SolidWorks液壓系統開發方案與技術選擇(三)

2013-07-25 by:廣州Solidworks培訓中心來源:仿真在線

2.4系統開發工具

2.4.1系統開發工具的選擇

任何支持OLE(object linking and Embedding,對象的鏈接嵌入)和COM(Componentobject model,組件對象模型)的編程語言都可以作為SolidWorks的開發工具。二次開發SolidWorks的方法分兩種,一種是基于自動化技術的,此種技術只能開發放EXE形式的程序;另一種開發方式是基于COM的,這種技術可以使用最多的運用程序界面SoI idWorksAPI(application Programming Interface)。API還可控制SolidWorks會話的方式,生成*dll格式的文件,也就是SolidWorks的插件。程序內的DLL并不一定比程序外的EXE快,這主要取決于瓶頸在哪里。

S01idWorks的二次開發工具較多,開發者可以根據自身的條件、工具的特點,選擇一種合適的開發工具。Visual Basic是Microsoft公司于1991年推出的Windows應用程序開發工具,短短的幾年時間,就成為Windows流行的編程語言,從根本上改變了傳統的程序設計模式,大大簡化了Windows應用程序設計。它的出現被計算機界看作是一個“令人震驚的奇跡”。Visual Basic的誕生使編程技術向前邁進了一大步,開創了可視化編程的先河。在它的帶動下,許多優秀的可視化開發工具相繼問世。這些開發工具各有千秋,但它們都或多或少地從Visual Basic中汲取了營養。

英文Visuai的意思是“可視的”,之所以叫做“可視”,是因為用戶只要看到VisualBasic的界面就會明白,實際上無需編程就可以完成許多步驟。在VisualBasic中引入了控件的概念,并把這些控件模式化,并且每個控件都有若干屬性用來控制控件的外觀和工作方法。這樣用戶就可以像在畫板上一樣,隨意點幾下鼠標,、一個按鈕就完成了,這些在以前的編程語言下是要經過相當復雜的工作的。

Visual Basic指的是開發圖形用戶界面(CGD的方法。不需編寫大量代碼去描述界面元素的外觀和位置,而只要把預先建立的對象拖放到屏幕上的一點即可。如果已使用過諸如Paint之類的繪圖程序,則實際上已掌握了創建用戶界面的必要技巧。Basic指的是BASIC(Beginners ALL-Purpose Symbolic Instruction Code,符號指令代碼入門)語言,一種在計算技術發展歷史上應用得最為廣泛的語言。Microsoft公司創始之初,Bill Gates就開始使用BASIC語言來編寫應用程序,Visual Basic在原有的BASIC語言基礎上進一步發展而來的,是運行在Windows環境下的一個可視化編程語言,提供了開發Windows應用程序的編程環境。Visual Basic語言規則簡單,不似其他的高級語言(如c++、Delphi等)那么復雜,但它的功能很全、使用簡捷,用戶只需掌握幾個關鍵詞就可以開始建立實用的應用程序。使用Visual Basic,用戶不需編寫大量代碼去描述界面元素的外觀和位置,只要把預先建立的對象拖放到屏幕上即可。

Microsoft十分鐘情于Visual Basic語言。他們不僅在0mCe套件中嵌入Visual Basic代碼,使之可以完成一定的任務(這種技術被稱之為Microsoft ForApplication或VBA),同時還在IE4.0以上版本的瀏覽器中支持VB Script(這是一種Visual Basic語言的簡化版本,用于在網頁上執行一定的功能),利用Visual Basic還可以開發出動態服務器主頁(Active Sever Page)和SQL Sever與IIS結合在一起可以組建大型復雜的網站。學會了Visual Basic,就幾乎等于同時學會了以上的各種技術。從開發個人或小組使用的小工具,到大型企業應用系統,甚至通過Intemet的遍及全球的分布式應用程序,都可在VisualBasic提供的工具中各取所需。Visual Basic具有不可取代的簡單易用性和真正的“所見即所得”特性。使用Visual Basic來開發軟件,開發周期短,代碼效率高。

基于Visual Basic的上述優點,本次設計選用Visual Basic6.0作為開發編程語言,通過AetiveX與SolidWorks進行通信,調用SolidWorks的API函數設計系統。

2.4.2 Visual Basic開發SolidWorks的基本原理

SolidWorks支持ActiveX Automation技術,VB環境下建立的客戶程序可以直接訪問SolidWorks中的對象。ActiveX Automation是Microsoft公司提出的一個基于COM(Component Object Model)的技術標準,是以前的OLE(Object Linking andEmbedding)技術的更高層次的發展,ActiveX Automation被開發出來的原因就是需要協調不同的應用程序。

