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基于SolidWorks二次开发的剪式升降平台快速设计系统

发表时间: 2017/8/11 作者: 尹建强*仲梁维*冯强 来源: 互联网
为了满足企业对剪式升降平台快速设计需求,以三维建模软件为平台,提出了基于SolidWorks二次开发的产品快速设计方法。应用SolidWorks API函数二次开发模块,结合SQL Server数据库技术对产品各零部件信息进行管理,以高级编程语言VB.NET作为开发工具,进行二次开发。实践表明:使用SolidWorks进行二次开发的快速设计系统可以节省设计时间和开发成本,提高生产效率。
 

    0 引言

    制造业竞争激烈,企业不得不在短时间内满足不同客户设计要求,同时还要保证产品设计质量。剪式升降平台是广泛应用于空中作业的专业设备,通过操作平台可以在空中方便完成前进、后退、上下、转向等一系列动作。在对剪式升降平台系列化设计过程中,经常会重复用到结构相同而尺寸不同的零部件,传统方法是将每个零部件单独设计,为此占用设计人员大量时间,影响了新产品开发周期。鉴于机械设计领域对参数化方法的广泛应用,本文基于SolidWorks二次开发技术提出了剪式升降平台结构参数化设计思想,以减少设计人员的重复劳动,提高设计效率。

    1 SolidWorks二次开发基本原理

    SolidWorks为二次开发提供了大量的应用程序编程接口对象(Application Programming Interface,API),这些对象包含了全部的SolidWorks数据模型,通过对这些对象属性的设置和调用,用户就可在开发的动态链接库(Dynamic Link Library,DLL)中实现与SolidWorks相同的功能。图1所示为SolidWorks对象模型的层次结构,它为树形结构模型,以SolidWorks对象为根,其它对象都是它的子对象。

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    图1 SolidWorks主要API对象

    本文利用尺寸驱动法对SolidWorks进行二次开发。尺寸驱动法是将模型的尺寸标注视为变量,然后赋予不同的尺寸值,这样就可以保持模型结构不变,获得一系列结 构相同而尺寸不同的相似零件。采用这种方法进行 二次开发,在参数化建模中只在模板模型的基础上更改件的尺寸值就可达到更新模型的目的。由于没有重新建 模过程,只是改变了已有模型的尺寸,因此提高了图形的 更新速度。

    任何支持对象连接与嵌人(Object Linking and Em-bedding,OLE)的编程语言都可以作为Solid Works的开发工具。本文选择Visual Basic编程语言作为开发工具。 与其它编程语言相比,VB语言功能强大、规则简单、容易 上手,其语法规则与SolidWorks提供的宏录制功能代码规则完全一致,程序编写方便。

    2 剪式升降平台快速设计系统

    2. 1 系统简介

    剪式升降平台快速设计系统采用Visual Basic编程语言对SolidWorks建模软件进行二次开发,为用户提供专 用的SdidWorks功能模块。本系统使用VB. NET调用SolidWorks的API函数,用SQL Server数据库建立并调用零件数据参数,实现零件模型的建立、修改、压缩、删除 等各项操作。通过剪式升降平台参数化设计系统,可以避 免大量重复性工作,提高设计效率。

    2.2 系统设计流程

    剪式升降平台设计流程如图2所示。设计人员进入 剪式升降平台快速设计系统界面,按照产品需求,输入相 应参数数据,此时系统会检测输入的参数是否合理,然后对模型进行整体驱动。三维模型驱动完毕后,输出零件、 部件、总装图的二维工程图,并在SolidWorks界面中显示。

    2.3 参数化程序

    SolidWorks软件在建模过程中会自动将输入的设计参数定义成变量,当模型尺寸需要变化时,只需更改生成的变量值就能达到更新模型的目的。参数化程序就是将生成的设计变量提取出来,同时SolidWorks提供的宏录制功能将建模过程输出为代码,通过代码来更改设计变量值,从而驱动新的尺寸。

    3 系统设计及实现

    基于SolidWorks二次开发的剪式升降平台快速设计系统,能够针对不同客户对产品进行定制化设计,快速设计出具有标准化和规范化的剪式升降平台产品。本系统由多种软件集成开发,不同软件之间通过接口相互连接。 其中,系统的人机界面设计与后台的编写以微软公司的 Visual Basic. NET为开发工具实现;系统产品数据库管理 以SQL Server 2008作为数据开发技术支撑;系统在 SolidWorks开发环境下进行三维模型及二维工程图建模 与调整。

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    图2 剪式升降平台设计流程




责任编辑:郝秋红