SolidWorks凸耳功能的研究與開發(fā)

2013-07-19 by:廣州solidworks培訓(xùn)中心來源:仿真在線

動設(shè)計修改的建模技術(shù),為工程設(shè)計人員提供了高效易用的設(shè)計環(huán)境。盡管SolidWorks功能非常強大,但它依然不能顧及所有方面高效設(shè)汁的需求。凸耳是機械設(shè)計的常用特征之一,在其它機械三維CAD軟件,如proe中都把這一功能特征列為基本的工程特征,可以進行直接建構(gòu)。而在SolidWorks中并沒有實現(xiàn)直接建構(gòu)的功能。借鑒Solidworks自帶功能如裝配凸臺、彈簧扣、彈簧扣凹槽,以VS2005為開發(fā)工具,利用SohdWorks的二次開發(fā)接口,實現(xiàn)與SolidWorks完全兼容的凸耳特征功能,提高設(shè)計效率。

1 SolidWorks二次開發(fā)簡介

為了方便用戶進行二次開發(fā),SolidWorks API提供了支持二次開發(fā)的應(yīng)用編程接口,任何支持OLE和COM(組件對象模型)的編程語言都可以作為SolidWorks的開發(fā)工具。利用開發(fā)工具通過該接口可以擴充SolidWorks的功能,設(shè)計定制的SolidWorks特征功能。

目前基于SolidWorks有兩種開發(fā)模式Add—in aplication(*.DLL)和Stand-alone application(*.EXE)。Add-in application模式,客戶程序SolidWorks程序運行在同一進程空間中.效率高,并且可以添加自己的菜單、工具欄、屬性頁。

但是擴展功能的異常會導(dǎo)致SolidWorks程序的不穩(wěn)定。Stand-alone application模式,擴展功能程序跟solidWork。程序運行在不同的進程空間,客戶的程序的異常不會影響SolidWorks程序,但是其效率不高,并且不可以在SolidWorkS程序中添加自己的菜單、工具欄、屬性頁等。基于以上分析,建構(gòu)的凸耳功能是作為SolidWorks基本特征功能的擴充,需要完全融人到Solidworks環(huán)境中,因此采用Add—in application(*.DLL)的模式進行凸耳特征功能的建構(gòu)。

2功能的分析與定義

凸耳的結(jié)構(gòu),如圖1所示。需要的定位參考基準(zhǔn)為:一個凸耳放置位置,凸耳的高度與寬度的建構(gòu)方向。定形尺寸為:凸耳的長度尺寸、凸耳的寬度尺寸、凸耳高度、凸耳的倒圓角半徑以及凸耳眼的直徑尺寸等。

SolidWorks設(shè)計功能的強大和自由,凸耳有多種建構(gòu)方法,如通過建立基體去除材料的方法,建立完整草圖整體拉伸的方法等等,采用清晰、簡單的如下建構(gòu)過程:(1)根據(jù)凸耳的長、寬、高.從放置平面向建構(gòu)方向生成一個基體;(2)在方塊的上邊緣根據(jù)設(shè)定的圓角半徑進行凸耳圓角的生成;(3)根據(jù)凸眼的直徑尺寸,進行凸眼的切除生成。凸耳作為SolidWorks的內(nèi)嵌功能,需要與SolidWorks的所有環(huán)境相互兼容,則要求:把凸耳功能添加到設(shè)計樹中;支持設(shè)計樹中的各種右鍵操作功能,如編輯、重建、刪除等等;在裝配環(huán)境中進行上下文編輯的功能;支持自動錄制宏的功能等。

3功能實現(xiàn)流程

根據(jù)定義要求,凸耳功能的實現(xiàn)流程主要為:(1)以Add—inapplication(d11)的方式,把凸耳功能連接到SolidWorks主線程中;(2)在主菜單中增加凸耳功能菜單按鈕;(3)在菜單按鈕按下時,建立功能界面定義頁面;(4)通過交互操作實現(xiàn)凸耳特征的約束與定義;(5)創(chuàng)建凸耳特征,把功能特征加入到設(shè)計樹上,并實現(xiàn)與其它所有相連功能的兼容。

