【国家标准(GB)】 初始图形交换规范

UDC 514 + 515. 1
中华人民共和国国家标准
GB/T 14213..93
初始图形交换规范
Initial graphies exchange specificatior1993-03-05发布
1993-09-01实施
国家技术监督局发布
：题内容与适用范围
基本概念与数据格式+
几何·
菲几荷免费标准bzxz.net
附录A零件文件实例（考件）
附录B
阳录C
谢录E
谢录F
附录H
电工电子产品表示法(参考件）
工厂流程图的表示（参考件）
样条表示法(参考件）
三饮曲线弧(参考件）
文件变换实用程序（参考件)
义件变换(参考)
初始图形交换规范词汇表（参考件）次
（51)
（204）
(230）
(241）
(244）
（245）
(260）
中华人民共和国国家标准
初始图形交换规范
Initial graphics exchange
specificatfon
1主题内容与适用范围
GB/T 14213—93
本规范规是了一种文件结构格式，一种语言格式，以及在这两种格式中几何的，拓扑的与非几何的产品定义数据的表示方法。以这些格式表示的产品定义数据可以通过多种物理介质进行交换。本规范适用于产品定义数据数字表示方法与通危的信息结构，利用本规范可以使各种不同司的计算机辅助设计和计算机辅助制造（CA/CAM)系统间进行产品定义数据的兼容性交换。本规范中的产品定义数据表示方法是可扩充的.且与所使用的造型方法无关。2基本概念与数据格式
2.1基本概念
2.1.1产品定义的概念
本现范中，产品定义是指描述和传输被制造产品的基本工程特征所需要的数据，通过产品的物理形状，尺寸以及进一步描述或说明产品的信息对产品进行描述。生成或使用产品定义数据的典型过程包括设计、工程分析、生产计划、加工、物料些运、装配、检验、市场销售与服务。对用于产品定义的公用数据通用格式的要求，可以通过当前的CAD/CAM坏境来理解。按照传统的可惯·产品定义数据的传输是利用工程图及有关的技术文件进行的。最初作为辅期二维图样生成而发展起来的商品化交互式图形系统正迅速地发展成具有复杂的三维边一一顶点造型能力的系统。与之并行的、广泛的研究工作正在推进先进的儿何造型技术（如参数表示法与实体图元法）与在制造中利用产品定义数据的 CAM 应用(如数控加工和计算机控制的坐标测量)。这些成果加快了CAD/CAM应用的增长，为此，必须解决产品定义数据的交换问题，然而，通常使用的是不兼容的数据表示方法和格式。在这个兼容性问题的讨论中，本规范涉及到当前的需要和能力及CAD/CAM 产品定义发展的先进方法。产品定义数据可按其在产品是义中的主要作用进行分类,图1中给出了这种分类的一个例子。本规范制定了用于产品定义子集的通信格式(信息结构)。国家技术监督局 19 93-03 - 05 批准1993-09-01实施
2.1.2文件结构的概念
GB/T 14213 -93
产品标识
产品结构
理敏模型
基本形状
几值的
一拓扑的
增融的响理特指
尺步与公益
内在特性
加工作总
限示信息
图1产品定义的分类
-种充均CAI>/CAM系统问进行产品定义交换的格式，至少必须支持几何数据、注释及数据组织的通信。小规范定义的文件格式是把产品定义作为实体的文件来对待，每个实体都是以与应用无关的格式表示的。这钟表示法可以映射到一个指定的CAD/CAM系统的表示法，也可以从一个指定的CAD/CAM系统的表示法反映射到这种与应用无关的表示法。本规范所提供的实体表示方法对所有当前的CAI)/:AM系统都足通用的.同时，它也支持月前新出现的技术。文件中的基本倍息成分是实体，实体分成几何的与非儿何的。几何实休表示物理形状的定义，包括点、曲线、曲面以及类似结构实体集合的关系。典型地非几何实体通过提供一个可见的投影所组合成平面视图及通过提供适丁该视用的注释和尺寸标注来丰富这个模型，非几何实体进一步用来提供单个实体或-组实体的特有属性或特征，并提供组合实体的定义和引例。