基于参数化技术的CAD系统的二次开发(模具零件系统的开发).doc

基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）I毕业设计（论文）任务书专业班级姓名一、课题名称：基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）一、二、主要技术指标：1）完成针对企业非标模具零件的参数化程序设计，实现参数的界面输入。本设计完成后对CAD软件的功能可以进行增强，可以方便企业设计人员进行设计工作，设计参数的输入也可以通过人性化界面来控制，实现可视化的操作。对于设计成品可以方便在主流软件AutoCAD软件上进行加载和卸载。2）通过此毕业设计，学生将对典型模具零件的设计将进异步的加强，对于CAD软件的使用也将得到了一个大的提升，另外也将掌握一门计算机辅助设计上经常使用的语言VisualLisp(人工智能语言)与可视化对话框语言DCL.3）完成对模具相关零件的参数化设计：（1）固定件：内六角螺丝(普通HASCO)(KF)、沉头螺丝(KF)、无头螺丝(KF)、销子(LTOOS)等；（2）滑块系列：斜导柱（两种形式）、滑块限位器（三种形式）、压条(两种形式)、滑块(两种形式)、中间导轨；（3）斜顶系列：自润滑座（SANKYOMISUMI走水滑座华威滑座双杆滑座）、导套、卡簧；（4）模架组件：导套（两种形式）、导柱（四种形式）、反导柱（两种形式）、反导套（三种形式）、复位杆（三种形式）、方导柱（两种形式）、定距拉杆（两种形式）、滚珠反导柱：（5）模架板：模架等。三、工作内容和要求：本课题所做的工作目的主要是为了解决工程设计人员的反复劳动，提高其设计效率，增强其设计产品的市场竞争能力。在实践工作过程中程序的绘图，主调函数部分采用VisualLISP程序语言，对话框采用DCL语言进行设计。完成对一个工程的整体设计，包括：模具相关零部件绘图绘制程序、模具零部件的数据处理计算、通过不同的函数模块组合实现设计参数通过数据文件的传递、实现从CAD标准菜单中插入定制项目，并由对菜单的操作，通过对话框输入参数，调用绘图程序，绘制出根据参数要求的图形文件。所做工作如下：1、模具相关零部件的设计数据处理；2、模具零件的参数化设计程序（VisualLISP）；3、采用不同的函数模块组合来实现模具零部件的图形绘制；4、加载、调试、排错；5、实现整个工程的链接；基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）II6.完成模具零件的程序调式；7.编写设计说明书一份。四、主要参考文献：1陈伯雄.VisualLISPforAutoCAD2004程序设计M,机械工业出版社,2003.2肖刚，李学志.机械CAD原理与实践M,清华大学出版社,1998.3江思敏，郑巍.AutoCAD实例详解M.电子工业出版社,1999.4(美)ShamTickoo，辛洪兵等.AutoCAD2000高级定制M,机械工业出版社,2000.5陈万林，姜彤等.实用模具技术M,北京：机械工业出版社,2000.6胡仁喜,胡星,史青录等.AutoLISP机械设计高级应用实例M.北京:机械工业出版社,2005.7姚涵珍,周桂英,楚大庆.AutoCAD2004交互工程绘图及二次开发M.北京:机械工业出版社,2004.8周旭红.AutoCAD在模具设计中的运用J.科技信息,2006(2):137.9王一梅，典型实用模具图册，江苏科学技术出版社，1991.8。10秦光里.CAD零件库零件信息描述的新方法.CIMS标准化研究动态，2000,8(3)11梁雪春，宋德明.AutoCAD2002二次开发技术指南M北京清华大学出版社2001.11.12任卫红，王狂飞.CAD二次开发技术及其工程应用M北京清华大学出版社等2008.3.13杨新政，张哲，于鹏.AutoCAD2007入门与提高M北京清华大学出版社2007.4.14张锦西1VisualBasic与AutoCAD二次开发M.北京:清华大学出版社,2002.15马斌.模具CAD技术及其发展趋势浅析J.渝州大学学报(自然科学版)，2002.16汪昌成,段成龙,曾小惠.AutoCAD的二次开发技术J.机械设计与制造,2005(6).17方贵盛,王建军.基于VisualLISP的二三维标准件图形参数化设计研究J.机械设计与制造,2007(2).学生（签名）年月日指导教师（签名）年月日教研室主任（签名）年月日系主任（签名）年月日基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）III毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）一、选题的背景和意义：AutoCAD是由美国Autodesk(欧特克）公司于二十世纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包，经过不断的完美，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。