4界面的實現(xiàn)

在VS2005中,利用SolidWorks的二次開發(fā)向?qū)?創(chuàng)建Add-in application(d11)方式的工程項目。SolidWorks自動實現(xiàn)凸耳特征Add-in模塊與SolidWorks主線程的連接,,凸耳功能嵌入SolidWorks作為擴展功能,需要在主菜單中添加相應(yīng)的菜單項和工具欄中添加圖形工件。菜單項的添加函數(shù)為:status:SldWorks->AddMenultem3(DocumentType,Cookie, Menuhem,Position,Menu Callback,MenuEnableMethod,HintString,bitmapFilePath,&isMenultemAdded)。其中,凸耳功能是屬于零件特征,選取DocumentType為swDocPART;Menucallback為按鈕響應(yīng)的回調(diào)函數(shù)。通過凋用沒置即可實現(xiàn)在新建或打開零件文件的時候加載這一菜單項。

根據(jù)凸耳的定位和定形的要求,定義用戶交互功能界面。定位參考點采用與彈簧扣、裝配凸臺一致的界面策略,利用一個實體面選取框,確定凸耳的放置參考面,以鼠標(biāo)選取底面放置面的點擊點為建構(gòu)中心,并為在這一點擊點處自動添加一個三維幾何約束點。方向由平面的法向或者直線的方向來定義,用兼容直線和平面的選擇框來確定凸耳建構(gòu)的兩個參考方向。五個定形尺寸通過尺寸編輯數(shù)字文本框來確定,按順序依次是:高度、長度、寬度、倒圓角半徑、凸耳圓直徑。通過SolidWorks API的主要建構(gòu)過程如下:(1)通過IPropertyManagerPage2Handler3得到建構(gòu)句柄;(2)設(shè)置頁面包含確定wPropertyManagerOptions—OkayButton、取消swPropertyManagerOptions_CancelButton等屬性并通過ICre—atePropextyManagerPage建構(gòu)一個定義頁;(3)利用IAddGroupBox創(chuàng)建定位”“尺寸’兩個挖件組,定位組包含定位參考元素的選取框,尺寸組定義定形尺寸的數(shù)字編輯框;(4)在組中根據(jù)控件的類型和屬性要求通過IAddControl進行swControlType Selectionbox選取框或者swControlType Numberbox尺寸編輯控件的添加,并設(shè)置相應(yīng)的鼠標(biāo)提示說明文字。建立特征定義編輯頁。

5主要功能實現(xiàn)

特征的擴展功能,需要通過SolidWorks的基本特征API接口進行建構(gòu)。在編程實現(xiàn)的時候需要遵守SolidWorks的特征約束要求。凸耳的建構(gòu)流程在上文中已經(jīng)進行分析,通過SolidWorks的現(xiàn)有功能,零件上建立凸耳的具體建構(gòu)流程。(1)在放置面上根據(jù)長度、寬度以及放置的位置要求定義一拉伸草圖。(2)利用拉伸特征功能生成出給定高度的凸耳基體。(3)利用倒角功能按定義的尺寸要求進行的邊角去除。(4)按尺寸要求定義的凸耳眼的切除草圖。(5)利用拉伸切除特征功能進行凸耳眼生成,并得到凸耳。

建立的凸耳特征,能支持設(shè)計樹中的各種右鍵操作功能,如編輯、重建刪除等等,在裝配環(huán)境中進行上下文編輯的功能;支持自動錄制宏的功能等。凸耳特征的建構(gòu)實例,擁有與彈簧扣類似的各種操作功能。

開放分享：優(yōu)質(zhì)有限元技術(shù)文章,助你自學(xué)成才