这些组合实体的定义可保存在另个初始图形交换文件中。用于图样定义、注释和尺寸标注的典型的非几何实体足视图，图样、总注释、小边界线与尺小线。属性和合的典型非儿何实体是特性与相联性实体。一个文件由五个或六个段组成：标志段（在二进制形式或压缩的ASCII形式的情况F）、开始段，全局参数段、日求条目段、参数数据段及结束段。报据表示产品定义的需要，一个文件可含有任意个数和任意类型的实体。每个实体的具体值都由一个日录条目和·一个参数数据条月组成。目录条日提供一个索引并包括描述数据的些属性+参数数据提供具体的实体笼义。目录条目数据按固定的城进行组织：对所有实体都一样，这对频使用的描述数据的存取提供了方便。参数数据随实体的不同而异，其长度与格式部是可变的。对于文件中的全部实体，日录条目数据与参数数据都分别组织在不同的段中，利用指针提供每个实体的H录条国与参数数据问的双向链接。木规范在一个文件中除提供组合的使用外，也提供组合的定义。
CB/T 14213 --93
根据2.2文件结构所定义的每个实体都赋给-个特定的实体类型号。然而，实体类型号并不是随赋给的，从0001到0599和从0700到5000都分配给特定的用途，实体类型号0600到0699及10000到99999用于实现者定义的实体（即宏）。用户定义的实体见2.1.3.7节，本规范未尾的专题索引包括一个实体类型的字母表。
些实体类型包括个作为屑性的格式号。格式号用来进一步确定或阐述清楚在该实体类型内的实体。
实体集合有相联性和特性的规定。相联性提供了一个建立实体间联系与定义该联系的蔗义的机制：特性允许间一个实体或实体集给特定的特征，如线宽。每个实体的格式帮包括一个用于指向相联性与特性指针的结构.其指针的个数是任意的。文件结构提供本规范中包含的标准的相联性与特性，以及由用户进行的专用是义。
2.1.3线模型描述的信息结构的概念线框模型指的是由第3章和第4章所定义的实体集·并组成一个基丁实体的产品定义文件。如2.1.2中所述，实体类型被分成几何的与非儿何的。一般地说，儿何实体的定义是相互独立的（曲面例外）。为增这个模型，还提供「一些特征,用以定义和成实体间的联系。非几何实体含有结构,其中，个实体可通过独立的其他实体结构的集合进行定义。有儿种用于提供关系或定义的实体类型对本规范的文件构造方法是很重要的，其猫述如下：2. 7. 3.1特性实体
特性实体允许非几何数字或文字信息与任何实体相联系。任何实体值帮可以按需要访问一个或多个特性实体值。
特性实体本身可独立」其他实休而存在，在这种情况下，持性实体被定义成特性目录条目（DE）的层域牛所指层的特性，这便于把一个一般待性应用于一给是层的所有实体，也便于层王的应用功能的分配，由于日录案日中的层域也可以指示一些层的特性，故特性可应用于多个层。2.1.3.2相联实体
设计和联实体是为了若千实体在逻辑上销关联时使用.其中有两类实体：联定义实体及相联引例实体。相联定义实体用于规定逻辑联系的结构.而相联引例实体用于指明该联系的具体值中所包含的信息
作为本规范的-部分定义了某些相联实体，这些内部定义包括组及可见视图相联性.它们在4.3中是义。
2.1.3.3视图实体
一个图样或一个等效的，人们可以理解的产品儿何模型的表示方法是该模型一个可选子集的二维投影皮其非儿何信息如说明文字等。视图实体及可见视图的相联格武控制着这种示方法。它们提供了方向，剪裁，线的消除及其他与各个视图相联的特征信息.而不是与模型本身相联的特征信息。2.1.3.4图样实体
图样实体允许标识一组视图，并把它安排成人们易见的形式。注意，视图实体与图样实体都仅含有以儿何模型中提取图择的规则和参数、实除产品定义在各视图中是不重复的，以避免产生矛居或二义性信息的危险
2.1.3.5变换矩阵实体
变换阵实体允许把平移和旋转功能按需要应用于模型构造中的任何实体及模型视图与图样的展开上，
2.1.3.6宏实体