AutoCAD可以绘制任意二维和三维图形，并且同传统的手工绘图相比，用AutoCAD绘图速度更快、精度更高、而且便于个性，它已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、美工、轻纺等很多领域得到了广泛应用，并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧，从而不断提高工作效率。虽然AutoCAD提供了丰富的图形处理命令和线型、图案、文字及符号库，但仍然不能覆盖用户的专业需要。因此要高效率地使用AutoCAD，就有必要对它们进行扩充与修改，即二次开发。本课题所做的工作目的主要是为了相关模具企业设计人员提高其设计效率，增强其设计产品的市场竞争能力。二、课题研究的主要内容：1、模具相关零部件的设计数据处理；2、模具零件的参数化设计程序（VisualLISP）；3、采用不同的函数模块组合来实现模具的图形绘制；4、加载、调试、排错；5、实现整个工程的链接；6、完成模具零件的程序调式；7、编写设计说明书一份。三、主要研究（设计）方法论述：CAD系统开发的关键是软件开发，相对而言，这种软件较解决某个特定问题的“程序”复杂些，因为它实际上是一种多功能的组合软件，应该按照“软件工程学”的原理和方法组织完成开发工作。基本方法步骤：开始准备系统分析系统设计代码编写系统测试系统完成基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）IV四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工作内容8.028.03根据毕业设计课题查找相应资料，做一些准备性工作8.048.05根据所找资料确定设计方案步骤，并完成开题报告8.068.08了解学习开发工具VisualLISP8.098.13AutoCAD中菜单的制作8.148.17模具标准件的对话框（DCL）设计8.188.23Autolisp模具标准件绘图程序的编写8.248.26模具标准件二次开发系统测试8.278.29毕业设计报告的完成8.30毕业设计答辩五、指导教师意见：指导教师签名：年月日六、系部意见：系主任签名：年月日基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）1目录摘要.3Abstract.4第1章绪论.51.1AutoCAD二次开发的历史.51.2AutoCAD二次开发现状.61.3AutoCAD二次开发工具选择.61.4课题研究的主要内容.7第2章开发工具的介绍.92.1VisualLISP概述.92.1.1VisualLISP的主要组成部分和功能.92.1.2VisualLISP的启动和界面.102.1.3文本编辑器概述.102.14运行AutoLISP程序.1122VisualLISP的调试功能.112.3控制台操作.12第3章对于典型模具零件Autolisp控制程序.143.1节流螺丝参数化设计.143.1.1参数化设计的思想.143.1.2以节流螺丝为例的参数化绘图.143.1.3程序设计流程图.143.1.4程序的编写.153.2螺母的参数化设计.163.2.1参数化设计的思想.163.2.2计算公式.163.2.3程序的编写.173.2.4效果图展示.173.3六角头螺栓参数化设计.173.3.1参数化设计的思想.173.3.2计算公式.183.3.3程序的编写.183.3.4效果图展示.203.4三维渐开线齿轮范成参数化设计.203.4.1齿廓范成原理.20基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）23.4.2渐开线齿轮范成的实现.213.4.3程序运行过程及实例.23第4章模具标准件二次开发系统测试.254.1系统的组成图.254.2系统运行的环境.254.3标准件系统设计.254.4系统的总体评价.26结论.28致谢.29参考文献.30基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）3摘要AutoCAD具有强大的二维和三维绘图功能，具有易于掌握、使用方便、体系结构开放的特点。该软件的不断完善与改进，不断吸收计算机技术的最新成果，博采众家之长，一直领先于CAD软件市场，是当今世界上应用最广的工程绘图软件之一。为了提高其绘图效率，增强其设计能力，常会用到AutoLISP及DCL对其进行二次开发。应用Autolisp编写设计DCL对话框控制程序，在执行Autolisp的同时，调用一个对话框，提供多样化的接口，并提供程序执行时所需的数据或选项于一身。本文运用AutoCAD的强大的二次开发功能，完成对模具相关零件的参数化设计和标准件库的系统的开发。1、AutoCAD可用多种方法进行二次开发，如Autolisp、ObjectARX、Vlisp等，由于其语法简单，功能函数强大，直译式程序，横跨各操作平台等优势，最终选用Autolisp。