Windows本身準許同時運行多個應用程序,AcfiveXAutomation準許這些應用程序互相通訊。每個應用程序可以決定哪些信息和功能可以公布或者暴露給系統上的其它應用程序。雖然ActiveXAutomation總是在兩個應用程序之間安排對話,但是這個對話不是雙向的,也是不平等的。ActiveX Automation程序的每一塊都包括兩個程序,起不同的作用,客戶機是開始對話的應用程序,服務器是響應客戶機的應用程序。代碼在客戶機上運行,而這個代碼所控制的動作由服務器執行。在這里將SolidWorks理解為一個服務程序,把二次開發工具的VB程序作為客戶程序,它們之間是服務器與客戶的關系。用戶只要在VB上進行操作,VB就驅動SolidWorks完成相應的工作。SolidWorks為二次開發提供了大量的API對象,這些對象涵蓋了全部的SolidWorks的數據模型,通過對這些對象屬性的設置和方法的調用,就可以在用戶自己開發的DLL中實現與SolidWorks相同的功能。

SolidWorks中常用的主要ActiveX Automation對象有SolidWorks BodyParametcr、Sldworks、Part、Face和Feature對象等。Sldworks對象為vB對SolidWorks工作環境進行訪問處理提供了接口。通過此對象可以對SolidWorks工作環境添加菜單、刪除菜單、添加工具條、打開文件、新建文件、退出SolidWorks系統。用VB調用SolidWorks中的API函數,還可以完成零件的建造和修改;零件各特征的建立、修改、刪除和壓縮等各項控制;零件特征信息的提取,如特征尺寸的設置與提取,特征所在面的信息提取及各種幾何和拓撲信息;零件的裝配信息;零件工程圖紙中的各項信息等。

對SolidWorks進行二次開發,本設計采用的開發方法是用人機交互形式建立模型,設置合理的設計變量,再通過VB程序驅動設計變量實現模型的更新,這種方法編程較簡單,通用性好。

2.5參數化設計

2.5.1參數化設計概述

參數化設計方法是指對于幾何圖形的某個系列的零件,用一個參數序列一一對應定義并約束一個幾何圖形的一組尺寸序列,當賦予參數序列以不同的數值時,它對應的那個幾何圖形的尺寸序列也會隨之變化,并驅動圖形做出相應的變化而達到預期的幾何圖形。

一般說來,實現參數化必須要滿足以下條件:幾何圖形本身是由幾何和拓撲關系定義而成;幾何圖形形狀大小可以由尺寸驅動;一個參數序列與一個幾何圖形的尺寸序列數據具有一一對應關系。實行參數化的設計方法,能夠方便地進行更改以適應不同的需求,使設計具有靈活的應變能力:能夠方便地進行工裝的變型設計,大大減少了零部件的數量和設計周期,使設計質量和效率得到很大的提高。根據研究,可以將參數設計方法分為:基于數據結構的參數設計方法;交互實時處理方法;變量設計方法;基于規則的推理方法;直接操作方法;語言方法。

2.5.2參數化設計的特點

目前,參數化設計己成為CAD中最熱門的應用技術之一,能否實現參數化設計也成為評價CAD系統優劣的重要技術指標,這是因為它更符合和貼近現代CAD中概念設計以及并行設計思想,工程設計人員設計開始階段可快速草擬產品的零件圖,通過對產品形狀及大小的約束最后精確成圖。

同一系列產品的第二次設計可直接通過修改第一次設計來實現,設計參數不但可以驅動設計結果,而且影響產品的整個開發周期,設計參數可來自于其他系統。參數化設計是通過改動圖形的某一部分或某幾部分的改動,從而實現對圖形的驅動。參數驅動的方式便于用戶修改和設計。通過對參數的修改實現對產品的設計和優化。總之,參數化設計極大地改善了繪制圖形的質量和效率。參數化設計又分為部分參數化設計和全參數化設計,部分參數化設計一般應用于造型簡單的設計中,造型固定,而全參數化設計應用于造型復雜多變的設計中,可移植性高但編程復雜。

采用VB開發參數化建模和造型實質上是在更深的層次中應用SolidWorks,即直接利用VB程序對SolidWorks的內部特征函數進行調用從而實現特征的生成、修改、編輯、保存等操作。本次設計采用全參數化造型,有利于特征的編輯和修改。

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