計算機技術研究所 2 0 0 0年5月 滬東造船廠 HD-SHM2000船體建造系統船體結構幾何語言說明書 計算機技術研究所 2 0 0 0年5月 3 HD-SHM2000船體建造系統船體結構幾何語言說明書 目 錄 1 概述4 2 語句5 2.1 語句格式5 2.1.1 語句名5 2.1.2 參數表5 2.2 幾何元定義語句6 2.2.1 點元定義語句6 2.2.2 直線元定義語句8 2.2.3 圓定義語句9 2.2.4 曲線元定義語句10 2.3 零件定義語句15 2.3.1 零件標識語句15 2

2、.3.2 圖形定義語句16 2.3.3 零件拼接與劃分語句19 2.3.4 號料語句20 2.3.5 附屬零件定義語句21 2.3.6 逆直線彎曲加工型材零件定義語句23 2.4 輔助語句25 2.4.1 子程序說明語句25 2.4.2 子程序調用語句25 2.4.3 循環語句26 2.4.4 跳語句26 2.4.5 條件語句26 2.4.6 算術變量賦值語句26 2.4.7 顯示語句27 2.4.8 弧長顯示語句27 2.4.9 座標系定義語句27 2.5 宏語句28 3 零件源程序29 3.1 零件源程序的格式29 3.2 零件源程序編制29 3.2.1 零件分析29 3.2.2 確定座標

3、系30 3.2.3 要以圖形定義為主導30 3.3 源程序編程舉例30 例1 編制175#肋位上的肋板源程序30 例2.編制縱向零件2的零件源程序31 例3編制120#129#肋位上組合肋板零件3-21的零件源程序32 例4編制零件4的源程序32 9 1概述 幾何語言用以描述船體結構的位置和形狀，生成船體結構零件. 幾何語言使用簡便，靈活，功能強.原則上，它能描述各種船舶的各種板材結構生成 組成船體結構的板材零件此外，還可生成扶強材、面板等附屬零件的放樣加工信息. 對所要描述的船體結構，我們把它抽象為一個平面圖形確定了這個平面圖形，也就 確定了該船體結構這種抽象，對大部份板材結構是很容易做到的

4、對平行于某一船體座 標平面的構件，例如橫向構件，水平構件等，只要在相應的座標平面上投影，就可得到該 構件的平面幾何圖形.對不平行于任一船體座標平面的構件，如甲板，斜縱桁等，我們首 先必須對它進行展開，展開成平面幾何圖形幾何語言中考慮了一些展開語句，可以展開 大部份類型的船體結構.對少量的語言中暫時還不能展開的結構，可以先人工展開，得到 結構展開后的平面幾何圖形. 一個平面幾何圖形總可以由點，直線，圓，曲線等幾何元素組合而成.對于這些幾何 元素，根據圖紙所給尺寸或根據幾何元素相互間的幾何關系，是很容易描述和定位的.如 果我們對幾何元素描述清楚了，那么只要再描述清楚這些幾何元素組成平面圖形的次序和

5、 關系，就完全確定了平面幾何圖形的位置和形狀，從而確定了該構件. 這就是用幾何語言進行船體結構零件生成的基本原理. 幾何語言中對船體構件的這種描述稱為零件源程序.零件源程序是由一系列幾何語言 的語句組成的. 2語句 2.1 語句格式 幾何語言中語句的形式為： 語句名/參數表 語句名和參數表間用號隔開當參數表為空時，/號可省略. 2.1.1 語句名 語句名由本語言系統中規定的字符串組成語句名給出了語句的屬性，功能組成語 句名的字母一般都有其特定的含義，如：字母P表示點(POINTS表示直線(STRAIGHT LINE), C表示圓(CIRCLE F表示曲線，X表示橫座標，丫表示縱座標.有些語句名

6、是英 語單詞或其縮寫，如：END CALL SUB因此，從一個語句名的字母組合上，一般可以 看出該語句有何功能，完成什么工作，涉及到哪些參數. 2.1.2 參數表 以逗號，”分隔的各參數組成參數表. 系統中允許出現三種參數. a) 常數 常數用平常書寫的形式書寫，如：-60，1012.5等，但不得為指數形式.規定正數不 寫正號+. b) 字符常數 字符常數是不含有，”號的字符串，通常用來表示零件名、分段名、直線名，或作 為特征量如:X,Y, P等，指明后繼常數的性質，是什么座標，是何種幾何元素的足標， c) 變量 變量表示語句中可變化的參數.有三種變量： 子程序變量Ai ， 算術變量Vi ,

7、循環變量Bi . 這里，A, V, B是字母，1是整數.變量前可有負號. 參數用來給出語句執行時需要的幾何元的足標，角度，座標尺寸等數據.規定：座標 尺寸以毫米為單位；角度以度為單位，分，秒必須化為度的小數形式，如2度15分應寫 為42.25度. 書寫語句，一般一行寫一個語句當一個語句的參數很多，以至于在一行內寫不下時， 可以分成幾行寫，但必須在行末用下劃線字符來指出下一行是本行的續行.如果有連 續的幾個同樣語句名的語句，則可采用如下的格式在一行內連續書寫： 語句名/參數表/參數表/. /參數表 如 PXY /5, 3, 20 /4, 0, 100 /3, 0, 30表示三個 PXY語句. 下

