【正文】 的二次開發(fā)，建立應(yīng)用繪圖系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫 ，形成具有本企業(yè)特色的產(chǎn)品設(shè)計(jì) CAD 系統(tǒng)，有效的二次開發(fā)是 CAD/CAM 發(fā)揮效能的關(guān)鍵環(huán)節(jié) [9]。在裝配模型中，可進(jìn)行前后關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)。裝配模型支持設(shè)計(jì)表，可用設(shè)計(jì)表創(chuàng)建和驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品配置，也可通過設(shè)計(jì)表的參數(shù)來控制產(chǎn)品配置的選擇。這使得系列產(chǎn)品和和同類零部件基于單一的設(shè)計(jì)，文檔的建立和編制從而更加合理和高效。在調(diào)用大裝配時(shí)，“輕化”零部件的功能極大地提高了運(yùn)行速度。 快速的裝配設(shè)計(jì)有一個(gè)鼠標(biāo)引導(dǎo)的自動(dòng)裝配對(duì)準(zhǔn)功能 (Smart Mates)，可以捕捉要定義裝配關(guān)系的位置。 SolidWorks 的裝配設(shè)計(jì)中可以直接參照已有的零件生成新的零件。這樣不僅可以實(shí)現(xiàn)分散設(shè)計(jì)，集中組裝的設(shè)計(jì)模式，同時(shí)也可以通過模擬組裝，在生產(chǎn)前對(duì)組件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)性能測(cè)試，檢查出缺陷進(jìn)行補(bǔ)救。特征管理器 (FeatureManager)對(duì)模型捕捉設(shè)計(jì)意圖，雙重支持幾何選擇，拖動(dòng)放置特征換序，支持產(chǎn)品配置的控制和設(shè)計(jì)表的系列定義。從獨(dú)特的、支持 Inter 的特征模板中用拖動(dòng)放置的操作引用特征。把有公共邊界線的曲面縫接成單一曲面。 其典型的應(yīng)用是模具的設(shè)計(jì)。通過直接對(duì)曲面的操作，能控制參數(shù)曲面的形狀。 用戶可定義坐標(biāo)系，能自動(dòng)計(jì)算零部件的物性和進(jìn)行可控制的幾何測(cè)量。變量化的草圖輪廓繪制，并能夠自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)過約束檢查。目前，參數(shù)化特征建模技術(shù)已成為三維 CAD 產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主流， SolidWorks 作為目前運(yùn)行于微機(jī)上的優(yōu)秀三維機(jī)械 CAD 軟件之一，是功能強(qiáng)大的參數(shù)化特征建模工具。 圖 SolidWorks設(shè)計(jì)樹 零件建模功能 人類生存的現(xiàn)實(shí)世界是由三維幾何形狀構(gòu)成的，因此，三維幾何建 模技術(shù)是產(chǎn)品幾何定義的最佳方式。特征樹中的回放指示能逐步反推模型的生成過程。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)是完全可以編輯的。特征模板是一個(gè)可以隨時(shí)打開的設(shè)計(jì)信息庫，從而標(biāo)準(zhǔn)零件和標(biāo)準(zhǔn)特征的引用變得異常輕松。用人們熟悉的 Windows方式，運(yùn)用下拉菜單、鼠標(biāo)點(diǎn)擊、剪切復(fù)制和拖動(dòng)放置等常用的操作完成來設(shè)計(jì)產(chǎn)品，工作過程十分簡(jiǎn)便。可以說，良好的界面風(fēng)格，是衡量一個(gè)軟件的好壞的首要標(biāo)準(zhǔn)。由于大量的前期工作均在方案設(shè)計(jì)階段就已經(jīng)完成，后面的設(shè)計(jì)就相對(duì)簡(jiǎn)單和快捷。為減少計(jì)算時(shí)間和計(jì)算量，對(duì)模型進(jìn)行了一些簡(jiǎn)化和縮比 。主要是對(duì)產(chǎn)品的懸臂結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。 如果 產(chǎn)品同以往產(chǎn)品相比，該產(chǎn)品要求 改進(jìn) 很多，由此決定了產(chǎn)品必須在滿足要求的前提下進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，最大程度地 優(yōu)化 ，滿足要求。如采用傳統(tǒng)的計(jì)算方法，計(jì)算過程復(fù)雜且結(jié)果簡(jiǎn)單，不能完整反映產(chǎn)品實(shí)際的狀 況。 對(duì)于方案設(shè)計(jì)時(shí)的零件建模，需要注意的是各個(gè)特征之間的尺寸標(biāo)注盡量相互無關(guān)（特征之間是關(guān)聯(lián)的除外），避免在方案修改時(shí)，由于特征或者尺寸的修改導(dǎo)致整體建模的失敗。首先確定任務(wù)書給定的相關(guān)參數(shù)為產(chǎn)品的主要參數(shù)化尺寸，進(jìn)行整體草圖布局，采用特征建模方式直接建立起產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)，以達(dá)到宏觀控制設(shè)計(jì)的目的，此時(shí)產(chǎn)品整體結(jié) 構(gòu)是一個(gè)零件而不是裝配體。