Verfahren zum Bereitstellen eines Gitternetzmodells eines Werkstücks und Speichermedium

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen eines Gitternetzmodells eines Werkstücks eine Produktionsmaschine zum Herstellen des Werkstücks. Die Erfindung betrifft außerdem ein Speichermedium mit einem Programmcode.

Zum Konstruieren beziehungsweise Designen eines Werkstücks werden häufig CAD-Programme genutzt. Dabei wird ein digitales Modell des Werkstücks angefertigt. CAD-Programme nutzen zum Abspeichern des digitalen Modells meist ein proprietäres Dateiformat. Dieses Dateiformat kann unter Umständen nicht für weitere Anwendungen genutzt werden. Um einer

Produktionsmaschine ein Abbild des Werkstücks

bereitzustellen, wird daher häufig ein Gitternetzmodell des Werkstücks anhand des digitalen Modells generiert. Das

Gitternetzmodell ist aus Grundelementen, beispielsweise Dreiecken oder Vierecken, zusammengesetzt. Da anhand der Grundelemente oft keine exakte Repräsentation des digitalen Modells durch das Gitternetzmodell erzielt werden kann, kann eine Abweichung in der äußeren Form zwischen Gitternetzmodell und digitalem Modell auftreten.

Um eine hinreichende Genauigkeit der Repräsentation des digitalen Modells durch das Gitternetzmodell zu

gewährleisten, weisen Algorithmen zum Erzeugen des

Gitternetzes, auch meshing genannt, häufig

Genauigkeitsvorgaben auf. Beispiele hierfür sind

Winkelvorgaben, Grenzvorgaben oder Bogentoleranzen :

- Winkelvorgaben können beispielsweise einen minimalen Winkel zwischen zwei benachbarten Grundelementen vorgeben,

- Grenzvorgaben können beispielsweise eine minimale Distanz zwischen zwei Oberflächen, insbesondere Grundelementen, vorgeben, - Bogentoleranzen können beispielsweise eine maximale Distanz zwischen Gitternetzmodell und digitalem Modell vorgeben.

Eine oder mehrere der genannten Genauigkeitsvorgaben können durch ein CAD-Programm fest vorgegeben sein und/oder durch einen Nutzer angepasst werden. Umso strenger die

Genauigkeitsvorgaben eingestellt sind, desto kleiner können die Grundelemente des Gitternetzmodells gewählt werden. Dabei steigt aufgrund einer größeren Anzahl der Grundelemente der Speicherbedarf. Deshalb gibt es stets einen Konflikt zwischen guter Genauigkeit der Repräsentation des digitalen Modells durch das Gitternetzmodell und geringem Speicherbedarf für das Gitternetzmodell. Insbesondere kann die

Produktionsmaschine über begrenzten Speicherplatz verfügen. In diesem Fall darf der Speicherbedarf des Gitternetzmodells den begrenzten Speicherplatz der Produktionsmaschine nicht überschreiten .

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Kompromiss zwischen Genauigkeit der Repräsentation des digitalen Modells durch das Gitternetzmodell und

Speicherbedarf des Gitternetzmodells zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die

Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen mit zweckmäßigen Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens gelten analog auch für das erfindungsgemäße Speichermedium beziehungsweise den darauf gespeicherten Programmcode.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass für

unterschiedliche Teilbereiche des Werkstücks unterschiedliche Fertigungstoleranzen einzuhalten sind. Erfindungsgemäß können solche Teilbereiche des Werkstücks, für welche hohe

Anforderungen an die Fertigungstoleranz einzuhalten sind, durch das Gitternetzmodell mit höherer Genauigkeit repräsentiert werden, als solche Teilbereiche des Werkstücks, für welche geringere Anforderungen an die Fertigungstoleranz einzuhalten sind.

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ist somit

vorgesehen, dass

- das Gitternetzmodell mittels einer vorbestimmten

Umwandlungsvorschrift anhand eines digitalen Modells des Werkstücks generiert wird, wobei

- für die vorbestimmte Umwandlungsvorschrift eine maximale Abweichung in der äußeren Form zwischen dem Gitternetzmodell und dem digitalen Modell in einem ersten Teilbereich durch eine erste Toleranzangabe und eine maximale Abweichung in der äußeren Form zwischen dem Gitternetzmodell und dem digitalen Modell in einem zweiten Teilbereich durch eine zweite

Toleranzangabe vorgebeben wird.