8、面給出本語言系統中所允許的語句在給出的語句表示中作如下約定： a) 大寫字母表示字母，小寫字母表示參數. b) 園括號()表示括號中所列出的用符號丨分隔的各內容可任意選擇一種. c) 方括號表示括號中的內容可以缺省. d) 花括號 表示括號中的內容可以多次重復. 2.2 幾何元定義語句 語言中有四種幾何元：點元Pi,直線元Si，圓弧元Ci,曲線元Fi. 對點元Pi,規定0=i298,其中程序員定義的范圍是0i94. P0表示座標原點，由 系統自行定義. 對直線元Si,規定1=i=70,其中程序員定義的范圍是2i51.直線S1, S2表示X 軸和丫軸，由系統自行定義. 對圓弧元Ci，規定1=iv

9、=7Q其中程序員定義的范圍是1=i51. 對曲線元Fi，規定1=i0,n0時，Pi內分線段PjPk;當m0時，Pi外分線段PjPk,且Pi在Pj端的外側；當m0 n PJGX/3,1250/4,1301 d0 Pj 7 PJGX/ i ,n 說明：點Pi是名為n的結構線在當前所處理的肋骨剖面的截點當前處理的肋號由最 新執行的FRF語句或FRL語句給出（FRR FRL語句見后面介紹）. 8 PFPD/ i , j , k, d 說明：點Pi是從曲線Fj上已知點Pk起 弧長為d毫米的點.d0時順著曲線Fj的 方向計算;d0,反之， 222.5 SPF/ i , j ,

10、k 說明：直線Si是經過已知點Pj 且與曲線Fk垂直的直線. d0 時,逆時針向圓弧PjPk是劣弧.當r0 * , Pj Cir0 PjV Ci Pk Ci Sl Pt Ci Pm Sj CSSS/ i , j , k, l , m, n, t 說明：圓Ci是圓周與三條已知直線Sj, Sk, Sl都相切的圓，同時生成與直線Sj的切 點Pm與Sk的切點Pn,以及與Sl的切點Pt.這樣的圓最多可有四個，取其中從切點Pm 到Pn,再到Pt所成的圓弧為逆時針向圓弧的那個圓. CPSR/ i , j , k, l , r CPFR/ i, j , k , l , r 說明

11、：圓Ci是半徑為r,圓周過已知點Pk,且與已知直 線Sl或曲線Fl相切的圓,同時生成切點Pj.通常這樣的圓 7 CPSR/i,j,k,l,r Sl Ci r0時，圓Ci上從Pk到Pj所成的劣圓弧 是逆時針向圓弧當r0時，Fi在Fj的左側當d98 1 P201 P202 =7 - P203 結構線n3 Fj 本語句規定： a ) 展開后，結構線n1從肋號b到e的各型值點依次為P100 P101，,起始端 點是P96終止端點是P97.折角線n2的起始端點是P94,終止端點是P95結構線n3從 肋號b到e的各型值點依次為P200 P201 .,起始端點是P98終止端點是P99. b ) 展開后，表示

12、結構線n1的曲線Fi在表示結構線n3的曲線Fj的上方. c )座標系確定如下：P100為座標原點P0, Y軸平行于過P96和 P94的連線，通過 b號肋號. d )結構線名n1, n2和n3帶有負號“-”時，表示展開在右舷的結構。 本語句執行后，在運行結果文件中給出折角線處的折角角度 6 FSL/ i , a , h1, h2 說明：曲線Fi是肋位為a的橫剖面樣條曲線肋位a的構成如下：a整數部分表示肋 號,四位小數部分表示向艏的加放數。曲線Fi所在的座標系如下：以船底基線為x軸，腫 線為y軸。Fi的指向是由船腫指向舷側。當給出h1, h2時，只剖切生成從高度h1到h2 的橫剖面樣

13、條曲線。當i0時樣條片段為逆時針圓弧，i0時，表示半圓孔的半徑；當r=0時，表示不開孔；當r0時， 表示開水密型的焊縫避讓孔（孔高4毫米），|r|為開口長的一半. 2.327 QTU3/ t，（ x,y | X,x | Y,y | P,j | N,n ），i，d，B，尺寸參數 基本圖形3定義語句本語句在曲線Fi上開設一個切口. t是切口的類型. 確定切口定位點（即型材安裝理論線截點）的方式與QTU語句一樣，有5種. 1是切口所在曲線的編號. d是切口與x軸的夾角，通常，0d360,由系統 計算垂直角度值 當切口傾角與直線Sk的傾角一致時，可在d位置填直線名Sk. B是切口指向和扶強材端點定義的

