SolidWorks丝锥库的二次开发

2013-08-03 by:设备设计组来源:仿真在线

SolidWorks丝锥库的二次开发

1 引言

SolidWorks是基于Windows平台的三维实体造型软件,它改变了传统的二维设计方式,采用特征建模、参数驱动的方式,可方便地设计和修改三维实体模型,同时还可进行模拟装配、干涉检查、动力学分析、强度分析、有限元分析等,是一款优秀的CAD/CAE/CAM/PDM软件。它提供了几百个API函数,这些API是其OLE和COM的接口,可利用VB对其进行二次开发,建立适合用户开发的专用的功能模块。

丝锥是一种常用的切削刀具,为了使用有限元方法探索提高其耐用度的途径,必须建立精确的丝锥模型。开发的整体思路为:首先在SolidWorks造型,其次将丝锥各数据存入Access表中,最后在VB中使用ADO的方式调用Access数据库的数据来驱动丝锥的各尺寸,最终生成符合国标的丝锥的实体零件,从而大大提高了设计的效率。丝锥尺寸的数据库是一个小型的数据库,使用Access完全可以胜任,同时VB也是一个常见的开发的工具,简便易懂容易上手,是非计算机专业人员编程开发的得力助手,因此使用VB对SolidWorks进行二次开发生成丝锥库是非常适合的。

2 丝锥实体精确造型

丝锥的精确实体造型是生成库的关键,但丝锥造型存在一些问题,不是尺寸不全就是造型错误。以手用丝锥为例,其结构部分如图1所示,工作部分是整个造型的难点,其解决思路为:首先在端面上构建容屑槽,后新建草图、拉伸除料并进行旋转除料及圆周阵列,最后通过扫描切除方式生成螺纹牙。

以手用M20丝锥为例,在造型之前首先要详细分析其尺寸。一共8个尺寸,皆可从丝锥国标中查询到,丝锥的槽型如图3所示,总计6个尺寸。具体造型过程如下:

(1)打开SolidWorks2010软件,新建草图,查丝锥国家标准并按查得尺寸绘图并添加关系,后旋转增料。

(2)在端面新建草图,再次查找丝锥国标并绘图,后拉伸除料并勾选反侧切除。

(3)同理,再次查找丝锥国标模型尺寸,在另外一侧圆柱面绘制草图,并拉伸除料之整个长度。

(4)在丝锥槽型的底部再次旋转除料得其根部特征,并阵列特征。

(5)新建草图绘图作圆,点击螺旋线/涡状线,输入螺距2.5mm及圈数16圈,选择“顺时针后”点击确定生成螺旋线,后在螺旋线的法面建立草图作三角形,后拉伸切除扫描得丝锥整个实体的造型。

用SolidWorks采用尺寸驱动法创建参数化模型库时,需要按照一定的规则进行必要的处理,使其完全符合参数化设计的要求,才可保硬通过参数驱动换型的可靠性。为了便于二次开发,在SolidWorks中进行零件的三维造型时,必须完全定义草图、利用方程式,进行合理的尺寸重命名,使尺寸参数名称与参数变量名称一致,保证调用数据库中数据的准确性。同时可插入系列零件设计表,自动生成一次性的全部尺寸及名称,方便在编程中使用。

3 Access数据表的生成

打开Access2003软件,新建丝锥数据库,后点击使用设计器创件;短柄细牙普通螺纹丝锥、短柄粗牙普通螺纹丝锥、粗柄带颈粗牙普通螺纹丝锥、粗柄带颈细牙普通螺纹丝锥、粗牙普通螺纹丝锥、细牙普通螺纹丝锥、粗牙普通螺纹长柄机用丝锥、细牙普通螺纹长柄机用丝锥、粗牙普通螺纹长柄螺母丝锥、细牙普通螺纹长柄螺母丝锥、粗牙普通螺纹短柄螺母丝锥、细牙普通螺纹短柄螺母丝锥、粗细牙普通螺纹弯柄螺母丝锥、粗细牙普通螺纹弯柄螺母丝锥、粗牙普通螺纹螺旋槽丝锥、细牙普同螺纹螺旋槽丝锥、粗柄粗牙普通螺纹尖丝锥、粗柄细牙普通螺纹尖丝锥、粗柄带颈粗牙普通螺纹尖丝锥、粗柄带颈细牙普通螺纹尖丝锥、细柄粗牙普通螺纹尖丝锥、细柄细牙普通螺纹尖丝锥、整体式内容屑丝锥、套式内容屑丝锥、挤压丝锥、梯形螺纹丝锥、拉削丝锥、圆柱管螺纹丝锥、圆锥管螺纹丝锥总计29种丝锥。

该数据库中只包含通用件主参数代号,不含有主参数数据,数据表建立完成以后必须设立主键,以方便查询检索。由于Access数据库中不区分字母的大小写,字段名称需要根据自已的习惯进行重新设置。

4 VB编程实现丝锥库的二次开发

(1)标准件库的总体结构

整个系统主要有主体和用户界面、标准丝锥数据库、模板文件库三个部分,其核心为系统主体和用户界面。在主界面用户可以输入所需要的标准件的主参数,进行实体建模或查询;丝锥的数据库为标准件的生成提供具体的尺寸信息;标准件模板为标准件的生成提供模板,文件中完整定义了标准件的几何约束。摸板零件配合标准件数据就可以生成符合国标的丝锥零件。

(2)VB和SolidWorks的连接

首先,在工程-应用中引用以下类库:SolidWorks 2010expossed Type Libraries For add-in Use、SolidWorks2010 type library、SolidWorks Extensibility type library。

由于VB与SolidWorks连接的代码较多,这里只列出主要的代码。VB与SolidWorks之间的通讯代码:

(3)VB和Access数据库的调用

本程序采用ADO的方式读取数据库,ADO是徽软数据库应用程序开发的接口,是建立在OLE DB高层数据库访问技术,ADO的技术基于COM,具有COM组件的诸多优点、能够访问包括关系数据库、非关系数据库及所有文件系统。ADO对象模型定义了一个可编程的分层对象集合,主要由三个对象成员connection、command和recordsel以及几个集合对象组成。使用前首先应在工程-引用Microsoft Activex Data objects 2.6 library对象库。由于其使用较为广泛,具体程序不再介绍。

(4)标准.exe以及插件.dll的生成

标准EXE应用程序用户界面应美观,使用简单直观,提供尽可能多的保护措施,同时使输入信息符合标准;同时也可为SolidWorks开发了菜单插件,即DLL程序;两者的程序功能上基本没有区别。

出于标准的.exe资料较多、而.dll资料较少,VB中新建Activex Dll文件,输入以下代码

菜单的操作主要是通过使用SolidWorks对象的Addmenu、Addmenuitem、AddMenultem2、RemoveMenu命令,在SolidWorks工作环境中添加莱单:下拉子菜单及功能模块的调用;使用SolidWorks对象的Addtoolbar、AddToolbarGommand方法来完成在SolidWorks工作环境中添加工具条和完成对应。

加载插件方法是打开.DLL插件,选择Add-lns文件类型即可。如加载短柄粗牙普通螺纹丝锥的cyptlwsz窗体,具体的代码如下:

前面建立模板文件,在程序使用代码中打开该摸型文件,并修改特征参数,最后重新建模,举例说明如下。

这样就生成了一个用户选定类型与尺寸的标准丝锥零件,用这种方法就建立起了模板丝锥零件库。

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