Die Abweichung in der äußeren Form zwischen dem

Gitternetzmodell und dem digitalen Modell kann beispielsweise durch eine Entfernung zwischen einander entsprechenden

Punkten auf der Oberfläche des Gitternetzmodells und des digitalen Modells definiert sein. Die einander entsprechenden Punkte auf der Oberfläche können beispielsweise auf einer lotrecht zur Oberfläche des digitalen Modells verlaufenden Geraden liegen.

Bei der ersten Toleranzangabe handelt es sich insbesondere um eine Fertigungstoleranz für das Werkstück in dem ersten Teilbereich. Bei der zweiten Toleranzangabe handelt sich insbesondere um eine Fertigungstoleranz für das Werkstück in dem zweiten Teilbereich. Somit können die erste

Toleranzangabe und/oder die zweite Toleranzangabe eine zulässige Abweichung von einem Nennmaß des Bauteils in dem jeweiligen Teilbereich beschreiben. Das Nennmaß kann durch das digitale Modell vorgegeben sein. Die zulässige Abweichung vom Nennmaß kann prozentual, durch einen Faktor oder absolut vorgegeben werden. Beispielsweise umfassen die erste

Toleranzangabe und/oder die zweite Toleranzangabe ein jeweiliges Toleranzfenster innerhalb dessen die Abweichung des Werkstücks vom Nennmaß tolerierbar ist.

Mögliche vorbestimmte Umwandlungsvorschriften zum Generieren des Gitternetzmodells sind aus dem Stand der Technik bekannt. Ein Beispiel für die vorbestimmte Umwandlungsvorschrift ist die Delaunay-Triangulierung . Eine Genauigkeitsvorgabe der vorbestimmten Umwandlungsvorschrift kann anhand der ersten Toleranzangabe und/oder der zweiten Toleranzangabe derart angepasst werden, dass die Abweichung der äußeren Form zwischen dem Gitternetzmodell und dem digitalen Modell in dem jeweiligen Teilbereich die maximale Abweichung der äußeren Form zwischen dem Gitternetzmodell und dem digitalen Modell in dem jeweiligen Teilbereich nicht überschreitet.

Die erste Toleranzangabe und/oder die zweite Toleranzangabe können anhand einer technischen Funktion des jeweiligen Teilbereichs automatisch vorgegeben werden. Beispielsweise ist vorgesehen, dass das Werkstück in dessen erstem

Teilbereich mit einem weiteren Werkstück in Verbindung steht . Insbesondere kann das Werkstück in dessen ersten Teilbereich an einem weiteren Werkstück gelagert sein. Dadurch kann eine, verglichen mit anderen Teilbereichen des Werkstücks,

geringere Fertigungstoleranz für das Werkstück in dem ersten Teilbereich nötig sein. Beispielsweise ist vorgesehen, dass das Werkstück in dessen zweiten Teilbereich mit keinem weiteren Werkstück in Verbindung steht. Dadurch kann in dem zweiten Teilbereich eine größere Fertigungstoleranz als in dem ersten Teilbereich tolerierbar sein. In jedem der genannten Beispiele kann die erste Toleranzangabe kleiner sein als die zweite Toleranzangabe.

Demnach können die erste Toleranzangabe und die zweite

Toleranzangabe unterschiedlich sein. Mit anderen Worten können durch die erste Toleranzangabe und die zweite

Toleranzangabe unterschiedliche Fertigungstoleranzen

vorgegeben werden. Somit können durch die erste

Toleranzangabe und die zweite Toleranzangabe unterschiedliche tolerierbare Abweichungen vom Nennmaß des Bauteils vorgegeben werden .

