【導讀】品質(zhì)量差,市場競爭力弱。本文以法蘭蓋為例，旨在討論、研究如何利用三。員直接訪問SolidWorks的能力，可以很方便地對Solidworks進行二次開發(fā)，本文中利用VC++作為開發(fā)工具，研究在SolidWorks環(huán)境下標準件庫的開發(fā)。法蘭連接是管道施工的重要連接方式。故對法蘭蓋的系列化設(shè)計，對于管道設(shè)計來說具有十分重要的意。本文對其應(yīng)用進行了舉例說明。SolidWorks對各個系列的法蘭蓋進行建模。ACCESS建立參數(shù)數(shù)據(jù)庫。利用VC++進行數(shù)據(jù)庫鏈接，實現(xiàn)了數(shù)。據(jù)共享，保證各模塊之間數(shù)據(jù)一致性、可靠性。為其他標準件的推廣和普及打下了基。礎(chǔ)，提高了SolidWorks的適用程度。成打下了良好的基礎(chǔ)。動的技術(shù)可行性。

　　

【正文】 參數(shù)化設(shè)計極大地改善了圖形的修改手段，提高了設(shè)計的柔性，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中所要進行的概念設(shè)計、實體建模、裝配、有限元分析和機構(gòu)仿真有著革命性的意義。 SolidWorks 的參數(shù)化設(shè)計對于傳統(tǒng)的產(chǎn)品結(jié) 構(gòu)設(shè)計工作來說，有相當大的幫助。 SolidWorks 中的參數(shù)不只代表 設(shè)計對象的外觀相關(guān)尺寸，而且具有實質(zhì)上的物理意義。可以運用體積、表面積、質(zhì)心等系統(tǒng)參數(shù)或密度、厚度等用戶自定義參數(shù)加入設(shè)計構(gòu)思中，從而來表達設(shè)計思想。 這項參數(shù)式設(shè)計的功能不但改變了設(shè)計的概念，并且將設(shè)計的便捷性推進了一大步 ,SolidWorks 的三維實體建模，除了可以將用戶的設(shè)計思想以最真實的模型在計算機上表現(xiàn)出來之外，借助于系統(tǒng)參數(shù)及用戶自定義參數(shù)可以計算出產(chǎn)品體積、面積、質(zhì)心、質(zhì)量和慣性大小等，以利于強度分析、應(yīng)力分析 等各類性能分析。而在使用 SolidWorks 以前，只能對所設(shè)計的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)作一些初步的強度分析，待產(chǎn)品生產(chǎn)出來后再進行強度試驗，如發(fā)現(xiàn)問題，再進行補救，這樣往往耗費很多財力及精力。而使用 SolidWorks 建模，可以在產(chǎn)品投入生產(chǎn)之前，進行較深化的分析，及時發(fā)現(xiàn)問題，避免不必要的浪費。 數(shù)據(jù)庫技術(shù) 現(xiàn)在的管理系統(tǒng)往往離不開數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫的出現(xiàn)使我們可以非常迅速西安工業(yè)大學學士學位論文 17 地編寫出一個達到用戶需求的信息管理系統(tǒng)。在 Windows 下用到的數(shù)據(jù)庫一般有 Access、 SQL server、 Oracle 三種。 —— 面向?qū)ο箨P(guān)系型數(shù)據(jù)庫 Microsoft Access 是 Windows 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，它提供靈活的 Windows 用戶界面和方便的程序設(shè)計方法，具有處理多媒體數(shù)據(jù)的能力。已經(jīng)成為世界上最流行的桌面數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。通過圖形化的用戶界面，你能很容易地使用 Microsoft Access 設(shè)置和管理數(shù)據(jù)庫。用戶可以根據(jù)自己定義的結(jié)構(gòu)存儲信息，可以用各種形式來存儲數(shù)據(jù)。它使用了一種先進的方法，可將文檔、聲音和圖形、圖像均合并到具有對象連接和嵌入的數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)庫中。 為了在處理數(shù)據(jù)時盡可能 地精確、省時， Access 一般把數(shù)據(jù)類型分為三類：字段的數(shù)據(jù)類型、 Access Basic 語言的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)庫查詢參數(shù)的數(shù)據(jù)類型。