SolidWorks中零件的精确建模和装配体协调关系的实现

SolidWorks中零件的精确建模和装配体配合关系的实昌，詹为杰，陈轩（1？华南理工大学机械工程学院，广东广州510640； 2？深圳机电工程学院，深圳职业技术学院，广东深圳518055）摘要: 通过使用VisualBasictocall固体来应用模型

采用深沟球轴承作为样本，进行研究讨论以显示零件的精确建模以及如何建立装配拟合，并阐明应用程序的开发方法及其与SolidWorks的结合. 这项研究有助于在建模实践中提供参考. 关键字: 计算机应用； CAD;扎实的作品;应用程序接口在激烈的市场竞争和巨大的内外部环境压力下，企业提高竞争力的最关键因素是改进产品设计和设计方法. 随着计算机辅助设计技术（CAD）的不断发展，越来越多的公司在产品设计中使用通用的CAD软件进行二次开发以建立自己的模块化工具，从而加快了产品设计并提高了企业的市场竞争力. SolidWorks无疑是3D实体建模领域的当前提交日期: 2006-10-17作者简介: 陈金昌（1956-1），男，广东南海，教授，硕士，主要研究方向是零件的精确建模. 在计算机图形学中与装配体之间实现协调关系. 它是'55的领导者，它具有一系列设计方法，包括计算机辅助设计，分析和模拟装配检查，数据处理等，并且价格低廉，而SolidWorks是内置VBA开发的技术为开发人员提供了更方便，更简单的二次开发方法.

文档[7]讨论了如何使用VB调用SolidWorks的API（应用程序接口）功能进行二次开发. 但是，在特定的应用程序中，使用SolidWorks API绘制实体模型时，由于系统绘图的自动捕获功能以及计算错误和其他影响因素，通常无法根据给定的参数准确地为零件建模，导致模型生成失败的后果. 另一方面，建立组件的装配和匹配关系在装配配体的分析和检测中尤为重要，但是在文献中很少提及装配的实现方法和匹配的具体应用. 关系. 为解决上述两个问题，为了在设计阶段确保零件的良好尺寸质量，本文研究了SolidWorksAPI SolidWorks在二次开发中的使用，以在Visual Basic 6.0中实现零件和装配体的精确建模以及装配与协调集成开发环境. 建立关系，并以标准零件深沟球轴承为例来说明二次开发的具体过程，最后通过应用程序自动绘制深沟球轴承的零件并与之装配SolidWorks中的装配和装配关系. 1 SolidWorks（API）的二次开发SolidWorksAPI是SolidWorks的OLE（对象链接嵌入）应用程序开发接口. 任何支持OLE COM（组件对象模型）的编程语言都可以用作SolidWorks的开发工具.

SolidWorksAPI VisualBasic，VBA（Exce1.Access），C，VisualC ++，SolidWorks宏文件和其他开发软件调用. 考虑到VisualBasic的简单性和实用性以及真正的“所见即所得”功能，本研究使用VisualBasic 6.0作为开发工具，但是所描述的对象，方法和属性也适用于其他开发工具. 目前，使用3D建模软件进行零件的二次开发主要围绕动态参数化的设计概念，即根据模型的不同尺寸参数，计算机自动生成相应的3D模型. 在SolidWorks中，有四种主要方法可以实现该想法: 使用设计表（Excel为零件创建零件文件，并在使用时修改其驱动参数；基于SolidWorks提供的API函数的零件程序，只要执行该程序即可）然后输入或选择相应的参数，即可获得所需的零件；首先，创建零件的零件文件，使用时在对话框中输入所需的尺寸参数，然后使用SolidWorks的辅助Develop函数将这些参数设为分解成零件的实际尺寸，然后根据新尺寸重建模型，以得到所需的零件；第一种方法主要适用于简单的标准零件；第一种方法是基于尺寸驱动，但需要手动操作；以及第一种方法是使用SolidWorks API函数根据该方法的原理自动更改程序的大小，两种方法都需要在模型库中建立模型库. 跳舞.

本文使用第一种方法来实现SolidWorks二次开发. 与其他方法相比，该方法可以通过程序动态绘制零件模型，而无需准备模型库. 另一个优点是它可以开发具有复杂形状的零件（例如渐开线线性圆柱齿轮），利用可以更好地开发标准化零件. 在现代生产中实现准确的建模和装配关系，在产品设计阶段实现零件的精确建模以及在零件之间建立正确的装配关系的方法对于确保产品质量具有重要意义: 仅在尺寸方面零件只有在正确正确协作的前提下，才能在随后的产品检查阶段成功实施动态仿真装配，干涉检查，有限元分析和优化设计. 本文以常用的标准零件深沟球轴承为例，并使用SolidWorksAPI二次开发来编写一个应用程序，该程序可以自动，准确地生成深沟球轴承组件. 2.1深沟球轴承的结构分析深沟球轴承是最具代表性的滚动轴承，应用范围广，既可以承受径向载荷，又可以承受较小的轴向载荷. 它适用于高速旋转，要求低噪音和低振动. 现场深沟球轴承主要由内圈，外圈，一组滚动体钢球和保持架组成. 在深沟球轴承的开发中，工程图2008必须使用装配思想，即，首先在SolidWorks中绘制外圈，内圈和滚动球的零件图，然后将它们正确放置在同一装配图中.