Eine Weiterbildung sieht vor, dass je kleiner die maximale Abweichung der äußeren Form zwischen dem Gitternetzmodell und dem digitalen Modell vorgegeben wird, desto feiner eine jeweilige Auflösung für das Gitternetz gewählt wird. Mit anderen Worten kann anhand der maximalen Abweichung der äußeren Form zwischen dem Gitternetzmodell und dem digitalen Modell in einem der Teilbereiche die Auflösung für das

Gitternetz in dem entsprechenden Teilbereich vorgegeben werden. Somit kann die Auflösung in dem ersten Teilbereich und/oder dem zweiten Teilbereich durch die erste

Toleranzangabe beziehungsweise die zweite Toleranzangabe indirekt vorgegeben werden.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass ermittelt wird, wie gut die Form des digitalen Modells in dem ersten Teilbereich und/oder dem zweiten Teilbereich durch Grundelemente des Gitternetzmodells repräsentierbar ist. Insbesondere wird ermittelt, wie gut die Form des digitalen Modells im ersten Teilbereich und/oder im zweiten Teilbereich übereinstimmen. Eine gute Repräsentierbarkeit beziehungsweise eine gute Übereinstimmung zwischen den Grundelementen des

Gitternetzmodells und der Form des digitalen Modells wird beispielsweise dann erkannt, wenn die Form der Grundelemente dreieckig ist und die Form des digitalen Modells geradlinig beziehungsweise eckig ist. Eine gute Repräsentierbarkeit in einem anderen Beispiel dann erkannt, wenn die Form des digitalen Modells durch die Grundelemente exakt nachgebildet werden kann. Eine schlechte Repräsentierbarkeit

beziehungsweise eine schlechte Übereinstimmung zwischen den Grundelementen des Gitternetzmodells und der Form des digitalen Modells wird beispielsweise dann erkannt, wenn die Form der Grundelemente geradlinig und die Form des digitalen Modells rund beziehungsweise gekrümmt ist . Insbesondere kann die jeweilige Auflösung für das Gitternetz zusätzlich anhand der Repräsentierbarkeit des digitalen Modells durch die Grundelemente gewählt werden. Insbesondere wird die jeweilige Auflösung desto feiner gewählt, je schlechter die Repräsentierbarkeit ist und je kleiner die maximale Abweichung der äußeren Form vorgegeben wird.

Die Grundelemente des Gitternetzmodells sind insbesondere dreieckig. Alternativ können die Grundelemente viereckig oder n-eckig sein. Dreieckige Grundelemente haben sich als guter Kompromiss für eine gute Repräsentierbarkeit des digitalen Modells erwiesen.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass beim Vorgeben der

maximalen Abweichung im ersten Teilbereich und/oder im zweiten Teilbereich durch die erste Toleranzangabe

beziehungsweise durch die zweite Toleranzangabe eine

Maschinentoleranz der Produktionsmaschine berücksichtigt wird. Bei der Maschinentoleranz handelt es sich insbesondere um eine Toleranz, welche durch die Produktionsmaschine hervorgerufen wird. Mit anderen Worten fertigt die

Produktionsmaschine das Werkstück mit einer maximalen

Abweichung von dem Gitternetzmodell in Höhe der

Maschinentoleranz. Beispielsweise wird die maximale

Abweichung in der äußeren Form zwischen dem Gitternetzmodell und dem digitalen Modell in dem ersten und/oder dem zweiten Teilbereich durch die erste Toleranzangabe beziehungsweise die zweite Toleranzangabe unter Berücksichtigung der

Maschinentoleranz vorgegeben.

Beim Berücksichtigen der Maschinentoleranz kann die maximale Abweichung im ersten Teilbereich und/oder im zweiten

Teilbereich durch Subtrahieren der Maschinentoleranz von der ersten Toleranzangabe beziehungsweise der zweiten

Toleranzangabe ermittelt. Dies beruht auf der Erkenntnis, dass sich die Maschinentoleranz und die Abweichung in der äußeren Form zwischen dem Gitternetzmodell und dem digitalen Modell addieren können. Beispielsweise weicht das Gitternetzmodell um die maximale Abweichung in der äußeren Form von dem digitalen Modell ab. Zusätzlich kann das

Werkstück nach der Herstellung um die Maschinentoleranz von dem Gitternetzmodell abweichen. Somit kann das hergestellte Werkstück um die Maschinentoleranz addiert mit der Abweichung zwischen dem Gitternetzmodell und dem digitalen Modell von dem digitalen Modell abweichen. Alternativ kann angenommen werden, dass sich Maschinentoleranz und Abweichung des

Gitternetzmodells zumindest teilweise gegenseitig

ausgleichen .