對(duì)于這樣變動(dòng)較大的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如采用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，即先設(shè)計(jì)零件再組裝成裝配體的話，將花費(fèi)大量的時(shí)間，設(shè)計(jì)周期無法滿足。 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 圖 SolidWorks功能示 意圖 在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期，設(shè)計(jì)依據(jù)是任務(wù)書中的一些相關(guān)參數(shù)。因此，為了適應(yīng)特定企業(yè)的特殊要求，形成企業(yè)自己的特色，使 SolidWorks在我國的企業(yè)中有效的發(fā)揮作用，并使常用或是重復(fù)的任務(wù)自動(dòng)化，提高效率，就必須對(duì)其進(jìn)行本土化和專業(yè)化的二次開發(fā)工作。由于該軟件是由國外研發(fā)，不適合中國的國標(biāo)，如標(biāo)題欄、明細(xì)表、放大圖的標(biāo)注、剖視圖的標(biāo)注、裝配圖的序號(hào)等 方面 。而且 SolidWorks 公司還設(shè)有網(wǎng)上站點(diǎn) ,可方便用戶快速了解此系統(tǒng)的最新發(fā)展情況 ,或獲得最新的技術(shù)支持。 它以 Windows 為平臺(tái) ,集成了動(dòng)態(tài)仿真軟件 (Motionworks) 、工程分析軟 (CosMo SolidWorksorks) 、數(shù)控加工軟件 (SurfCAM) 、以及工程數(shù)據(jù)管理軟 (SmarTeamWorks) 等 ,使它們成為 SolidWorks 中的一部分。 (6)提供了 VB ,VC + + 和其他支持 OLE 的開 發(fā)語言接口 。 (4)支持 Inter 技術(shù) ,可以共享設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 。 (2)具有強(qiáng)大的實(shí)體建模功能和直觀的 Windows 用戶界面 。其參數(shù)化和特征造型技術(shù)能方便 的、快捷地創(chuàng)建任何復(fù)雜形狀的實(shí)體，還可以把 CAD/CAM/CAPP 進(jìn)行有效的集成，是一個(gè)優(yōu)秀的三維 CAD 軟件。說明法蘭蓋在管道連接應(yīng)用中的重要作用，以及設(shè)計(jì)法蘭蓋標(biāo)準(zhǔn)件庫的重要意義。使用戶能夠通過界面調(diào)用所需標(biāo)準(zhǔn)件，并在 SolidWorks 生成。參照《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》提供的各個(gè)類別法蘭蓋參數(shù)，建立 EXCEL 參數(shù)表格，對(duì)各個(gè)系列法蘭蓋進(jìn)行參數(shù)化。同時(shí)對(duì) VC++編程語言以及二次開發(fā)步驟有了初步的了解。 本次研究首先熟悉了 SolidWorks 軟件。在工業(yè)管道中，法蘭連接的使用十分廣泛。不僅彌補(bǔ)了軟件的不足，同時(shí)為我國的制造業(yè)提供數(shù)字化的標(biāo)準(zhǔn)提供了重要的材料和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 同時(shí)，通過建立法蘭蓋標(biāo)準(zhǔn)件庫，可以深入的了解 CAD 軟件的二次開發(fā)技術(shù)。這樣可以減少人工輸入的重復(fù)勞動(dòng)，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率，縮短產(chǎn)品開發(fā)的周期，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn) SolidWorks系統(tǒng)在企 業(yè)中真正合理應(yīng)用，為當(dāng)前發(fā)展的許多先進(jìn)的制造、設(shè)計(jì)理念提供了技術(shù)依據(jù) [4]。 課題研究安排及意義 本課題研究開發(fā) SolidWorks環(huán)境下的參數(shù)特征模型和面向?qū)ο蟮腟olidWorks系統(tǒng) 。 ： 根據(jù)在 SolidWorks 環(huán)境下建立法蘭蓋標(biāo)準(zhǔn)件的三維模型，明白其設(shè)計(jì)尺寸參數(shù)。 ： 利用 ACCESS管理數(shù)據(jù)庫 ， 運(yùn)用 ODBC技術(shù)建立法蘭蓋標(biāo)準(zhǔn)件的數(shù)據(jù)庫。 ： 根據(jù)用戶所選擇的標(biāo)準(zhǔn)件，設(shè)計(jì)和分析零件的特征，找出最簡(jiǎn)單的方法來建模。 ： 提供標(biāo)準(zhǔn)件庫的選擇界面和訪問接口。重點(diǎn) 對(duì) 支持基于 COM 技術(shù)的二次開發(fā)原理進(jìn)行分析。 課題研究內(nèi)容及依據(jù) 課題以 Windows XP 中文版操作系統(tǒng)為支撐平臺(tái)，利用 SolidWorks2021結(jié)合面向?qū)ο蠹夹g(shù)，開 發(fā)法蘭蓋標(biāo)準(zhǔn)件系統(tǒng)。 所以我國對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件庫的開發(fā)，顯得迫在眉睫。 