SolidWorks参数化设计

1、0 引言由于通用 CA 咏件注重功能的全面性，几乎涵盖了制造业的方方面面，但是专业针对性差，并不能很好地满足特定企业的设计要求，所以在通用 CA%C 件的基础上，结合企业实际需要进行二次开发、已经成为 CAC得实效的关键环节，甚至可以说，没有进行二次开发，实现用户化、本地化的 CAM 不能在真正意义上发挥效能。通用 CAD 勺二次开发性能优劣，已经成为评价该 CA%C 件的重要指标，二次开发已经被视为第 4 代 CA 晾统的一个特色。CAD 二次开发的目的，在于提高通用 CAD 的针对性，以便更好地满足企业设计要求，更好地发挥 CAD 勺效能。通过对 CAM 件的二次开发，可使 CACa 件实

2、现专业化、本地化。1 SolidWorks 简介SolidWorks 是美国 SolidWorks 公司开发的出色的三维参数化特征造型 CA）软件，其技术内核基于先进的 Parasolid 图形语言平台。SolidWorks 自从 1995 年 11 月问世以来，已成为微机平台上的三维机械设计 CACa 件的主流产品，在企业中得到了广泛的应用。本文选用 SoildWorks 作为系统开发平台，主要是基于 SolidWorks 在以下几方面的突出优点：强大的参数化特征造型功能。SolidWorks 的参数化和特征造型技术，能方便、快捷地创建几乎任何复杂形状的实体，可以满足绝大部分的工程设计的需要

3、;SolidWorks 采用统一的内部数据库，全数据相关，任何一个功能模块中对零件的修改都会自动反映到其他模块中；界面友好，操作简便。SolidWorks 采用典型的 Windows 软件风格，在所有的国外三维 CAI）软件中提供了最优秀的中文支持；拥有开放的体系结构。SolidWorks 拥有丰富的第三方支持软件，提供了开放的数据结构和方便的二次开发环境，为企业今后广泛的工程应用提供了良好的基础平台；优异的性能价格比。 SolidWorks是一款中端CAD系统， 企业使用SolidWorks可以花较小的投人满足设计的要求， 因此SolidWorks特别适合于中小企业的产品设计。2 VB 开发

4、 SolidWorks 的参数化程序编制根据特定的设计要求，用 VB 对 SolidWorks 进行二次开发，创建 SolidWorks插件的一般方法是：在 VB 中创建 ActiveXDLL 工程，根据开发的具体功能要求编制相应的程序代码和设计用户界面，并在工程中添加对 SolidWorks 类库的引用，将应用程序编译连接为 DLL 文件。 该文件在注册过以后， 就可以作为 SolidWorks 的插件使用了。用户可以根据具体的设计要求开发出若干插件，每一个插件的功能又由至少一个菜单条嵌人到 SolidWorks 系统中，每一个菜单条包括若干菜单项，每个菜单项对应一个功能模块。这样的层次体系

5、反映了二次开发程序编制的过程，也是一个自顶向下和自底而上结合的过程，先根据功能要求分析确定总体结构，再从底层各功能模块的程序编制开始实施。参数化程序的编制，就是要实现特定零部件的参数化设计，并在 SolidWorks中建立专用设计环境。编程实现零部件参数化的方式有尺寸驱动法和程序驱动法两种，在基于 SolidWorks 的二次开发中其程序编制方法是不同的。尺寸驱动法程序编制：由于尺寸驱动法通过修改 CAD 系统建模时自动生成的设计变量来驱动零件，所以程序的代码非常简捷。SolidWorks 在零件建模时，将根据建模的过程自动创建设计变量，并给每个变量赋以相应的名称，尺寸驱动程序只需修改这些变量

6、的值。这种程序的算法流程如图 1 所示。以下是一段尺寸驱动法参数化程序的代码：Subcmdl_Click。DimswAppAsDimPartAsObjectDimloiigstatusAsLongDimDimerwionAsObjectSetswApp=CreateObject（*SldWorks.Application）创建对象SetPan:swApp.ActiveDocifPartIsNothingThen如果当前 SdidWorks 中没有激活文件，则打开并激活指定文件SetPart=swApp.OpenI）oc4（ME：从动轴与件图.SLD-PRT*,1.0,longstatus）Se