Eine Weiterbildung sieht vor, dass zum Ausrichten von

Grundelementen in einem Grenzbereich zwischen dem ersten Teilbereich und dem zweiten Teilbereich das Gitternetzmodell im Grenzbereich des gröberen der Teilbereiche verfeinert wird. Insbesondere wird das Gitternetzmodell im Grenzbereich des gröberen der Teilbereiche dahingehend verfeinert, dass keine Konflikte zwischen Grundelementen des ersten

Teilbereichs und des zweiten Teilbereichs auftreten.

Beispielsweise wird als Konflikt bezeichnet, wenn Ecken und/oder Kanten benachbarter Grundelemente unterschiedlicher Teilbereiche nicht übereinander liegen. In diesem Fall kann durch Verfeinern des Gitternetzes des gröberen der

Teilbereiche erreicht werden, dass die Ecken und/oder Kanten benachbarten Grundelemente unterschiedliche Teilbereiche aufeinander liegen. Insbesondere werden dabei die Auflösung und/oder die Anzahl der Grundelemente des gröberen der

Teilbereiche in dessen Grenzbereich erhöht.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Speichermedium mit einem Programmcode, der dazu ausgebildet ist, ein

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche

durchzuführen. Beim Speichermedium handelt es sich

beispielsweise um einen optischen Datenträger, beispielsweise CD, DVD oder BLU-Ray, um einen Flashspeicher, beispielsweise ein USB-Stick, um eine Festplatte eines Computers oder

Arbeitsspeicher eines Computers. Der Programmcode ist insbesondere durch ein Computerprogramm zum Designen von Werkstücken umfasst. Bevorzugt ist der Programmcode Teil einer CAD-Software.

Weitere Merkmale und Vorteile sind der folgenden Beschreibung anhand der beigefügten Figuren zu entnehmen. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Merkmale und

Funktionen. Die Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Erläuterung der Erfindung und sollen diese nicht beschränken.

Es zeigen:

FIG 1 einen Screenshot eines Computerprogramms, mit einem digitalen Abbild eines Werkstücks;

FIG 2 ein Ablaufschema einer Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Verfahrens;

FIG 3 ein weiteres Beispiel für ein digitales Modell

eines Werkstücks;

FIG 4 ein beispielhaftes Gitternetzmodell des Werkstücks aus FIG 3.

In FIG 1 zeigt einen Screenshot eines Computerprogramms. Bei dem Computerprogramm handelt es sich vorliegend um ein CAD- Programm zum Konstruieren beziehungsweise Designen eines Werkstücks 1. Das Werkstück 1 wird in dem Computerprogramm als digitales Modell 2 dargestellt. Mittels des

Computerprogramms wird ein Abbild des Werkstücks 1 für eine Produktionsmaschine zum Herstellen des Werkstücks 1

bereitgestellt. Das Abbild des Werkstücks 1 wird in Form eines Gitternetzmodells 3 für die Produktionsmaschine bereitgestellt. Hierzu wird das Gitternetzmodell 3 anhand des digitalen Modells 2 generiert.

Das Werkstück 1 weist mehrere unterschiedliche Bereiche 20, 21, 22 auf. Die Bereiche 20, 21, 22 weisen unterschiedliche Funktionen auf. Beispielsweise können Bereiche 20 zur Kopplung mittels eines Splints ausgeführt sein. Ebene

Bereiche 21 können zur Lagerung und einem Lager ausgeführt sein. Zusammengefasst sind die Bereiche 21 und die Bereiche 20 Bereiche, welche in einer bestimmungsgemäßen

Einbauposition des Werkstücks 1 in Kontakt mit weiteren Bauteilen stehen. Zuletzt können Bereiche 22 als

Verbindungsbereiche aufgefasst werden. Die Bereiche 22 stehen insbesondere in der bestimmungsgemäßen Einbauposition des Werkstücks 1 in keinem Kontakt mit weiteren Bauteilen. Die bestimmungsgemäße Einbauposition des Werkstücks 1 bezeichnet insbesondere eine Position, in welcher das Werkstück 1 in einem technischen Komplex oder Gerät eingebaut werden kann.

Aufgrund ihrer Funktion beziehungsweise des unterschiedlichen Kontaktes mit weiteren Bauteilen in der Einbauposition können für die unterschiedlichen Bereiche 20, 21, 22

unterschiedliche Fertigungstoleranzen möglich sein. Das Computerprogramm umfasst in diesem Kontext mehrere

Einstellmöglichkeiten für die unterschiedlichen Bereiche 20, 21, 22.