本规范包含一个用于定义新的实休类型的宏定义实体，然后，这些新定义的实体便可与内部已定义的实体以同辞方式用丁定义文件中。在4.3.6节中说明了定义这些新实怀类型的语言。2.1.3.7用户定义的实体
GB/T 14213-93
本规范允许用户在他们的文件中包含本规范没有定义的实体，但这些实然具有特定的用户意思，这个特征支持本标推作为归档格式的日的，其中，接受系统与发送系统一样。这样，对于一个具体的系统，用户能够按交用的格式对数据进行归档。带有用户定义的实体的文件往往同试图编辑这个文件的应用同时被使用。在这种情况下，可能出现处理方面的问题。因为，一个实体如果没有定义·编辑器就不能知道哪些参数值足要更新的指针，哪些参数是不应更新的简单数据值。
为了避免这个问题，用户应使用宏实体的宏楚义与宏引例.其实体类型号在5001～9999之间（州4.3.6，怎样使用本规范中宏功能的信息），这意味着对每个不同的实现者定义的实体类型都将有一个宏定义实体（类型号306）。为了实现所希望的结果，在宏定义的参数数据中第一个MACRO谱句是定义参数表的语与，ENDM语每为宏定义的结求语句，2.2数据格式
2.2. 1提要
为了表示初始图形交换规范的数据，定义了两种不同的格式，即ASCII格式与二进制格式。三进制格式使用了面向字节（二进制位申)的结构它特别适合于人型文件的传输。借助示或打印的ASCII格式讨论了常量，白由格式的规则文件组织和信息结构。随后，对二进制格式进行了定义，包括常量与文件结构的必要改变。2.2.2ASCII格式
ASCII格式有两种格式类型，即固定行长的格式（80个字符）与压缩的格式，在固定行长的ASCII格式中，整个文件被分成80个学符的一些单元，它以文件中第个字符作为开始。这些单元称为行。术话\列”指的是字衍在-行中的位置。文件被分成一些段，段标识符位于每行的第73列，74一80列指定为用于每行的段的序号。对于压缩的A5CII格式中日录条日段与参数数据段，上述两条规则是例外的，这将在下一节中定义。根据该文件段描述中的定义，其余的列部分配给域。术语“记录\指的是在一个文件段内：-个实体的参数集合，一个记录由--行或多行组税。2.2.2.1序号
序号是1个到7个数字的数字串，且在数据文件各段内具有行索引的意义，每个段的序号都以1(000001)开始，并且其值对应于该段的行数.序号是连续不可间断的，序号可以有前导0或前导空格，在其行的城(74~-80 列)中是右对齐的。在-行的序号之前的第73列中右：个字母码(见表1)，以标识这一行所属的段。表1
标志段（时选段）
开始段
全局馨数段
日录条目段（见洋）
参数数据段
结束段
字母代码
注：H录条目段,在说明文字中通常缩写为 DE 或 I,而在 IGES 文件中仅缩写为 D。宁降代码B或C分别用干表示二进制(见 2. 2. 4.2. 1)信意与压缩的ASCII(见 2. 2. 3.1)信息。2. 2. 2. 2常量
本规范定义五种常革：整数（或定点数）、实数（或浮点数）、串、指针及语言语句.在数据文件中，带数是以固定格式还是以自由格式的方式出现无关紧要，有一些规则适用乎它们的构成与解释。4
CB/T1421393
日。空格仪狂学符申和语言语何常数中有意义，全空格的数字域用求表示这个域的缺背值。在数宁常数的开始（即其符号，第一个数字或小数点）及其结束（即固定格式中位于最后的字符或自由格式的分界符)之同不允许行空格。在含行数字常数的参数中前导空格被忽略。任何常数的结束与跟随该常数的分界符之间的空格也是不允许的b。数宁常数不能包含嵌入的遵号：c-整常数的绝对值不能大于2**（N-1)-1,其中N是用于表示该整数值的二进制位数（全局参数7)。类似地.实常数的绝对值与精度不能大于全局参数8～9(对于单精度的）和10～~11（对于双精度的>所指出的值
d。只有中和语言语句常数可以跨越域/行的界。当这种常数越界时，便认为它是对当前行最后可用列的延伸，并月在下一行的第1列上继续。在参数数据段中.行的后可用列是第61列，在所有其他段行的般后可用列都是第72列。串常数不可以在Hollcr1h分界符(H)之前分行e，数字常数可以是有符号的·也可以是无符号的。如果是行符号数，则前导的正号或负号确定了该常数的意义如果是无符号数，则其意义假定为非负的。2.2.2.2.1整常数