7、tPart-swApp.ActivateDoc（从动轴零件图.SLD-PRT”）如果当前 SolidWorks 中激活文件不是所需婴文件则存盘关闭，然后打开并激活指定文件EhelfPart.getritlePart.SaveLetdocName=Part.GetTitle获取当前打开零件文件的名称SetPart=NothingSwApp.CoseDocdocName关闭当前零件文件SetPart=swApp.OpenBMCE：从动轴零件图.加工）-PRT”,1,0J”,iongsuitus）SetPart=swApp.AciivateDoc（从动轴零件图.SLTRT）EndIf用参数给设计变量

8、赋值，参数值 dl.d2,d3等由用户指定Dl草图 1J）2草图 2 等都是系统在建模过程中自动创建的设计变量的名称SetDimension=Part.ParametcHDl草困 1）Dimension.Value=dlSexDimensxxi=Part.Paranieter（“02草图 2）Dimension.Value=d2SetDimet 或 on=Part.Parameter（DI倒角 1）Dimension.Value=d3Part.EditRebulid用新的设计变域值装建模型Part.SaveEiESub（开始）尺寸驱动参数化通常处理形状结构相同但尺寸不同的零件，运行速度快，效率

9、高，但一般缺乏变型设计能力，零件如有局部结构差异，则需另建模型进行驱动，对于系统无法生成设计变量的参数也不能处理， 而且这种方法对建模过程有严格的要求，必须生成与零件实际参数相应的设计变量， 并且建模方法需与零件的设计要求相吻合。程序驱动法程序编制：程序驱动法直接通过程序调用 API 对象绘制图形，图形完全由程序生成，所以代码量大，程序编制难度较大，而且每次生成零件时都需运行一次程序，速度不如尺寸驱动法快。但由于它可以处理非设计变量的参数，具备变型设计的能力，所以往往用作尺寸驱动法的辅助手段。一个采用程序驱动法的程序，实际上就是一个绘图程序。其参数化的途径是根据用户指定的值或程序计算出的值作为

10、 API 对象的函数变量的值，并按该值绘制出图形。理论上这种方法可以进行所有零件的参数化驱动，对于尺寸驱动法无法处理的问题可以用该方法解决。以下是一段程序驱动法的程序代码：Part.SelectBylD前视”PLANE”,0,0,0选押前视基港面Part.InsertSketch插入草图Part.SkewhRecungle0，0，0，1/1000，h/1000,0,1绘制矩形，其中 l、h由程序给定Part.GcarSelection,以下几句代码表住尺寸Part.SelectBylDLinelSKETCHSEGMENT，0.0261231316726,0,0Part.AddDimension

11、0.0291964,-0.0272756,0Part.ParameterDI草图 1).SystemValue=1/1000Part.FeatureExtrusion3110,0,60,w/1000t0.01.0.O.O,。01745329251994,0.01745329251994,0,0,0,01草图拉伸其中 w 由程序给定支持变型设计，此处 i 为一种型号标识，根据其取值决定是否调用 cutl 例程堆续绘制Ifi=0ThenCallcutl(dlj.h)EndifPrivateSubcut1(ByVaidAsInteger,ByVailengthAsinteger.ByVaiheigh

12、tAsInteger)Part.SeiectBylir 前视”,“PLANE*.0,0,0Part.InsenSketchPart-CreateGrcieO.5*length/1000,0.5*hcight/1000,0,0.5d/1000+0.5*length/1000,0.5*hcight/1000,0PartFeatureCut500.0,1,1,0,07,0.07,0,0,0,0,0.01745329251994,0.01745329251994,0,0,0,0,-1,0EndSubBB2程序驱动法程序运行结果示量由上可见，这种方法程序的代码相当长，虽然 SolidWorksSolidWorks 有宏录制功能，减轻了编程的负担，但仍不如尺寸驱动法简捷。但这种程序具备一定的变型设计