Beispielsweise können eine erste Importfunktion 12

sogenannter PMI (Product and Manufacturing Information, zu deutsch Produkt- und Herstellungsinformationen) über das Werkstück 1 aus einer Datenbank importiert werden. In der Datenbank können allgemeine Toleranzen für das Werkstück 1 oder Gruppen an Werkstücken abgespeichert sein.

Beispielsweise wird das Werkstück 1 durch die erste

Importfunktion 12 einer Gruppe an Werkstücken zugeordnet und für die Gruppe abgespeicherte Toleranzen aus der Datenbank geladen. Anhand dieser Toleranzen aus der Datenbank können für jeden der Bereiche 20, 21, 22 jeweilige Toleranzangaben 15 für die Fertigungstoleranz des Werkstücks 1 in dem jeweiligen der Bereiche 20, 21, 22 vorgegeben werden. Dabei wird insbesondere eine Funktion des jeweiligen der Bereiche 20, 21, 22 berücksichtigt. Beispielsweise kann für die

Bereiche 20, 21, welche in der bestimmungsgemäßen

Einbauposition in Kontakt zu weiteren Bauteilen stehen, automatisch eine jeweilige engere Toleranzangabe 35, 36 vorgegeben werden, als für die Bereiche 22, welche in der bestimmungsgemäßen Einbauposition in keinem Kontakt zu weiteren Bauteilen stehen. Für den Bereich 22 wird im

Vergleich zu den Bereichen 20, 21 eine weniger enge

Toleranzangabe 37 vorgegeben.

Alternativ oder zusätzlich können mittels einer zweiten Importfunktion 13 Nutzereingaben eines Nutzers importiert werden. Die zweite Importfunktion 13 kann anhand von einer Nutzereingabe aktivierbar sein. Beispielsweise werden durch die zweite Importfunktion 13 Toleranzangaben 15 für einzelne der Bereiche 20, 21, 22 aus weiteren Nutzereingaben

importiert. Beispielsweise wählt der Nutzer zuerst die zweite Importfunktion 13 aus und kann anschließend den Bereichen 20, 21, 22 jeweilige Toleranzangaben 15 zuweisen. Die

Toleranzangaben 15 nun können durch Auswahlmenüs 10, 11 importiert werden.

Beispielsweise wird den Bereichen 20 eine kreiszylindrische Toleranz von +/- 0,01 mm zugewiesen. Beispielsweise wird den Bereichen 21 eine planbare Toleranz von +/- 0,02 mm

zugewiesen. Beispielsweise wird den Bereichen 22 eine

Toleranz von +/- 0,1 mm zugewiesen. Mit anderen Worten kann jedem der Bereiche 20, 21, 22 eine jeweilige Toleranzangabe 15 zugewiesen werden. Jede Toleranzangabe 15 kann einen Wert für eine Abweichung vom Nennmaß und/oder eine Art der

Toleranz (beispielsweise planar oder zylindrisch) aufweisen.

Die Fertigungstoleranzen für das Werkstück 1, welche durch die Toleranzangaben 15 vorgegeben werden, können als maximale Abweichung des Werkstücks 1 nach dessen Produktion von dem digitalen Modell 2 aufgefasst werden. Mit anderen Worten kann anhand der jeweiligen Toleranzangaben 15 für verschiedene Bereiche des Werkstücks 1 vorgegeben werden, in welchem Umfang Abweichungen von dem digitalen Modell 2 tolerierbar sind . Gemäß dem Flussdiagramm aus FIG 2 wird durch einen

Algorithmus 4 zur Erzeugung des Gitternetzes anhand des digitalen Modells 2 sowie anhand der Toleranzangaben 15 das Gitternetzmodell 3 erzeugt. Bei dem Gitternetzmodell 3 kann es sich um eine näherungsweise Abbildung des digitalen

Modells 2 handeln. Mit anderen Worten wird das digitale Modell 2 durch das Gitternetzmodell 3 nicht exakt abgebildet. Dem Algorithmus 4 wird daher ein Wert für eine maximale Abweichung des Gitternetzmodells 3 von dem digitalen Modell 2 vorgegeben. Mit anderen Worten wird Algorithmus 4 so

eingestellt, dass das Gitternetzmodell 3 höchstens um den Wert für die maximale Abweichung von dem digitalen Modell 2 abweicht. Bei dem Algorithmus 4 kann es sich um einen

Algorithmus zur Erzeugung von Gitternetzen, wie aus dem Stand der Technik bekannt, handeln. Dabei wird jedoch der Wert für die maximale Abweichung des Gitternetzmodells 3 von dem digitalen Modell 2 anhand der Toleranzangaben 15 vorgegeben.