14、復合信息B的形式為-1.ppee .切口指向用 B的正負來表示，如果當前切割點在貫通型材徑線一側則B0,否則B0,反之，d0時，切角為90度的圓弧切角，r為半徑.當r0時，為圓弧切角，r為半徑。當r0 時，為三角形切角，|r|為等腰邊的邊長。=0或r省略 Fi r b=-1 Fj Fj 時，基本圖形7退化成曲線段，沒有切角。當引用的曲線的編號大于6時，必須或給出 r,或在j前添加字母F。曲線編號1可省略，此時Fi沿用上一圖形定義語句中給出的曲 線編號。 1 TUDC/ i , j 圖形對稱定義語句.1是對稱軸直線Si的下標.j是任意數，給出j時，表示對稱后 不強求封閉本語句可描述

15、以下幾種對稱情況： a ） 當先前定義的是一個規則內孔或一個已描述封閉的不規則內孔時，生成一個對 稱的內孔. b ） 當先前定義的圖形還沒有描述封閉時，則生成已描述過的圖形的對稱圖形.如 果對稱前圖形末點不在對稱軸上，系統自行在這點和對應的對稱點間連直線段使連續. 對稱后，如果已形成完整的封閉圖形則罷,如果沒構成完整的封閉圖形則看是否給出j. 如果給出j,則不強求封閉；如果沒給出j,貝廁行封閉，自動添加一段回到圖形起始點 的直線段，使構成一個完整的封閉圖形. 2.3.3 零件拼接與劃分語句 233.1 SPLIT/ n2 ，I，e1, e2 ，m, d，a，c 零件劃分語句. 本語句把當前所定

16、義的零件（包括內孔、外周、號料線）分割成二部分，并把外周定 義時起點所在的那個部分以原零件名命名，存放到零件庫中，把剩下的部分以新給出的零 件名n2命名，留待進一步處理.是分割線Fi的編號，當分割線是直線時，i為直線名 Sk； e1、e2是零件分割時分別在分割線處加的余量;m是新零件的件數，d是厚度，a是材 料牌號，c是加工編碼，當新零件的m , d，a，c與劃分前零件的厚度、材料牌號、加工 編碼相同時，m , d, a, c可缺省. 零件劃分后，新零件外周的起點在順原零件外周定義的方向，周線與分割線的第一個 交點處. READ/n1 , n2 零件讀取語句.該語句表示把當前處

17、理的零件存入零件庫，然后再從零件庫中讀出分 段號是n1,件號是n2的零件，作為當前零件，供進一步處理，例如把它劃分成幾個零件 或添加內孔.當分段號n1省略時，表示采用源程序文件名為分段號. 使用例：對下圖所示的零件可這樣描述： 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、作為一個整體描述，暫時命名為零件；通過分割縫S6 劃分出零件（由和組成）存入零件庫，剩余部份暫時命名為零件；再通過分割縫 S3劃分出零件存入零件庫，剩余部份命名為零件；然后用REA語句把

18、零件存入零 件庫，讀出零件；再通過分割縫S3劃分出零件存入零件庫，剩余部份命名為零件， 最后存入零件庫. COMB/b, n , n1, n2 零件拼接語句. HD-SHM2000船體建造系統船體結構幾何語言說明書 該語句把當前處理的零件存入零件庫，然后再從零件庫中讀出分段號是b,件號是n1, n2的零件，把它們拼接成件號為n的零件，供進一步處理。當分段號b省略時，表示采用 源程序文件名為分段號。零件n1, n2必須在船體坐標系中定位時具有公共邊作為拼接邊。 拼接后，零件n與零件n1共面，拼接邊轉化為劃線；零件n1, n2仍保留在零件庫中。 本語句執行后，在運行結果文件中給出零

19、件n1, n2在拼接邊的折角角度 2.334 SHOLE/ i，d 內孔過橋語句。該語句在最近描述的一個內孔上架設過橋。過橋的中心線是直線i， 過橋的半寬是d。本語句通常緊接在內孔定義語句后執行。執行后，如果過橋位于內孔上， 則把內孔分為兩個內孔；如果位于內孔的邊緣，則內孔被填補掉一部分；如果過橋與內孔 不相交，則沒有過橋。 從孔中通過 r - 從孔邊通過 r 不相交 r* /Si AT-/- ；：ldSi 1 Si 1 - f - 本語句主要用來為零件劃分作準備。在零件劃分時，如果分割線通過某一內孔，則該 內孔被分為兩部分，分別成為分割后零件的外周線的組成部分。但有時希望分割線不因內 孔而斷

20、續，以便于焊接或控制變形。此時可采用本語句在零件分割前對內孔架橋，取分割 線為過橋中心線。 2.3.4 號料語句 號料線定義語句 號料線包括裝配線和基準線號料線定義語句的格式是： MARK/ ( X,x | Y,y | S,j | i,j | i,j,k | i,j,k.Bl DC,i ) 號料線的定義方式有七種： 1 ) 橫座標為x的垂直號料線. 2 ) 縱座標為y的水平號料線. 3 ) 以直線Sj為號料線. 4 ) 以Pi為起點，Pj為終點的直線段. 5 ) 曲線Fk上以Pi為起點，Pj為終點的曲線段. 6 ) 圓Ck上以Pi為起點，Pj為終點的順向圓弧段(B=-1)或逆向