整常数（有时称为定点常数）总是一-个整数值的精确表示。它可以是正值，负值或签，且仅可以是整数值。
常数的格式是：一个可选择的符号，随后是非空的数字串，数中按十进制数解释。下面是有效的整常数的例予（假定企局参数7的值为32)：1150
2.2.2.2.2实常数
2147483617
--2147483647
实常数（有时称为浮点常数)是个实数值的处理机近似值。它可以是正值、负值或零。实常数可以是一个基本实常数，可以是个基个实带数后随一个指数，也可以是--个整常数后随个指数。实常数可以是单精度的，也可以是双精度的，其区别在于实数的机器表示法的精度，这在全局参数8～11中规定。双精度常数可以是一个基本实常数后随一个双精度指数.也可以是一个常数后随一个双精度摧数，
基本实常数的格式依次是一个可选择的符号，一个整数部分、一个小数点和一个小数部分。整数钢分和小数部分都是数字中，这两部分之一可以省略，但不可两部分同时省略。基本实常数解释为·个十进制数。
实数指数的格式是字母E后随一个可选择符号的整常数，实数指数指明E前面的常数要乘以以十为底的。
双精度指数的格式是字册D后随一个可选择符号的整常数。双精度指数指明D前而的常数要乘以以十为底的。
下面是有效的实常数的例子：
13F—02
145.987631)42145.9800011)-5
2. 2.2.2. 3串常数
0. 1E—3
0.123456789D+09
申带数是按照附录C中的当前FORTRAV语言所规定的Hollerith格式表示的。串常数是ASC1字符的任意序列，空格、参数分界符，以及记录分界符都简单的作为串内的字符来对待。中常数的长度没有限制。
串常数的格式是一个非零的无符号整常数（以字符个数计数)后随字母H，其后是字符串，构成该字符审的相邻接的字符个数由字符计数说明。5
下尚是有效的串常数例子：
IOHABC.:ARCI
GH/T14213—93
8H0.457E03
12HHEL1.0TERE
2.2.2.2.4指针常数
指针常数是一个非空的，由1～7位数字构成的数宁串。指针常数用于标识数据文件中同一段内或不同段内的一行。指针常数的值对应于被访问行的序号，且被访问的文件段由访问的上下义确定。指针常数是无衍号的，除域中男有其他可选抒的参数以外。少于？位数字的指针常数俏可用前导0或前导空格，按固定格式城的方式表示。2.2.2.2.5语言语句带数
语言语句常数是··个由ASCII字符集中的字母数字、标点符号及空格字符组成的任意字符中。语言语句常数之前没有字符tF数和Hollerith分界符H，这与串常数不同，4.3.6根据使用的宏实体定义了言语句常数的语法。语言语句常数的长度由实体的目录茶目记录中的参数数据行计数来确定（见目水茶目参数14）。
2.2.2.3构成与解释白山格式数据的规则在文件中有几个段的数据可以以自出格式记人。白由格式适用十段中一行的某一范固的列，并按需要也适用于后续行的同样范围的列。白由格式的这个待征允许态数按规定的饮序逐一记写：而不限定参数忙行币具体位置的分配。在分许自由格式时.应用下述规则（除2.2.2.2中的规则外）：a、参数分界符（全同参数1一一缺省时为逗号)用分隔参数：b记录分界符（全局参数2——缺省时为分号)用于结束记录(即结束个参数表)：。当两个参数分界符、或个参数分界符与一个记录分界符相互邻接出现时·或仅出空格隔开它们时，这个参数在文件中不必再指定.而应给它以缺省值。除非特别声明，数值参数的缺省俏为零.串参数的部省位为空。保证上述具体参数缺省值给的合理是前置处理器的责任；d、当一个记录分界符出现于参数表完成之前时.所有余下的参数都应为它们赋予缺省值（见上面赋于缺省值的规则）：
物理行数据都分的未尾（即全局参数段中的第72列，参数数据段中的第64列）不可解释为起e.