值得一提的是，尽管SolidWorks2003和更高版本允许零件图中的未连接实体，但如果将几个主要零件放置在同一零件图中，则整个深沟球轴承将被视为整体，这将不利于将来的模拟应力分析或碰撞检测. 因此，本文对SolidWorks的第二次开发使用了组装的思想作为建模的基础. 2.2精确建模的实现方法使用SolidWorksAPI绘制零件模型时solidwork装配关系，由于系统的自动捕获功能或计算错误，建模可能会失败. 因此，需要分析这些原因以实现准确的建模. SolidWorks本身具有提高工程图精度的选项: 启动SolidWorks之后，您可以在“工具”>“选项”>“文件属性”>“网格/捕捉”中选择网格线和捕捉设置以调整工程图精度，但是此方法是通常仅适用于手动建模图. 对于使用API​​进行SolidWorks的开发，这种方法通过调整选项中的参数来提高精度，即使使用API​​进行绘制时，即使将选项中的参数调整为系统精度所允许的最高值，该方法也无法使用. 根据API函数中指定的参数，实体（直线，矩形，弧形等）可能无法实现精确绘制. 例如，系统精度设置如图所示，执行以下程序（该程序是轴承内圈的初步，以深沟球轴承6205型为例，显示了用于内圈的尺寸参数在图2中: 内径d--25mm，dz = 33.

8mm，的实体（矩形）并转换成系统识别的某种捕获关系（例如切线，共线，重合等），当前零件的精确建模和装配体协调关系“ 57”的实现是切线关系）.

另一方面，SolidWorksAPI函数中的参数单位要求为“米”，机械零件的尺寸通常为“毫米”量级. 以型号为6205的深沟球轴承为例，将内圈的基本轮廓传输到API命令: 零件. SketchRectangle-B / 2，d / 2,0，B / 2，d2,2,0,1绘制一个矩形Part. CreateCircle0，（d + DD）/ 4,0,0，（d + DD）/ 4一个rBall，0'绘制一个圆. 参数为: 零件. SketchRectangle 1. 0075，0. 0125，0，0. 0075，0. 0169，0，1零件. CreateCircle0,0.01925,0,0,0.01925- 0.0035375,0由于诸如计算误差和数量级误差之类的因素，系统将无法准确绘制所需的图形. 在上述两个原因的影响下，应与矩形相交的圆（请参见图4）将与矩形的上边缘相切，并出现图3所示的错误情况. 正确: 有两种方法可以解决实际需要的草图中图纸不正确的问题. （1）在定义草图尺寸的同时绘制草图. 也就是说，在绘制草图时，首先标记目标实体的尺寸（请注意，草图必须完全定义），然后将尺寸修改为所需的图形参数.

尽管SolidWorksAPI提供了自动标注草图的功能solidwork装配关系，但使用此方法并不理想: 自动标注草图的API功能无法完全定义草图. 另一方面，在编程时必须重命名每个尺寸. 名称可以促进尺寸参数的修改. （2）使用zoom命令精确绘制. SolidWorks中出现图纸错误的原因是，图纸的尺寸与屏幕坐标系的尺寸有很大差异. 如果要改善这种情况，可以使用SolidWorksAPI的缩放功能来解决它​​. 仍以深沟球轴承内圈的基本轮廓为例，在绘制矩形和圆形之前添加以下语句: Part，ViewZoomTo2-B / 21.3，d / 2、0，B / 2I . 3，d2 / 2.0 ViewZoomTo2是SolidWorksAPI中的缩放命令. 调用此语句的目的是首先将SolidWorks屏幕缩小或放大到绘制图形的大致范围，以便绘制图形的大小和屏幕坐标系的大小大致相等，因此您可以使用SolidWorksAPI来实现精确的绘图. 使用此方法的另一个优点是它可以精确地绘制复杂的形状（例如需要方程式才能找到曲线的渐开线圆柱齿轮）. 在实践中已知方法（2）比方法（1）更简单，更实用，因此在本研究的精确建模中使用方法2.

3装配的建立和装配关系的建立在生成轴承内圈，外圈和滚动元件等零件模型之后，需要将它们组装到装配图中，才能成为完整的深沟球轴承组件. 请注意，由于SolidWorks对装配体的要求，添加到装配体中的零件首先需要保留. 将轴承内圈，外圈和滚动元件零件添加到装配体中，并执行以下语句: 装配体. AddComponent“轴承内圈. SLDPRT”，0，0，0装配. AddComponent“轴承外圈. SLDPRT”，0，0，0 Fori = 1To10'滚动元件数组组件. AddComponent“滚动体. SLDPRT”，0，（d + DD）/ 4Sin（（ia 1）/ 5Pi），（d + DD）/ 4Cos（（i-1）/ 5Pi）Nexti AddComponent是SolidWorksAPI的中间装配体用于将零件添加到主体的命令，其功能格式为: AssemblyDoc. AddComponent（compName，X，y，Z）-“ compName”: 要加载的组件的特定路径. X，z: 组件的中心坐标位于装配图的位置. 只能根据给定的参数设置add component命令. 放置在装配图中的相应位置，并且之间没有匹配关系. 为了进行力分析和检测，Engineering Graphics 2008必须为每个零件建立匹配关系.

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