在應(yīng)用方面，重汽公司自行開發(fā)的基于 SolidWorks的沖模標(biāo)準(zhǔn)件庫得到了有效的應(yīng)用等等。 為了建立符合我國國標(biāo)或各行業(yè)行標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)件庫，許多研究單位和部門都在各種 CAD 平臺(tái)上利用其提供的二次開發(fā)接口進(jìn)行了二次開發(fā)。標(biāo)準(zhǔn) ISO13584 的歐洲標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為 ENV40004。等到正式標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布 ,可能還需要一段時(shí)間。 近幾年 ,我國在國際零件標(biāo)準(zhǔn)還未出臺(tái)的情況下 ,參照采用 DIN標(biāo)準(zhǔn)制定了我國的國家標(biāo)準(zhǔn) 。目前 ,歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織 CEN/CENELEC 和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO 在德國標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上共同制定了零件庫國際標(biāo)準(zhǔn) ISO13584—— 零件庫 (PartLIB),以滿足制造業(yè)全球化的需求。德國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì) (DIN)在 80 年代中期就制定了系列標(biāo)準(zhǔn) 。 為了使標(biāo)準(zhǔn)件庫具有以上功能 ,最根本的就是系統(tǒng)要具有開放性 ,而保證開放性的基本手段就是采用標(biāo)準(zhǔn)化的方法。它雖然在一定程度上可以起到方便 CAD 設(shè)計(jì)、提高效率的作用 ,但是不能完成上述信息集成的過程。在完成了總體設(shè)計(jì)以后 ,企業(yè)的設(shè)計(jì)活動(dòng)則主要是檢索零件庫的零件信息和零件數(shù)據(jù)的插入 ,以及少量的專用件的設(shè)計(jì) ,使 CAD 設(shè)計(jì)效率大大提高。供應(yīng)商提供的零件庫首先應(yīng)保證這種信息的正確性 ,如標(biāo)識(shí)信息的唯一性、語義的合法性、語法的正確性等。這也是計(jì)算機(jī)技術(shù)用于制造業(yè)的一個(gè)必然結(jié)果。 把設(shè)計(jì)可能用到的標(biāo)準(zhǔn)件或零件信息存放在一起 ,零件數(shù)據(jù)采用標(biāo)準(zhǔn)的描述格式 ,由專用的管理系統(tǒng)進(jìn)行管理 ,設(shè)計(jì)人員可以進(jìn)行檢索、訪問 ,并提供與 CAD系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)接口 ,檢索到的零件信息可以方便地納入設(shè)計(jì)文件 ,這種系統(tǒng)就稱為標(biāo)準(zhǔn)件庫系統(tǒng)。同時(shí)在裝配設(shè)計(jì)中，要用到數(shù)目眾多的標(biāo)準(zhǔn)件，在用到標(biāo)準(zhǔn)件時(shí)需要設(shè)計(jì)人員重新建模，這就造成了時(shí)間和精力上的浪費(fèi)。利用三維零件樣板、設(shè)計(jì)參數(shù)、模型參數(shù)化和族表技術(shù)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)件的尺寸系列化及三維標(biāo)準(zhǔn)件庫的建立。并且隨著現(xiàn)代化生產(chǎn)的不斷發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)件的數(shù)量日益多。標(biāo)準(zhǔn)件以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用在產(chǎn)品的 各個(gè)部分上。在航空航天、船舶、汽車、機(jī)械制造等行業(yè)，機(jī)械設(shè)計(jì)始終是重要的工作之一。近年來，隨著 CAD/CAM 技術(shù)的繼續(xù)深入發(fā)展，基于特征造型的三維造型方法受到人們的普遍重視并已在許多系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在設(shè)計(jì)人員可以在計(jì)算機(jī)上能快捷，準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)三維實(shí)體造型，并能夠在三維空間中完成零件的造型，裝配設(shè)計(jì)，動(dòng)力學(xué)分析等 [1]。 世界 發(fā)展 格局 的高速發(fā)展 和變化， 各國之間交流加強(qiáng) 。兩種造型理論相互依存，共同發(fā)展。但是這些幾何形狀的嚴(yán)格的尺寸定位關(guān)系并不能在設(shè)計(jì)的初始階段完全確定，所以希望在初始階段能夠允許欠尺寸約束的存在。變量化造型技術(shù)將所需定義的尺寸“參數(shù)”進(jìn)一步區(qū)分為形狀約束和尺寸約束，而不僅僅是用尺寸來約束全部幾何。由于參數(shù)化技術(shù)的成功應(yīng)用，使得它很快成為 CAD 業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)。