2、一个成功的AutoCAD二次开发，必须由多种技术支持。本文运用参数化设计技术，菜单定制技术，DCL对话框技术，为AutoCAD的二次开发提供了强大的工具。3、集成于AutoCAD软件的菜单（可通过任何一种编辑器）4、参数化输入对话框的编制（DCL语言）5、模具零件的参数化设计程序（VisualLISP）根据以上技术，解决工程设计人员的反复劳动，提高其设计效率，增强其设计产品的市场竞争能力。关键字:VisualLisp；DCL；模具零部件基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）4AbstractAutoCADhasformidabletwo-dimensionalandthethreedimensionalcartographyfunction,haseasytograspthecharacteristicwhich,theeasytooperate,thearchitectureopen.Thissoftwareunceasingconsummationandtheimprovement,absorbsthecomputertechnologyunceasinglythenewestachievement,pickslengthofabundantlythenumerousfamily,isintheleadcontinuouslyintheCADsoftwaremarket,intheworldappliesoneofnowbroadestprojectcartographysoftwares.Inordertoimprovedrawingefficiencyanddesignability,usersalwaysuseAutolispandDCLtomakeextendeddevelopments.UsingAutolisptowriteDCLdialogbox,atthesametime,carryingoutAutolispprogram.Userscantransferadialogboxandofferadiversifiedinterfacesandoffertheinformationandoptionwhenprogramsareused.Inthispaper,AutoCADspowerfulabilityofextendeddevelopmentisusedtoachievethesmarttaggingofcoarsenessandtheexploitationofstandardparts.(1)Usersusealotofwaystoaccomplishextendeddevelopments,suchasAutolisp,ObjectARX,Vlisp,etc.BecauseoftheadvantageofAutolispseasylanguagepowerfulfunction,directtranslationprocedureandvariousplatforms,Autolispisagoodchoice；(2)AsuccessfulextendeddevelopmentofAutoCADneedsmangtechnicalsupports.Thetechnologyofparameterizedesign,DCLdialogbox,menucustom.Whichaffordpowerfulsupportstoachieveextendeddevelopment；(3)MenuinAutoCAD；(4)Parameterizeddesignofdialogue；(5)Designofprogramaboutstandardpartofmold；Accordingtoabovetechnology,thesolutionengineeringdesignpersonnelsrepeatedlywork,enhancesitsratedcapacity,strengthensitsdesignproductmarketcompetitionability.KeyWord:VisualLISP；DCL；MouldParts基于参数化技术的CAD系统的二次开发（模具零件系统的开发）5第1章绪论1.1AutoCAD二次开发的历史AutoCAD是目前在Windows环境下应用最广泛，使用人数最多的CAD软件。但AutoCAD所提供给的只是一般的通用的CAD功能，如造型、绘图、编辑、注释等，要想完成一个设计项目，尤其当项目中不同规格的同一零件（通常指标准件）数量庞大时，单纯CAD中的通用功能就显捉襟见肘了。因此，对AutoCAD的二次开发十分必要。第一次浪潮源于AutoCAD进入中国。1990年。那时AutoCAD还是2.6版。这次浪潮促进了很多高校、科研院所和大型企业开始围绕AutoCAD进行二次开发。第二次浪潮源于科技部在“九五”期间推进“甩图板工程”。这期间，CAXA（当时叫北航海尔）、高华（现在的英泰）、凯