SolidWorks中基于Visual Basic标准件库建立的研究外文翻译资料

SolidWorks中基于Visual Basic标准件库建立的研究

摘要：SolidWorks中标准件库的二次开发过程是基于VB,比如建立金属缠绕式垫片，这个标准件库是在SolidWorks环境下建立的。设计人员能够三维建模过程中以VB的形式直接调用标准件。通过这种方式，可以简化设计过程，提高设计的效率。

关键字：SolidWorks；二次开发；标准件库；金属缠绕式垫片

1.介绍

SolidWorks是基于windows发展而来，是一款三维全尺寸实体建模软件，同样也是一款在windows环境下三维计算机辅助设计机械软件，它同时也成功地总结和继承了SolidWorks公司的大型机械计算机辅助设计软件。这款软件很简单，性能强大，而且易学，同时它能尽可能地满足设计人员的设计意图。然而，在SolidWorks中没有标准件库，如果想要在设计中调用标准件，需要重新建立零件模型，但是在这种情况下，大量时间和精力被浪费。因此，必须发展SolidWorks的专业化和地方化。只有这样，SolidWorks才能在实际生产中扮演高效的角色，而且常用的和重复的工作将会自动被完成。

2.SolidWorks中的二次开发工具

任何支持OLE和COM的编程语言可以被用作SolidWorks二次开发工具，例如VB,VBA,C,VC 等等。一共有两种方法被用来SolidWorks二次开发，一种是基于只能开发EXE程序的自动技术，另一种开发方法是基于COM技术。在这种方法下，我们可以运用SolidWorks中的API函数，还有作为SolidWorks插件程序的.DLL文件将会通过控制SolidWorks的运行模式来生成。然后，这个插件程序能够被直接添加进入SolidWorks中。本文拟采用后一种开发方法，并系统开发框架已经在图表1中展示出来。

VBA是最简单的二次开发工具，它能通过宏录制和宏编辑来实现二次开发，但是最大的缺点是功能有限。有着简单的结构，方便的运行方法和完整的功能的VB作为先进编程语言是二次开发理想的工具。Visual C 是一个功能强大的语言，但是学习起来十分困难。Delphi学起来十分容易，也有着VB和Visual C 的优点。最重要的是，它在界面设计，数据库编程和网络编程方面中十分强大。但不幸的是，它并不被SolidWorks支持。

总的来说，每种工具都有自己的特征和缺点。根据开发者自己的情况和特点，可以选择适合的开发工具。当然，也可以同时用同种工具，但是需要设计人员有着很高的技术。接下来，本文把金属缠绕式垫片作为例子，然后介绍怎样利用VB技术在SolidWorks进一步建立标准件库。

利用VB为开发工具的金属缠绕式垫片标准件库的实例

A.实体模型数据库的建立

首先，根据机械设计手册，先分析金属缠绕式模型尺寸和参数，然后根据GBT 4622 2-2008B-16建立带有VB 6.0默认数据库的通道的金属缠绕式垫片数据列表。部分数据可见于下表一中。然后，我们把带有数据控制的叫做Adodc的数据表和实际联系起来。用户输入参数可以被用作评价指标，相应的数据将根据搜索目录被读取。

B.建立人机交互界面

对话框是一种简单实用的交互界面，它可以被广泛的应用于计算机辅助设计软件。SolidWorks软件允许用户用VB语言建立他们自己的对话框，用户可以添加需要的组成部分在对话框中。在这个是实例中，垫片零件数据.mdb和已建的数据库之间的关系被成功建立。为了帮助用户选择正确的尺寸，我们在设计添加了垫片实体的三维零件图和三维工程图。在用户键入时，垫片零件的数据将在实体界面展现出来。当用户选择合适的数据然后键入，一个新的垫片实体就会生成（如图二）。

下列是部分程序代码：

在编辑的过程中，需要记住的是，ADO实体库必须先参考当前项。方法是，先键入菜单“project”，然后键入“reference”，最后选择“Microsoft ActiveX Data Objects 2.5Library”