21、圓弧段(B=1) 7 ) 以直線Si為對稱軸，生成前一段號料線的對稱的號料線. 扶強材的裝配線還可通過扶強材定義語句來定義. 號料線長度如果超出零件外周線，則系統會自動截取落在零件外周線內的部分. 文字標注語句 文字標注語句用于在零件圖形中加入標注文字，例如：余量、朝向、坡口等文字。其 格式如下： NOTE/ i, note ，a 其中i定義標注點位置，文字的中心將位于點Pi, note是要標注的文字，可以是漢字，但 字符數不能超過20個(一個漢字算2個字符)。a是文字書寫角度。a可缺省。當a缺省時， 文字將以水平方式書寫 2.3.5附屬零件定義語句 235.1扶強材定義語句

22、扶強材定義語句的格式是： STIF/ n , m b, c, i , （j | a, k）, el, e2 , REV , BACK n是扶強材零件號扶強材零件的件數與母材零件的件數相同如果不相同，則在n 中后綴零件件數，并以*相連接.例如：0254*4,表示零件0254為4件. m是扶強材的材料規格，它是一個以型材斷面象形字符開頭的字符串： 型材類型 材料規格m 例子 角鋼 L 高*寬*厚 L200*100*11 或 L高*寬*厚*折邊厚 L250*90*12*16 球扁鋼 P 高*球寬*厚 P200*28*11, 扁鋼 - 高*厚- 180*10, 圓鋼 O 直徑025 管子 O 直徑*壁

23、厚 O300*9 半圓鋼 D 直徑D30 工字鋼 H 高*寬*腹厚*腿厚 H360*96*9*16 槽鋼 高*寬*腹厚*腿厚 320*130*9.5*15.3 b疋材料牌號. c是加工編碼. 1是扶強材的一個已知端點的編號扶強材的另一個端點可有三種方式給出： 給出j,表示末端點是已知點Pj 給出a、k，表示扶強材理論線與x軸夾角為a,末點在曲線k上這里角 度a有二種表示方式，當a是數值時，是角度，當a是直線備I時，表示 夾角與直線Sl相同.（SI不一定就是扶強材線.曲線k有四種表示方式， 當k是整數時，為曲線Fk的編號，當k是字母G時，為零件周線或內孔）, 當k是Sl時，是直線，當k是Cl時，

24、是圓弧. 給出Fj、k，表示扶強材理論線是曲線Fj,末點由k決定：當k是PI時， 末端點是已知點Pl,否則是曲線j與曲線k的交點（此時，當k是整數時， 為曲線Fk的編號，當k是字母G時，為零件周線，當k是Sl時，是直線， 當k是Cl時，是圓弧）。 e1,e2分別是扶強材零件在起始端和終止端的修正量是正數時，表示伸長 是負數 時，表示縮短 RE和BAC參數是可選項。當船體結構零件被管系設計系統作為背景使用時，要求扶 強材零件的厚度朝向和安裝面正確。扶強材零件的厚度朝向規定如下：從扶強材起點（在 顯示的零件圖形上為帶有十字交叉標記的端點）向終點看，扶強材零件的厚度在左側。如 果顯示的扶強材厚度朝向

25、不對可添加REV參數來改變扶強材厚度朝向不加BAC參數時， 扶強材零件安裝在板的正面如果要裝在背面,可添加BAC參數使扶強材安裝在板的背面。 這里，板的正面即船體圖紙上視圖的所視面。 本語句的執行結果，生成了扶強材的號料線，并且在運行結果文件中輸出該扶強材的 信息： STIFF 分段號/n m b c d x1 y1 x2 y2 這里，d是扶強材長度，用于下料；x1, y1是扶強材起點座標;x2,y2是扶強材末點座標. 繪制零件圖和套料圖時，繪出扶強材安裝線，并在距離扶強材起點50毫米處繪出十 字線，用于安裝定位 235.2 面板定義語句 面板定義語句用來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是面板零件號.零件的件數與母材零件的件數相同.如果不相同，則在n中后綴零 件件數，并以*相連接 例如：0254*4,表示零件0254為4件. m是材料規格，只能為扁鋼 例如，-200*16 . a是材料牌號 c是加工編碼. i、j分別是起點和終點的編號；起點、終點不能隨意顛倒必須使得從起點向終點 前進時，面板厚度在右側. k定義面板曲線當k是整數時,為曲線Fk的編號，當k是字母G時，為零件周線（或 內孔），當k是Sl時，是直線，當k是Cl時，是圓弧，k可缺省，當k缺省時表示兩點間 為直線. e1,e2 分別是面板零件在起始端和終止端

27、的修正量，是正數時，表示伸長，是負數時 表示縮短.當僅給出n、m、a、c時表示在新近描述的一個內孔的周線布置一圈面板 語句的執行結果輸出在運行結果文件中，形式為： 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 這里,xi、yi給出了面板樣條曲線（去除了面