在 Access 中，用戶可以通過建立應(yīng)用程序來對數(shù)據(jù)進行分類和存儲，可以使用多種方法來對數(shù)據(jù)進行篩選、查詢和維護?？梢酝ㄟ^設(shè)計窗體來查看 Access 中的數(shù)據(jù)，也可生成報表將數(shù)據(jù)打印成正式的文書報表。作為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)， Access 包括：數(shù)據(jù)庫表生成器、窗體設(shè)計器、查詢管理器、報表書寫器、宏編輯器、數(shù)據(jù)訪問頁設(shè)計器和模塊編輯器等工具。 （ 1） Access 中的表 數(shù)據(jù)庫 是以二維表的形式來組織數(shù)據(jù)的，表也就是關(guān)系。 Access 與其他常用的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（如 FoxPro、 Oracle 和 SyBase 等）一樣，都屬于關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ RDBMS），是在許多相關(guān)的表格中存儲數(shù)據(jù)。在 FoxPro 中一個數(shù)據(jù)庫就是一個單獨的表，而在 Access 中一個數(shù)據(jù)庫則由多個表組成，通過表之間的特定“關(guān)系” —— 關(guān)鍵字，將各個表中相關(guān)的數(shù)據(jù)聯(lián)系起來。用戶通過數(shù)據(jù)管理工具或應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)庫所做的各種操作實際上就是對表進行地操作。表被看成是一些特定主題的數(shù)據(jù)的集合，可以比喻為一個存放原始數(shù) 據(jù)的容器。如果要存儲數(shù)據(jù)，首先應(yīng)對數(shù)據(jù)進行分類 —— 確定主題，并為每一種類型的信息創(chuàng)建一個表結(jié)構(gòu) —— 確定數(shù)據(jù)庫中包含的字段、字段名稱、字段類型等信息。在向表中添加數(shù)據(jù)時，錄入的數(shù)據(jù)受表結(jié)構(gòu)的約束和組織。 — 個 Access 庫中允許有多個表，表與表之間的關(guān)聯(lián)，由各個表中相同的字段來決定。 Access 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)就是通過表之間的關(guān)聯(lián)來減少數(shù)據(jù)冗余和實現(xiàn)多表操作。 （ 2）記錄和字段 像 Excel 工作表一樣 ,Access 數(shù)據(jù)庫的表也是按照行和列組織的 ,用網(wǎng)格線隔開各單元格，單元格中填入存儲的數(shù)據(jù)；不同的是在 Access 中，表中的每一列代表一個字段，即一個信息的類別，表中的每一行就是一個記錄，它存放的是表中一個項目的所有的信息。在 Access 表中的每個字段 (即每一列 )只能是一種類型的數(shù)據(jù) (文本型、數(shù)字型或貨幣型等 )。在表中的同一列（就是字段）數(shù)據(jù)具有相似的信息，每個字段通過明確的數(shù)據(jù)類型來識別，字段具有特定的長度 ,每個字段在頂行有一個表明其具體信息類別的名字。 西安工業(yè)大學學士學位論文 18 由上面可以看出 Microsoft Access 數(shù)據(jù)庫軟件的功能及適用性都十分強大，它實現(xiàn)了計算機“易于使用”的特點，用戶只需進行簡單操作就可以設(shè)計出一個基本的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。 server 數(shù)據(jù)庫 SQL Server2021 是微軟公司最新的大型數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，其性能指標在各方面都有趕超 Oracle 數(shù)據(jù)庫的趨勢。在有了強大的性能和功能支持的情況下，配合 Microsoft 的一貫風格的易用性， SQL Server 可以說已經(jīng)具備 大型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的 功用 了。 數(shù)據(jù)庫 Oracle 是以高級結(jié)構(gòu)化查詢語言 (SQL)為基礎(chǔ)的大型數(shù)據(jù)庫，通俗的講，它是用方便的邏輯管理的語言操縱大量有規(guī)律的數(shù)據(jù)的集合，是目前最為流行的客戶機／服務(wù)器。 