C.创建金属缠绕式垫片实体

在建立实体之前，我们需要分析实体特征，然后建立最基础最总要的结构。然后，在创建实体辅助特征。对于标准件和常用件，需要根据零件设计手册中的名义尺寸参数构建实体。如果是实体中的尺寸参数有确定的关系，还需要建立方程。由于金属缠绕式垫片很简单而且只有五个主要尺寸，我们直接建立三维模型然后划定几何约束即可（如图三）。

D.创建SolidWorks插件程序

具体过程如下：

bull; 在VB中创建一个ActiveX DLL项，为了引用SolidWorks中的库，需要在'Project/Reference'栏中选择三个选项，分别是 'SldWorks 2007 Type Library', 'SolidWorks Constant type library' 和'SolidWorks 2007 exposed type libraries for add-in use'，最后点击“OK”键。

bull; 点击'Project/Project 1 Properties'项，然后在对话框中选择'Debug/Start the program'。为了启动程序，需要在SolidWorks的安装目录中选择'SLDWORKS.exe' 文件。

bull; 在集合中添加如下在ActiveX DLL项中生成的代码，具体过程如下：

bull; 最后，在VB中完成编译以后，上述的程序将会被保存为*.dll文件。需要注意的是新文件必须相应的被执行，否则SolidWorks将无法直接识别。其步骤是，点击SolidWorks环境下中'File/ Open'然后找到编译的DLL文件，最后点击'Open'。用这种方法，菜单将会被添加进入SolidWorks环境中（如图四）。如果将来想要打开所关联的DLL文件，可以在工具栏中选择相应的插件程序。当插件程序载入后，可以点击'Gasket standard library'菜单，选择金属缠绕式垫片选项。然后金属缠绕式垫片设计将会出现。根据二维工程图，然后选择合适的参数或者输入需求的参数，点击'Model update'后，三维垫片模型将会在SolidWorks中生成（如图五）。

结论

本文对利用VB基于SolidWorks二次开发进行标准件库的建立进行了尝试。虽然实例相对简单，基于此实例依然对其他复杂问题有所帮助，也能基于用户的特殊需求建立专业的插件程序。这样以来，设计效率大大提高，产品生产循环周期也降低了。

参考文献：

[1] Hong Jiang, Zhongxing Li, and Qien Xing, The Basis of Secondary Development and Tutorial Example of SolidWorks 2003.House of Electronics Industry, 2003, pp.385-393

[2] Zongyan Wang, Shufang Wu, Huibin Qin, Qingwang Lian and Yarning Zhang, The Advanced Development Technology of SolidWorks Mechanical. Beijing Institute of technology Press, 2005,pp.54-88.

[3] SolidWorks Corporation, The Further Development of SolidWorks API. Machinery Industry Press, 2005, 7.

[4] CaoYi, Visual Basic Tutorial. Beijing: Electronic Industry Press,2000.

[5] Xuesi Li, Zhanhu Yu ,Weimin Li and HeXin 'Method Study on Developing SolidWorks Add-ins to Realize CAD,'in press.

[6] Hongyan Cui, Jiejing Chen, and GuYun, 'The Secondary Development and Application for SolidWorks Based on VB,'Lanzhou Commercial College of Information Engineering, 2009.

[7] LiuJi and LiYan, 'The Secondary Development SolidWorks and Establishment of an International Library,' Computer Aided Design and Manufacturing, 2000, 10, pp.43-44.