Beispielsweise wird der Algorithmus 4 anhand der

Toleranzangaben 15 derart angepasst, dass die Toleranzangaben 15 für das Werkstück 1 eingehalten werden. Mit anderen Worten wird das Gitternetzmodell 3 unter Berücksichtigung der

Toleranzangaben 15 erstellt, sodass das Werkstück 1 nach der Herstellung durch die Produktionsmaschine den Toleranzangaben 15 genügt .

Da sich Fehler bei der Abbildung des digitalen Modells 2 durch das Gitternetzmodell 3 sowie durch Produktionsfehler der Produktionsmaschine addieren können, wird vorliegend zusätzlich eine Maschinentoleranz 16 berücksichtigt. Die

Maschinentoleranz 16 kann vorgeben, mit welcher Toleranz die Produktionsmaschine das Werkstück 1 anhand des

Gitternetzmodells 3 herstellen kann. Mit anderen Worten kann durch die Maschinentoleranz 16 eine maximale Abweichung zwischen Abmessungen des Werkstücks 1 und des

Gitternetzmodells 3 vorgegeben sein. Beispielsweise wird die maximale Abweichung des Gitternetzmodells 3 von dem digitalen Modell 2 durch

Subtrahieren der Maschinentoleranz 16 von der Toleranzangabe 15 vorgegeben. Mit anderen Worten können die

Maschinentoleranz 16 und die maximale Abweichung des

Gitternetzmodells 3 addiert der jeweiligen Toleranzangabe 15 für einen Bereich 20, 21, 22 entsprechen. Alternativ kann davon ausgegangen werden, dass sich Abweichungen zwischen Gitternetzmodell 3 und digitalem Modell 2 mit

Produktionsfehlern durch die Produktionsmaschine zumindest teilweise ausgleichen können. In diesem Fall kann die maximale Abweichung des Gitternetzmodells 3 von dem digitalen Modell 2 größer vorgegeben werden, als im Falle einer

Subtraktion der Maschinentoleranz 16 von den Toleranzangaben 15. Dabei ist die maximale Abweichung des Gitternetzmodells 3 von dem digitalen Modell 2 stets kleiner als die

Toleranzangabe 15.

Das Generieren des Gitternetzmodells 3 wird anhand der FIG 3 und FIG 4 nun an einem konkreten Beispiel erläutert. FIG 3 zeigt ein digitales Modell 2 eines weiteren Werkstücks 5. FIG 4 zeigt das Gitternetzmodell 3 des weiteren Werkstücks 5. Das Werkstück 5 ist hierbei in den FIG hierbei nur

zweidimensional dargestellt, um die Erklärung und die

Zeichnung zu vereinfachen. Das Werkstück 5 weist drei

Bereiche 30, 31, 32 auf. Die Bereiche 30, 32 sind im

Wesentlichen kreisförmig. Der Bereich 31 ist im Wesentlichen rechteckig . Für die beiden kreisförmigen Bereiche 30, 32 liegen

unterschiedliche Toleranzangaben 15 zu Grunde. Anhand der Toleranzangaben 15 wird für die beiden kreisförmigen Bereiche 30, 32 ein jeweiliger Wert für eine maximale Abweichung 17, 18 zwischen Gitternetzmodell 3 und digitalem Modell 2 vorgegeben. Vorliegend ist die Toleranzvorgabe 35 für den

Bereich 32 enger als die Toleranzvorgabe 37 für den Bereich 30. Somit ist durch die Toleranzvorgäbe 35 eine geringere Abweichung zwischen digitalem Modell 2 und Werkstück 1 vorgeben, als durch die Toleranzvorgäbe 37. Dementsprechend wird für den Bereich 32 auch ein geringerer Wert für die maximale Abweichung 18 vorgegeben als für die maximale

Abweichung 17 im Bereich 30.