結(jié)合本次設(shè)計 的需求，我們選用 Access—— 面向?qū)ο箨P(guān)系型數(shù)據(jù)庫 ,與SQL Server 數(shù)據(jù)庫、 Oracle 數(shù)據(jù)庫相比較， Access 數(shù)據(jù)庫非常小巧，而且Access 的數(shù)據(jù)管理是可視化的，大家容易接受和理解。所以基于 Access 的以上等優(yōu)點結(jié)合本設(shè)計最終選擇 Access 作為本設(shè)計的管理系統(tǒng)。 組件對象模型 在設(shè)計開發(fā)過程中，需要利用 Visual C++生成 *DLL 文件。這要求必須了解組件對象模型技術(shù)，即 COM 技術(shù)。 COM 是微軟公司，數(shù)字設(shè)備公司 (DEC)及其他一些公司所支持的一種軟件結(jié)構(gòu)的“工業(yè)標準”， 是 ActiveX 技術(shù)的重要基礎(chǔ) [17]。 COM 一方面提供了一種有效的途徑將軟件分塊 ,每塊軟件提供各自的服務(wù) ,開發(fā)者能夠使用面向?qū)ο蟮姆椒ㄈピO(shè)計和開發(fā)程序 ,簡化了復雜系統(tǒng) 。另一方面又提供了訪問軟件服務(wù)的一致性 ,不管要訪問的服務(wù) 是否 存在于鏈接庫 ,另一個進程或系統(tǒng)軟件中 ,均可將它們當成 COM 對象 ,使用同一種方法去訪問。 COM 是一種以組件為發(fā)布單元的對象模型 ,這種模型使各軟件組件可以用統(tǒng)一的方式進行交互 ,它既提供了組件之間進行交互的規(guī)范 ,也提供了實現(xiàn)交互所需的環(huán)境。 COM 不僅體現(xiàn)了組件化的程序設(shè)計思想 ,而且采用 了面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法。在 COM 標準中 ,對象是一個非常活躍的元素 ,稱為COM 對象 ,組件模塊為 COM 對象提供了活動空間 ,COM 對象以接口方式提供服務(wù) ,這種接口稱為 COM 接口。在一個軟件組件中 ,每個組件都是 COM 對象 ,它們分別實現(xiàn)各自的功能； COM 接口是組件間進行通信的基礎(chǔ) ,是軟件組件的關(guān)鍵。一個組件程序可以包含多個 COM 對象 ,每個 COM 對象可以有多個 COM 接口。當別的組件或普通程序組件的客戶程序調(diào)用某個組件的功能時 ,它首先創(chuàng)建一個 COM 對象或者獲得一個 COM 對象 ,然后 通過該對象的 COM 接口調(diào)用它所提供的服務(wù)。 COM 規(guī)范定義的組件模型 ,除了上面提到的面向西安工業(yè)大學學士學位論文 19 對象的特性以外 ,還具有語言無關(guān)性 ,對進程的透明性和可重用機制等優(yōu)點[18]。 COM 程序有兩種實現(xiàn)方式，進程外組件方式 (獨立的 EXE 文件 )與進程內(nèi)組件方式 (DLL(Dynamic Link Library)文件 )。用戶可以使用 Visual Basic(開發(fā)外掛模塊 )和 Visual C++(開發(fā)內(nèi)嵌模塊 )開發(fā)自己的應(yīng)用程序。進程外組件方式就是編譯生成獨立的 EXE 文件，采用外掛的工作模式。使用 Visual Basic進行 開發(fā)時，只能采用外掛的工作模式，既需要用戶的應(yīng)用程序和 SolidWorks之間進行前臺后臺切換，所以降低了設(shè)計效率。與此相反，進程內(nèi)組件方式就是采用動態(tài)鏈接庫 ( *.DLL )方式，本系統(tǒng)中采用的就是這種方式。在應(yīng)用程序中，這些獨立的模塊利用 SolidWorks 提供的 DLL 加載接口，作為獨立的動態(tài)鏈接庫 DLL文件存在 .在程序運行時， DLL文件快速加載到 SolidWorks內(nèi)部，通過與 DLL 文件接口相對應(yīng)的可視化菜單來調(diào)用封裝在里面的子功能，創(chuàng)建出用戶定制的、專用的功能模塊 [19]。用戶在應(yīng)用程序加載到SolidWorks 進程后，可以使用 SolidWorks 本身的各種命令，也可以使用應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)的模塊功能， 該 CAD 系統(tǒng)的內(nèi)外關(guān)系圖 如圖 所示 。 圖 2..5 SolidWorks 系統(tǒng)的內(nèi)外關(guān)系圖 對象鏈接與嵌入 OLE 是對象鏈接與嵌入技術(shù)的簡稱。