若密数分界或记录分界符的作用；f、数分界符与录分界符的字符在串常数中不再具有它们特有的意义；，数简节数.包括其随后的分界符不可延伸超越行的界限。2.2.2.4支件结均
文件包括六个段，它们必须依次出现如下：标段（可迭择的）
开始段
企尚参教段
条日段
签数数据毂
文作志段的使用.H前是为广指明该文件是二进制格式(2.2.4.2.1)还是压缩的ASCII格式(2. 2. 3. 1)。
2. 2. 2. 4. 1开始段
设计义件开始段的目的是为了提供一个人们可读文件的序自，至少必须有“个开始记录，并且这一段的所有记录都必须在第73列有一个字母S，在第74～80列上有一个序号（见2.2.2.1)1～72列中的信息是无格式的，除必额使用ASCII字符集的字符外，其可以按任何指定的方式组织。图2中示出了一个开始段的例子。
2.2.2.4.2全局参数段
GB/T 14213—93
THIS SECTION IS A MAN READABLE PROLOG TO THEFILE,IT CANCONTAINANARBITRARYNUNBER OFLNES
USENG ASCII CHARACTERS [N
COLUMNS 1-72
图 2 开始段
S0000001
S0000002
S0000003
SOFOON
文件的全同参数段包含前处理器的描述信息及为处理该文件的后置处理器所需要的信息。全局参数段rF的全部记录的第 73 列都有一个学母G并有一个序号(见 2. 2. 2. 1)。需要时,前两个全局参数用来定义琴教分界符与记录分界符的字符，其缺省字符分别是逗号“，\和分号“，”。如2.2.2.3中所述：全局参数段的参数是以自由格式输入的。2.2.2.3节中险含有全周参数以记录分界符结束的意义。如果全局参数段规定了新的分界符，其将立即被接受并用于全局参数段及文件的其会各段。这是可能的，因为逗号和分号分界符的说明是最前面的两个全局参数。表2叙述了全局参数段中的行个参数，并在后面的各个节中加以措述，除特别声明外，不提供缺省值。表 2全局参数段中的参数
腻类型
参数分界符（缺省为逗号）
记录分界符(缺省为分号)
发送系统的产品标志
系统标识符(11）
前否处理器的版本
整数表示的一进制位数
发送系统单精度泽点数可表示的以10底的最大需指数发送系统单精度浮点数有效数字的位数发送系统效精度泽点数可表示的以 10 为底的最大指数发送系统效精度浮点数有效数字的位数接受系统的产品标志
2.2.2.4.2.1参数分界符
域类型
GB/T 14213—93
续表2
模型间的比例（例如：125表示1个单位的模型空间对8个单位的现实世界的比）
单位标志
单位。已定义了十种单位标志值（见2.2.2.4.2.15）线宽加权值的最大等级数（1～32768）.参照月录案月段参数12（见2.2.2.4.3)使用这个参数
接单位计，线的最大宽度+参照目录条目段参数12(见2.2.2.4.3)使用本参数
文伴生成的日期与时间13HYYMMDLD.HHVNSS,其中：
YY是年的后两位数
MM是月(01--12)
[是日(01~31)
HH 是时(00~23)
NN 是分(00~59)
SS是秒(00--59)
出参数15楚义的单位表示的，用户需要的最小分率或粒度（如.0001)
由参数15定义的单位表示的模型中出现的最大近似垒标值。（侧如：1100.0意味者全部坐标值1X11Y1.1Z=1000.）作者姓名
机关单位
建立这个文件所使用的IGES版本的整数值生成这个文件的编码数据所遵照的标准（见2.2.2.4.2.24）这个参数表明哪·个字符在全局参数段与参数数据段中用于分隔参数值。这个字符的每次出现都表明当前数的结束和下个参数的开始。有两种情况例外：（1)在串常数中，该分界符可以是串的一部分：（2)在语言语句中，该分界符可以是语言语法的一部分。它的缺省值为返号\，\，见2.2.2.3。2-2.2.4.2.2记录分界符
这个参数表明哪一个字符在全局参数段与每个参数数据段的条日中用于指明参数表的结束。这个参数的每次出现都表明当前奏数袭的结束，也有两种例外情况：其在审带数中，该分界符可以是串的一部分，其二在语言语句中，该分界符可以是话言谱法的一部分。“它的缺省值是分号“；”，见2.2、2.3。2.2-2-4.2.3发送系统的产品标志这是一个标识符名，发送系统用它送交这个产品。2.2.2.4.2.4文件名