28、板厚度）上重要節點（例如端點，切點） 的座標，ri、li給出從上一節點到本節點得的樣條片段的半徑和長度。s是累積長度。當 兩節點間是一段曲線時 用D和H給出曲線的拱高.根據以上數據可以得到面板零件總 長和各部分的長度以及軋圓半徑，并且，當面板加工需要提供加工樣板時，可根據以上數 據制作加工樣板. 235.3 標準光電切割零件定義語句 標準光電切割零件定義語句的格式如下： PHOT/ n ，m d, a，c，I，w, x n是零件號.m是零件的件數.d是板厚.a是材料牌號c是加工編碼.l,w分 別是零件的長和寬。x是零件切割時所引用的光電切割號，光電切割號的通常形式為： Xxx-i HD-SHM

29、2000船體建造系統船體結構幾何語言說明書 這里，xx是分類號i是序號。 本語句不直接定義零件的實際圖形，而是引用某一已經存在的光電切割號，表示零件 的圖形與該光電切割號上的零件圖形相同，可采用該光電切割號進行切割。 語句執行的結果將在分段零件總表及相應的板零件切割管理表上得到反映。 235.4 標準零件定義語句 當要生成的零件是采用已經生成的存放在標準零件庫中的某標準零件時，可使用如下 的標準零件定義語句。標準零件定義語句的格式如下： STDP/ s ,n ,m ,d ,a ,c 這里，s是標準零件名，n是換用名.m是零件的件數.d是板厚.a是材料牌號c 是加工編碼。該語句表示：從標準零件庫

30、中讀取名為s的標準零件，換用新的零件名n, 并修改替換零件的件數、板厚、材料牌號和加工編碼，但不改變形狀，生成新的零件。c， a，d，m，n可依次缺省，當缺省時，標準零件的相應屬性不變。 標準零件庫可存放在當前產品目錄，庫文件名為TRAPS.x，這里xx是船號。標準零 件庫也可存放在當前產品目錄的上一級目錄，庫文件名為TRAPS.STD當前產品目錄中的 標準零件庫優先。 標準零件名s的格式是：“分類號:件號”或僅“件號”。當“分類號”缺省時，規定 分類號為STD 換用名n的格式是：“分段號:件號”或僅“件號”。當“分段號:”缺省時，規定分段 號沿用同一源程序的上一零件的分段號，或采用源程序文件

31、名為分段號。 2.3.6逆直線彎曲加工型材零件定義語句 逆直線彎曲加工型材零件定義語句生成肋骨、橫梁、縱骨等需用逆直線彎曲加工的型 材零件，并提供打印有下料加工信息的型材零件單，供車間生產用. 逆直線彎曲加工型材零件定義語句的格式如下： 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是材料規格，例如，球邊鋼P270*55*12,角鋼L250*90*12*16 . a是材料牌號 c是加工編碼. t給出型材零件的類型，并以t1，t2給出確定型材曲線的信息 t=0表示肋骨零件.這時，t1為肋骨號，t2填0.型材曲線以基線為

32、X軸. t=1表示橫梁零件.這時，t1為肋骨號，t2為甲板名（用結構線中的甲板邊線 名表示）.型材曲線以基線為X軸. t=2表示為縱骨零件.這時，1為縱骨結構線名，t2為縱骨的傾斜角度（縱骨 若位于右肋骨面時與基線的夾角）通常t2為6位整數，前3位是起始傾 斜角后3位是終止傾斜角，當起始傾斜角等于終止傾斜角時，起始傾斜角 可缺省.一般取傾斜角在90-360之間.當傾斜角360時，表示外板縱骨 與外板垂直.型材曲線以起始肋位線為Y軸. t=3指定曲線編號，這時，t1為曲線編號，t2為零件類型（0，1， 2 ）o ps給出零件的對稱性.ps=1為僅左舷,ps=2為僅右舷ps=3為左右對稱. 35

33、b1-b4是起始端信息 給出零件起始端的定位和切割信息規定： 對肋骨零件，下端為起始端，上端為終止端. 對橫梁零件，右端為起始端，左端為終止端. 對縱骨零件，尾端為起始端，首端為終止端. b1,b2用來確定型材零件的起始端點的位置.起始端點的確定分二步進行.第 一步，用bl確定端點附近的一個參考點的位置，對型材零件的起始端進行 粗定位.第二步，用b2給出型材零件端點相對于參考點的修正量.通過對 參考點的修正，精確定出真正的端點. 當是肋骨零件時，bl是參考點的高度座標b2是高度座標增量. 當是橫梁零件時，bl是參考點的寬度座標b2是寬度座標增量. 當是縱骨零件時，bl是肋號,b2是船長座標增量

34、. 當參考點是結構線型值點時，bl以結構線名后綴N的形式給出該結構線的 名字，并以前綴的正負號表示在左右）肋骨面內. 當b2后綴L時，表示起始端點與參考點沿型材曲線的弧長方向（由起始端 指向終止端）的增量. b3給出端線與X軸的夾角.通常，角度在90到180之間.當端線與型材曲線 垂直時，b3=200當端線與肋骨線平行（對t=1的橫梁零件），或端線與甲 板線平行（對t=0的肋骨零件）時，b3=400 b4給出端部切割形式.當端部僅根據端線割斷時,B4=0當端部按G-4型切 割時，b4=xxxxxx.xx,前三位是留根a,接著的三位是圓心到端線的距離 b,小數點后兩位是圓弧半徑r. e1-e4