基于Pro/E的冲模标准库的建立

摘要：本文根据“中国冲模工程标准”建立冲模标准件库。参数化实体模型是基于Pro/E建立的，组表标准件库是利用Pro/E组表函数建立的，零件数据库是利用Access建立的，人机交互界面是基于Python设计的，应用程序和参数化实体标准件库是在VC 6.0和Pro/Toolkit上完成的。这个系统拥有良好的带有强大功能的对话框的人机交交互界面。对用户来说，调用标准件十分简单，可以直接通过国家标准的标准件来找到相应的数据库，然后应用程序能够自动建立标准件三维实体模型。这给同能够帮助用户快速而又高效的完成设计任务。

1. 介绍

冲模是设计中最基本的组成部分。冲模标准件库能够提高设计效率，就减小设计循环并且降低劳动强度，这对于企业中标准件的设计十分关键。冲模标准件库也是一项十分重要的CAD系统，为用户提供标准件，并且一旦确定设计任务它能够帮助用户通过现有的资源快速的完成设计。在当今竞争环境下，那些参与冲模生产或设计的企业都希望能够缩短设计和制造时间。在模具设计中，标准件库的运用能够帮助设计者直接从标准件库中调用标准件。所以，建立标准件库能够将设计者从繁杂重复的工作者解放出来，节省设计时间，让设计者将更多的精力投入创新之中。

1. 技术路线

建立冲模标准库的基本技术路线如下：

根据冲模件的结构，基于Pro/E建立三维实体标准件库模型，实体结构参数和其中的约束是确定的，利用实体参数尺寸驱动。

根据“中国冲模工程标准”，利用Pro/E中的组表函数，建立组表标准件库。

根据“中国冲模工程标准”，利用Access建立数据表标准件库，每个数据表包含每个标准间的所有尺寸。

利用XML将能够表达层次结构的树状标准件结构表写入。

通过Python建立人机交互界面，Python可以分析树状标准件结构表，从二维结构图库中可以直接调用零件的二维图形，从三维实体图库中调用三维图，从数据库中调用几何参数，然后把这些信息呈现在交互界面上。

应用程序是在VC 6.0上发展而来的，Pro/Toolkit 是Pro/E的二次开发工具。这个应用程序可以调用人机交互界面，根据用户选择的国家标准件从组表库中找到相符合的数据，然后自动建立三维实体标准件。这个标准件库系统的结构如图一。

3.关键技术

3.1建立尺寸模型库

冲模标准件库的三维尺寸模型是该设计的基础。三维模型应该遵循统一标准，满足设计需要，而且要被基本方程完全约束住。所以3D实体能够通过组表函数生成新的其他3D实体。这种参数化模型创建方法与建立一般实体方法相似，但是基本的原则和注意事项是要求标准件3D实体的基本结构是确定的。

bull; 在建立冲模标准件3D模型的过程中，每个模型应该有一个参考基准，列入基准点，基准轴线或者基准平面，但是常用的是三个互相垂直的基准平面。

bull; 在建立冲模标准件3D模型的过程中，合理的选择基准平面很重要。对尺寸变化的关注应该建立在与基准平面的联系上。当标记参数化三维实体上的尺寸时，合理的基准平面就应该被作为参考，与此同时要尽可能的减小尺寸变化。

bull; 参数化三维实体的参数变化标志应该依据国家标准竟可能的被保留，这样就能容易地确认和区分。同时，参数的个数应该尽可能地少。

bull; 三维模型应该有着某种特异性，模型能够被驱动生成新的三维模型但是拓扑关系是一定的。

bull; 特征的子属关系也应该被充分考虑。根据合理的要求去构建模型，例如先构建稳定的形状特征再构建多变的形状特征。

图2是冲模中间导向上部的二维实体，国标是GB/T 2855.9-1990。图三是国标GB/T 2855.9-1990的三维模型图，是基于Pro/E的参数化实体模型。

1. 2建立参数化模型库

利用Pro/E组表函数，可以很简单的生成一系列的与构建的模型相似的模型。这种方法适用于建立标准库。参数化三维实体被基本方程完全约束，组表函数能够驱动三维模型去生成新的三维模型。关键步骤是如下建立模型组表库。

修改模型的参数：选择目标参数，所有的尺寸参数都按照国家标准修改。一旦参数确定，将会被激活。

约束模型的尺寸关系：用基本方程确定特征，模型和部件的关系。利用尺寸特点表达驱动尺寸，构建驱动尺寸和被驱动尺寸之间的函数关系，完成特征，模型和部件间的尺寸关系。

建立模型组表：利用Pro/E组表函

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