这足初始图形交接规范文件的名字。8
2.2.2.4.2.5系统标识称(ID）
GB/r 14213—93
这个参数是一个标志码+它应唯-地标志生成初始图形交换规范文件的系统·它包系统名与该系统的软件版本。
2.2.2.4.2.6前置处理器版本
这个参数标志建立初始图形交换规范文件的前置处理器软件的版本。2.2.2.4.2.7表示整数的二进制位数这个参数指明发送系统表示整数使用的二进制位数。这个参数设置了在初始图形交换规范文件中整数参数值人小的限制。
2.2. 2. 4.2. 8单精度浮点数的数基级这个参数指明发送系统表示单精度浮点数可能的以10为底的最大指数。2.2.2.4.2.9单精度浮点数的有效数字位数这个参数指明发送系统上单精度浮点数表示中所精确表示的十进制数的有效数字位数。2.2.2.4.2.10双精度浮点数的数量级这个参数指明发送系统可能表示的双精度浮点数的以10为底的最大籍指数。2.2.2.4.2.11双精度浮点数的有效数字位数这个参数指明发送系统上双精度浮点数表示中所能精确表示的十进制数的有效数位数，例如，对·个IEEE7541985(IEEE85)32位的浮点数表示法，量级与有效数字位数参数值分别为38和6,64位的浮点数衣示法其分别为308和15。2.2.2.4.2.12接受系统的产品标志这是一个名字或标识符，其目的在于接变系统用它来引用这个产品。2.2.2. 4.2. 13模型空间的比例模型空间对既实世界空间的比例。2. 2- 2. 4. 2. 14 单位标志
文件中使用的指明度量系统的-“个整数值，文件中设定这些值是：单位标志—1(im）
=2(mri)
=3（暂不用）
—4(ft)
-5(mi)
=7(km)
=8(0. 001in)
=9(μm)
-10(cm)
=l1(μin)
这是单位的控制定义。单位标志值3仅在试图使用同--个单位把数据传输到一个系统时使用,其中，参数15必须用来提供作为单位的附加信息。2. 2.2. 4.2. 15单莅
命名系统中型单位的中常数,即:2HIN或4HINCH（模型单位是英寸）2HMM（模型单位是毫米）
2FFI（模型单位是英尺）
2HMI（模型单位是英里）
IHM（模型单位是米）
2HKM模型单位是干米）
3HMI.（模型单位是0.00I英寸）21IUM（模型单位尽微米）
2HCM（模型单位是厘米）
3HUIN（模型单位是微英寸）
CB/T 1421393
2.2.2、4.2.6线觉加权级值的最大级数。这是线宽度的等分数H
2.2.2-4.2.17
按单位计的最人线宽
这是在文件中(按比例的>可能的最宽线的实际宽度。2-2.2.4.2.18文伴生成的月期和时间：这是建立文件时的时间标记。
2.2.2.4.2.19用户要求的最小分辨率：这个参数指明作为系统可分辨的模型空间单位的最小距离。文件中小丁这个距离的坐标位置被认为是垂合的。
2. 2. 2. 4. 2. 20
近似的最人坐标值
这是模型巾出现的全部实际坐标值的上限，在模型中每个坐标的绝对值都小于或等于这个值。2.2.2.4.2.21作者名
负责本义件所含数据生戒齐的名字。2.2.2.4.2.22机关单位
作者相关的机构或闭体。
2.2.2. 4. 2.23版本号
IGES的每个版本都赋予一个唯一的对成于该版本的整数值。这个域包含对应于用来建立这个文件的TGES版本的数值。这个对关系由表3规定（下述1.0，2.0,3.0系指1GES版本号）：表3
E版本
JB/7. 344 —89
如其这个域中记入无效的数值，则慢定缺省值为3C对应于IES2.0版本）。2.2.2.4.2.24绘图标准代码
生成这个文作中数据所依竭的绘图标准。元
设有指定标准
国际标准化组织
法国标准化协会
美国国家标准化学会
英国标准学会
拿大标准协会
德国标准化学会
口本标准化学会
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