尺寸驅(qū)動(dòng)已經(jīng)成為當(dāng)今造型系統(tǒng)的基本功能。它主要的特點(diǎn)是：基于特征、全尺寸約束、全數(shù)據(jù)相關(guān)、尺寸驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)修改。實(shí)體造型技術(shù)能夠精確表達(dá)零件的全部屬性，給設(shè)計(jì)帶來了很大的方便。 實(shí)體造型技術(shù) 表面模型基本上 都是 解決 CAM 的問題，但是由于表面模型技術(shù)只能表達(dá) 形體的表面信息，很難準(zhǔn)確地表達(dá)如質(zhì)量、重心、慣性矩等零件的其他特性。 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 曲面造型系統(tǒng) 70 年代是飛機(jī)和汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展時(shí)期。因?yàn)樗槕?yīng)生產(chǎn) 力的發(fā)展，在其產(chǎn)生之后就得到了迅速地發(fā)展。它的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，給工程設(shè)計(jì)制造業(yè)帶來了蓬勃生機(jī) ,使傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法與生產(chǎn)組織模式發(fā)生了深刻的變革。 CAD 是指利用計(jì)算機(jī)的硬件和軟件進(jìn)行的設(shè)計(jì)活動(dòng)。以前許多只能靠手工完成的作業(yè)，逐漸通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了高效化和高精度化。 本 課題 以法蘭蓋為例，旨在討論、研究如何利用三維 CAD 設(shè)計(jì)軟件Solidworks 實(shí)現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)中快捷地設(shè)計(jì)、使用標(biāo)準(zhǔn)件，使設(shè)計(jì)人員把更多的時(shí)間投身到創(chuàng)造性的工作中去 ,以達(dá)到縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的目的。企業(yè) 在 得到這種庫文件后 ,把它集成到自己的零件庫系統(tǒng)之中。對(duì)于零件供應(yīng)商來說 ,需要把零件的設(shè)計(jì)信息按照零件庫標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)描述 ,并作為信息化的產(chǎn)品目錄提供給用戶。 把設(shè)計(jì) 過程中 可能用到的標(biāo)準(zhǔn)件或零件信息存放在一起 ,零件數(shù)據(jù)采用標(biāo)準(zhǔn)的描述格式 ,由專用的管理系統(tǒng)進(jìn)行管理 ,設(shè)計(jì)人員可以進(jìn)行檢索、訪問 ,并提 供與 CAD系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)接口 ,檢索到的零件信息可以方便地納入設(shè)計(jì)文件 ,這種系統(tǒng)就稱為標(biāo)準(zhǔn)件庫系統(tǒng)。 standard ponent library。s application could be loaded dynamically and automatically and saved in the unite database by SolidWorks API. This lay a good foundation for the CAD/CAM integrated system. 西安工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 III 3. The feasibility of Size Parameterdriving was verified. Keyword: blind flange。 it is easy for the second development to Solidworks. This paper use VC + + as a development tool,research how to develop the standard ponent library. The flange connecting is an important connection in pipeline construction. In the industrial pipeline, the use of the flange connected is in a very wide range. Therefore, the series designs of the blind flange have a great significance of the pipeline construction. In this paper, has an example of its application. The methods used in the process of developing of this subject are： 1. Model all series of blind flange by SolidWorks. Establish EXCEL data tables and assign the series parameters