35、是終止端信息 給出零件終止端的定位和切割信息.各ei與bi意義相似. f 是徑線方向.對肋骨零件和橫梁零件，折邊向艏f=1，向艉f=2 .對縱骨零件，統 一在右肋骨面看 從腹板到折邊板成逆時針向時f=1,順時針向時f=2. 逆直線彎曲加工型材零件定義語句的運行結果是輸出在 工作代碼.PRO文件中的型 材零件清單.清單中分六個部份：標識，尺寸，端部切割，逆直線布置，扭曲（僅對扭曲 縱骨），肋號位置（僅對縱骨）. 標識.給出型材零件的零件名，型材規格，材料牌號 加工編碼,對稱性，中和 軸距型材底邊的距離 零件類型，肋號（或肋號 甲板號；或縱骨線號 傾角），中和軸 線長度，型材曲線長度 尺寸.給出型

36、材零件的下料凈長以及分點距離.打印的型材下料圖一律折邊向下 左端打印有字符，指出型材圖上該端對應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.以圖形形式分別給出左右端可能的切割形式在型材零件彎曲加工后切斷. 彎曲加工.給出用于彎曲加工用的各根逆直線的繪制數據逆直線序號，起始分點和 終止分點，對應于各個分點的高度數據. 當布置有多根逆直線時，相鄰的兩逆直線適當交叉 最多為1000毫米. 扭曲加工.對扭曲縱骨，零件清單中給出縱骨扭曲加工用胎架的調節數據:支柱序號， 所對應的肋位，支柱Ai和Bi的調節高度 到Ai的定

37、位尺寸. 肋號位置.對縱骨，給出縱骨上各肋號到0節點的弧長以確定肋號位置. 2.4 輔助語句 輔助語句用來優化數控語言源程序的編制和控制源程序的執行. 2.4.1 子程序說明語句 在零件源程序編制工作中，經常可以發現，有些源程序的很多段落，其包含的語句差 不多是完全一樣的，只是個別的語句參數值不一樣為了減少重復編程，把這種在程序中 多次使用的語句塊作為一個子程序，進行子程序說明以后只要在需要使用的地方寫上一 句調用語句就行了這樣，可使得零件源程序編制大為簡化. 子程序說明的格式是： SUB 語句 子程序體 END 語句 把子程序體用SUBS句和END句括起來，就構成一個子程序說明. 子程序體就

38、是程序中要多次使用的語句塊子程序體中各語句在每次調用時，一般總 有一些參數要變化的，它們的值要在調用時才能確定我們把這種要變化的量作為子程序 變量子程序變量的形式是Ai,這里，A是字母，i是整數，0 i 99 . a ) SUB語句 SUB語句是子程序說明首部語句它給子程序確定一個名字，并列出子程序中使用 到的子程序變量. SUB語句的格式是： SUB/ n ，子程序變量表 這里，n是子程序的名字，一般n為整數同一零件源程序中有多個子程序說明時，各子 程序的名字不得相同在子程序變量表中列出子程序體中出現的子程序變量，不能遺漏， 也不得重復.子程序體中沒有子程序變量時，變量表缺省. b ) EN

39、D語句 END語句是子程序說明結束語句.它的格式是： END 當子程序被調用時，END表示調用結束，返回到程序的調用點處. 子程序說明僅僅是對子程序進行說明，并不就執行.它只有在被子程序調用語句調用 時，才被執行. 子程序說明必須放在子程序調用語句之前.一般是放在零件源程序的首部.如果有幾 個子程序說明的話，則必須一個一個地順序書寫，不能嵌套，即不能在子程序體內又出現 另一個子程序說明. 2.4.2 子程序調用語句 子程序調用語句是可執行語句.它的格式是： CALL/ n ，實在參數表 它調用名為n的子程序.實在參數表給出調用時子程序變量的取值.實在參數表中參 數與子程序說明時子程序變量表中變

40、量對應. 243 循環語句 循環語句的格式是： DO/ i ，al, a2,., an 循環體 循環語句由循環頭與循環體兩部分組成循環體由i個語句組成，循環體語句中那些 在循環中要變化的參數要用循環變量B1-Bk來表示。aj是循環參數，表示在循環中循環 變量B1-Bk的依次取值循環體循環執行的次數是n/k . 2.4.4 跳語句 跳語句的格式是：JUMP/i 這里，i是整數.JUMPS句表示跳過其后的i個語句，從第1 + 1個語句再開始執行如 果1=0,表示不跳. JUMP語句通常在子程序說明的子程序體中使用，以不同的執行次序來滿足各次調用時 的不同需要使用JUM語句最常見的方式是： 公共塊

41、JUMP/ n1 JUMP/ n2 JUMP/ Ai 特殊處理塊1 特殊處理塊2 特殊處理塊m I 公共塊 上面的使用方式中，Ai是變量，在調用子程序時給以不同的值就能選擇不同的特殊 處理塊.n1,n2,.都是常數，是轉到下面的公共塊所需跳過的語句的數目. 2.4.5條件語句 條件語句的格式是： IF a1（ ） a2 , n 它表示，當條件a1（或=,或）a2成立時，做以下的n句語句，否則跳過n句語句語 句名IF與參數a1之間有一個空格. 2.4.6算術變量賦值語句 算術變量賦值語句的格式是： Vi=算術表達式 它把算術表達式的值賦給算術變量這里,Vi是要賦值的算術變量的名字.V是字母，i