In dem Gitternetzmodell 3 wird das digitale Modell 2 durch Größe, Lage und Position von Grundelementen 9 repräsentiert. Eine Dichte an Grundelementen 9 kann dabei als Auflösung bezeichnet werden. Beispielsweise wird die Auflösung als Anzahl an Grundelementen 9 pro Flächeneinheit oder

Volumeneinheit angegeben. Die Grundelemente 9 sind

vorzugsweise dreieckig, können jedoch auch viereckig oder vieleckig sein.

Beim Generieren des Gitternetzmodells 3 wird zunächst überprüft, wie die Form des digitalen Modells 2 in den

Bereichen 30, 31, 32 durch die Grundelemente 9 repräsentiert werden kann. Beispielsweise können eckige oder prismatische Bereiche, wie der rechteckige Bereich 31, durch eckige

Grundelemente 9 gut repräsentiert werden. Beispielsweise können runde oder kreisförmige Bereiche, wie die

kreisförmigen Bereiche 30, 32, durch eckige Grundelemente 9 schlecht repräsentiert werden. Umso weniger gut die Form des digitalen Modells 2 in den Bereichen 30, 31, 32 durch die Grundelemente 9 repräsentiert werden kann, desto feiner kann die Auflösung für das Gitternetzmodell 3 in dem jeweiligen der Bereiche 30, 31, 32 gewählt werden.

Wie oben bereits beschrieben kann anhand der Toleranzangaben 15 und optional der Maschinentoleranz 16 die maximale

Abweichung 17, 18 zwischen digitalem Modell 2 und

Gitternetzmodell 3 vorgegeben werden. Vorliegend wird die Auflösung des Gitternetzmodells 3 auch abhängig von dem jeweiligen Wert für maximalen Abweichung 17, 18 gewählt. Mit anderen Worten hängt die Auflösung des Gitternetzmodells 3 in den Bereichen 30, 31, 32 sowohl von der maximalen Abweichung 17, 18 als auch von der Repräsentation der Form durch die Grundelemente 9 ab. Ein umso geringerer Wert für die maximale Abweichung 17, 18 vorgegeben ist, desto feiner kann die Auflösung im zugrunde liegenden Bereich 30, 32 gewählt werden . Der rechteckige Bereich 31 kann durch die dreieckigen

Grundelemente 9 sehr gut repräsentiert werden. Daher ist in diesem Bereich 31 eine geringe Auflösung ausreichend. Trotz der geringen Auflösung kann eine exakte Repräsentation des digitalen Modells 2 durch das Gitternetzmodell 3 in dem Bereich 31 erreicht werden.

Die kreisförmigen Bereiche 30, 32 können durch die

dreieckigen Grundelemente 9 schlecht repräsentiert werden. Eine Repräsentation der Kreisform ist durch die dreieckigen Grundelemente 9 nur näherungsweise möglich. Daher ergibt sich eine Abweichung zwischen Gitternetzmodell 3 und digitalem Modell 2. Abhängig von dem jeweiligen Wert für die maximale Abweichung 17, 18 für die Bereiche 30, 32 wird die Auflösung in dem jeweiligen Bereich 30, 32 gewählt. Der Wert für die maximale Abweichung 17 in dem Bereich 30 ist größer als der Wert für die maximale Abweichung 18 in dem Bereich 32. Aus diesem Grund wird die Auflösung in dem Bereich 32 feiner gewählt als in dem Bereich 30. Ergeben sich in einem Grenzbereich 33 zwischen zwei der

Bereiche 30, 31, 32 Konflikte aufgrund der unterschiedlichen Auflösungen, so kann das Gitternetzmodell 3 im gröberen der Bereiche 30, 31, 32 verfeinert werden. Verfeinern bedeutet insbesondere, dass die Auflösung erhöht wird. Als Konflikt wird insbesondere bezeichnet, wenn benachbarte Kanten und/oder Ecken zweier Grundelemente 9 nicht übereinander liegen .

Aufgrund der unterschiedlichen Auflösungen in den Bereichen 30 und 32 kann Speicherplatz für das Gitternetzmodell 3 eingespart werden. Dennoch kann in jedem der Bereiche 30, 31, 32 eine hinreichende Repräsentationsgenauigkeit für den jeweiligen Bereich gewährleistet werden. Dadurch, dass die Fertigungstoleranz für das Werkstück 1, 5 bereits beim Erstellen des digitalen Modells 2 vorgegeben wird, wird gewährleistet, dass das Werkstück 1, 5 qualitativen Anforderungen genügt .