利用 OLE 技術(shù)，用戶可以通過使用來自兩個或多個 Windows 應(yīng)用程序的資源來解決復雜的應(yīng)用課題。 OLE提供了方便的技術(shù)用來將文檔和來自不同程序的各種類型的數(shù)據(jù)結(jié)合起來。對象鏈接與嵌入不是另一種編程技術(shù)，而是根植于 Windows 環(huán)境的一種 編程模式技術(shù)，其核心在于允許一個 Windows 應(yīng)用程序通過暴露對象的方式，控制和操作另一個 Windows 應(yīng)用程序，即被調(diào)用的程序暴露自身的對象體系結(jié)構(gòu)供調(diào)用程序引用。通過 OLE 技術(shù)，許多面向?qū)ο缶幊陶Z言 (如 Visual C++、Visual Basic、 Delphi、 VBA 等 )和應(yīng)用程序可以與 SolidWorks 通信，從而直接操縱 SolidWorks 編制用戶程序滿足設(shè)計需要，如標準件庫的建立、參數(shù)化設(shè)計等。 西安工業(yè)大學學士學位論文 20 與 SolidWorks 提供的 COM 對象一樣， SolidWorks 也提供了大量的 OLE對象 (擁有與 COM 對象相對應(yīng)的全部 API 函數(shù) )用于二次開發(fā)，這些 OLE 對象涵蓋了全部的 SolidWorks 的數(shù)據(jù)模型，通過對 SolidWorks 的 OLE 對象屬性的設(shè)置和對 OLE 對象方法的調(diào)用，就可以在用戶自己開發(fā)的系統(tǒng)中實現(xiàn)與 SolidWorks 相同的功能。 動態(tài)鏈接庫 動態(tài)鏈接庫文件，是一種可執(zhí)行文件，它允許程序共享執(zhí)行特殊任務(wù)所必需的代碼和其他資源。 Windows提供的 DLL文件中包含了允許基于 Windows的程序在 Windows 環(huán)境下操作的許多函數(shù)和資源。 DLL 多數(shù)情況下是帶有 DLL 擴展名的文 件，但也可能是 EXE 或其他擴展名。它們向運行于 Windows 操作系統(tǒng)下的程序提供代碼、數(shù)據(jù)或函數(shù)。程序可根據(jù) DLL 文件中的指令打開、啟用、查詢、禁用和關(guān)閉驅(qū)動程序。 DLL 的全稱是 Dynamic Link Library, 中文叫做 “ 動態(tài)鏈接文件 ” 。在Windows 操作系統(tǒng)中 , DLL 對于程序執(zhí)行是非常重要的 , 因為程序在執(zhí)行的時候 , 必須鏈接到 DLL 文件 , 才能夠正確地運行。而有些 DLL文件可以被許多程序共用。因此 , 程序設(shè)計人員可以利用 DLL文件 , 使程序不至于太過巨大。 DLL 是動態(tài)連接庫。 使用動態(tài)連接庫的一些好處是： ：比如 Office 軟件的各個組成部分有相似的外觀和功能，這就是通過共享動態(tài)連接庫實現(xiàn)的。 鏈 接庫。 模塊，有利于小組內(nèi)部成員的分工與合作。而且，各個模塊可以獨立升級。如果小組中的一個成員開發(fā)了一組實用例程，他就可以把這些例程放在一個動態(tài)連接庫中，讓小組的其他成員使用。 ，往往需要使 用動態(tài)連接庫。使用動態(tài)連接庫可以將針對某一國家、語言的信息存放在其中。對于不同的版本，使用不同的動態(tài)連接庫。在使用 AppWizard 生成應(yīng)用程序時，我們可以指定資源文件使用的語言，這就是通過提供不同的動態(tài)連接庫實現(xiàn)的。 VC++、 C++ Builder、 Delphi 都可以編寫 DLL 文件。 Visual Basic 以上版本也可以編寫一種特殊的 DLL，即 ActiveX DLL。 DLL 不是獨立運行的程序，它是某個程序的一個部分，它只能由所屬的程序調(diào)用。用戶不能，也不需要打開它。 SolidWorks 允許用戶建立獨立的可執(zhí)行文件 Standalone(EXE)、應(yīng)用型動態(tài)鏈接庫文件 (User DLL)及擴展型動態(tài)鏈接庫文件 (Extension DLL) 。 DLL是基于 Windows 程序設(shè)計的一個非常重要的組成部分。在建立應(yīng)用程序的可西安工業(yè)大學學士學位論文 21 執(zhí)行文件時，不必將 DLL 鏈接到程序中，而是在運行動態(tài)裝載 DLL，裝載時 DLL 被映射到進程的地址空間中。在每次運行 SolidWorks 時， DLL 文件自動裝載，操作方便 ]20[ 。 獨立的 EXE 文件和 DLL 文件都可以作為 COM 的組件 ，但是編寫 EXE程序時，必須每次在做原型改變時