42、是下標，0i50,其中，程序員定義的范圍是0i40. 算術表達式中參加運算的量可以是數值常數，變量Ai, Bi, Vi，點元分量PiX, PiY （表示點Pi的座標值），圓弧元素分量CiX, CiY, CiR（表示圓Ci的圓心點座標值和半徑）. HD-SHM2000船體建造系統船體結構幾何語言說明書 算術表達式中允許的運算有：+ */ SIN COS SQRT ACOS 運算的優先級一級：SIN COC SQRT ACOS 二級：* / 二級： + 算術表達式中可以使用括號：()最內層括號中的算式首先計算. 以下是算術賦值語句的例： V1=A1/2 V2=V1*(P1X+100)+SIN30

43、247顯示語句 有時為了調試程序或獲取幾何元以及算術變量的數值，需要顯示它們的數值這就要 用顯示語句其格式是： DISP/( P | S| C| F| V 門 i 參數部份給出想要顯示的幾何元Pi, Si, Ci, Fi或算術變量Vi 對同一類的幾何元或算 術變量，只要第一個給出全名，后繼的只要給出下標就可以了例如： DISP/P3,6,S1,4,C3,F1,V4 顯示內容為： P3 x3 y3 點座標 P6 x6 y6 S1 al bl cl di 直線法式方程ax+by+c=0的系數以及直線的傾斜角度d S4 a4 b4 c4 d4 C3 r3 x3 y3 圓弧半徑與圓心座標 F1 圓弧樣

44、條 n x1 yi r2 x2 y2 rn xn yn V4 567.3V4 的值是567.3 248 弧長顯示語句 弧長顯示語句用來顯示兩點間的直線距離或曲線弧長其格式是： DPP/ i , j , k 這里i ,j分別是起點和終點的編號；是兩點所在曲線的編號,k也可以是直線名Sk、 圓弧名Ck、或零件周線G,當k缺省時，表示求兩點間的直線距離. 弧長存放在算術變量V40中，并在終端上和運行結果文件中給出： DPP ( x1,y1 ) k ( x2,y2 ) D= d 2.4.9座標系定義語句 編制零件源程序要在選定的座標系中才能進行零件描述編制零件所選的座標系叫作 局部座標系.確定整個船體

45、的還有一個船體整體座標系，它以船底基面作為xy座標平面， 以縱腫剖面作為xz座標平面，原點在)肋號處.為了決定零件在船體整體座標系中的位 置，必須說明局部座標系與船體整體座標系的關系這種說明可以是隱涵的當零件源程 序中有FRR FRL FJGXFWLFBL DEV等語句時，是隱涵說明的其他情況，必須用座 標系定義語句來顯式說明座標系定義語句的格式是： 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, 這里，t是座標面在船體整體座標系中的投影標志： (x,b,

46、h) h是高度. t=1,肋骨平面； t=2,縱剖面； t=3，水線面； t=4,任意平面. 是所選局部座標系原點在船體整體座標系中的座標：x是肋號，b是寬度， 當t=4時，還必須給出所選局部座標系的座標軸在船體整體座標系中的矢量的各分 量：a1, a2, a3是x軸的矢量，b1, b2, b3是y軸的矢量。 當t=5時，i, j, k 是局部座標系平面上3個已知點的編號xi, bi, hi 是對應i 點的船體座標系的座標xj, bj, hj是對應j點的船體座標系的座標xk, bk, hk是對應 k點的船體座標系的座標b, h可用局部座標系平面上的已知點n給出，形式為：P,n。 2.4.10源

47、程序結束語句 語句格式為： STOP 源程序以此語句表示結束. 2.5 宏語句 語言中設有二級子程序：系統子程序和程序子程序. 程序子程序由零件編程人員在編寫的零件源程序中進行說明，并且只在該程序中有 效程序子程序的名字用一個整數表示. 系統子程序又稱宏語句MACRO它是由系統管理人員收集匯總在零件編程中經常出 現的零件圖形和局部圖形，編成的標準子程序其說明格式為： SUB/ Mi ，子程序變量表 子程序體 END 宏語句以Mi編號，M是字母，i是整數.各宏語句的說明組成宏語句文件MACRO.DAT 存放在系統目錄中。對宏語句，零件編程人員在零件源程序中不必再作說明，只要直接用 調用語句： C

48、ALL/ Mi ，實在參數表 就完成了宏語句所描述的零件圖形的生成. 為了方便宏語句的查閱和使用，對各宏語句的使用說明已匯編成冊:宏語句匯編 37 HD-SHM2000船體建造系統船體結構幾何語言說明書 3零件源程序 用幾何語言的語句書寫的，描述零件的幾何形狀的程序稱為零件源程序. 3.1 零件源程序的格式 按執行順序，以下一系列語句組成一個完整的零件源程序. #n 幾何元定義語句塊 PART 語句 幾何元和圖形定義語句塊 PART 語句 幾何元和圖形定義語句塊 STOP 語句 從上面的零件源程序格式可以看出： 3.1.1 一個零件源程序中至少要有一句PARTS句以及一個幾何元和圖形定義語句

49、塊，生成一個零件. 3.1.2 按執行順序，必須先執行PARTS句，然后再執行圖形定義語句而幾何元 定義語句可以在源程序的任意位置出現，但必須在使用這個幾何元的語句之前出現要注 意的是，這里講的是按執行順序，而不是書寫順序當程序中有子程序說明或跳語句時， 書寫順序與執行順序是不一樣的. 3.1.3 一個零件源程序中可以定義多個零件，這些零件通常是同一類型，可采用子 程序編程的方法產生的零件，或是處于同一結構剖面上的零件有大量共享的幾何元數 據如果兩零件互不相干，一般不要把它們編在同一零件源程序中. 3.1.4 零件源程序前的/#”是程序號,供系統檢索用程序號必須從小到大排列. 3.2 零件源程

50、序編制 321零件分析 零件分析就是把零件圖形進行分解，直到可用幾何語言的語句來描述為止同時，對 分解出的各部份進行標記零件分析是零件描述和編制零件源程序的基礎. 分解要適度一個可以用宏語句或基本圖形定義語句處理的圖形就不要細分成直線， 圓弧和點若要進行細分，則編程工作反而繁瑣易錯一個零件圖形分解的一般步驟是： 首先，看零件圖形（或其中某一部份）是否屬于可用宏語句描述的類型，是，則直接用宏 語句來描述對不能用宏語句處理的部份再作進一步分解，把屬于基本圖形的部份分解出 來然后把零件圖形上剩余部份分解成直線，曲線，圓，以及節點，圓心點，并對幾何元 進行編號幾何元的編號并不要求按某個順序，也不苛求在

51、編程前就毫無遺漏地把要用到 的幾何元素都標記出來但一定要把用宏語句處理的圖形以及基本圖形分解出來，把主要 的幾何元素標記出來. 3.2.2 確定座標系 編制零件源程序要在選定的二維的局部座標系中才能進行零件描述確定局部座標系 應遵循的一般規則是： 322.1當零件處于橫剖面中時，用FRR FRL或FSL語句確定肋號此時確定的 座標系，以基線為x軸，船腫線為y軸. 當零件處于縱剖面或斜縱剖面中時，用FJGXg句調用一次該剖面中的一條 結構線，或用FBL語句調用縱剖線，此時確定的座標系，以船底基線為x軸，肋號增加的 方向為x軸正向，y軸經過所調結構線的起始肋號. 當

52、零件處于水平面（或近似水平面，如某段甲板，斜舷側縱桁）中時，用 FJGX語句調用一次該剖面中的一條結構線，或用FWI語句調用一段水線，此時確定的座標 系，以船縱腫線為x軸，肋號增加的方向為x軸正向，y軸經過所調結構線的起始肋號. 當零件是用展開語句展開的零件時，座標系為DEV語句所采用的座標系. 除以上四種情況，座標系由編程人員自定，以便于編程，軋尺寸為好，但必 須用COOR語句說明所選的局部座標系與船體整體座標系間的關系. 系統中以P0 S1, S2表示所選定的座標系，P0為原點，S1為x軸，S2為y軸.P0, S1, S2這三個量，由系統自行定義，可直接使用

53、. 3.2.3 要以圖形定義為主導 選定座標系后，開始對零件進行描述.對那些可用系統宏語句描述的零件，應調用相 應的宏語句，賦以適當的參數，完成零件描述.對那些不能用宏語句描述的圖形，則要用 幾何元定義語句和圖形定義語句來描述.其中，起主導作用的是圖形定義語句.一個零件 圖形可能由很多點和線組成，但并不是所有的這些點和線都要用幾何元定義語句進行定 義.只有那些在圖形定義語句中要用到的幾何元才需要進行定義.這樣，可避免一些勞而 無功的語句. 幾何元定義語句和圖形定義語句，總是幾何元定義在前，圖形定義在后.但這并不是 說要待全部幾何元定義完后，才進行圖形定義.通常總是定義了一部位的局部圖形所要涉

54、及的幾何元后，就隨之進行這部份圖形的定義，然后再做下一部份的圖形的幾何元定義和 圖形定義. 3.3 源程序編程舉例 下面通過幾個例子看零件源程序的編制. 例1.編制175#肋位上的肋板源程序 39 HD-SHM2000船體建造系統船體結構幾何語言說明書 該零件外周線可由宏語句M1描述，內孔可由宏語句M41苗述編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 在這個例子中，通過調用M1生成肋號為175，離腫為2309上口高為6250,三個 切角分別為50, 75, 100的外周線，然后通過調用M41生成三個半徑為114, 114, 89, 離腫2609,上口距離S68為30Q下口距離曲線F1為300的三角形內孔.這里，S68 F1 是調用M1后，系統生成的上口線直線元和肋骨線曲線元. 例2 .編制縱向零件