利用 Solid Works 的鼓形齒聯(lián)軸器設計軟件開(kāi)發(fā)論文
引言
鼓形齒聯(lián)軸器是一種性能優(yōu)良的可移動(dòng)式剛性聯(lián)軸器，是機械傳動(dòng)的重要部件，它能夠補償兩軸間徑向、軸向、角度及其綜合位移，傳遞轉矩范圍廣，許用轉速也較高，在冶金、采礦、化工、起重、運輸等各種機械設備應用廣泛。目前，國內大都采用二維軟件進(jìn)行設計，為提高效率和避免重復工作，本課題以Visual Basic編程為基礎，SolidWorks為工具開(kāi)發(fā)了一套聯(lián)軸器設計軟件，實(shí)現了鼓形齒參數化設計，在企業(yè)中得到很好的應用。
1 系統總結構
系統采用模塊化結構，山數據庫模塊、設計選型模塊、零件三維造型模塊、工程圖輸出模塊組成。其中設計選型模塊山原始參數輸入、主要參數計算與校核、部件選型等子模塊組成，工程圖模塊山零件工程圖、裝配工程圖模塊組成。各模塊功能如下:
1)數據庫模塊。收集來(lái)自鼓形齒聯(lián)軸器設計計算的各種參數并將數據保存在A(yíng)ccess數據庫中。鼓形齒聯(lián)軸器設計計算是否準確，軟件系統的運行基礎在于數據庫的可靠性。因此數據庫中數據的完整度、準確度直接關(guān)系到整個(gè)系統的成敗。本課題采用的`數據庫錄入了太原重型機械研究所制定的《聯(lián)軸器標準合訂本》，其中包括CL型齒輪聯(lián)軸器、CLZ型齒輪聯(lián)軸器、CLD型齒輪聯(lián)軸器及帶制動(dòng)輪齒輪聯(lián)軸器等，根據公稱(chēng)轉矩、使用轉速可以有不同的軸孔類(lèi)型、軸孔尺寸供設計者選用，以及山此決定的聯(lián)軸器細節結構尺寸，大大縮短了設計過(guò)程。
2)設計選型模塊。將原始參數輸入到設計選型模塊中進(jìn)行輪齒參數計算校核。根據設計計算結果，在數據庫中進(jìn)行選型，并返回選型結果，再次進(jìn)行相關(guān)校核后確認結果或重新返回選擇。
3)零件三維造型模塊。在對SolidWorks進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，經(jīng)過(guò)前面兒個(gè)模塊的工作，加載數據庫中的數據及尺寸參數后，Visual Basic就會(huì )驅動(dòng)SolidWorks將已知數據進(jìn)行實(shí)體造型，包括外齒軸套、內齒圈及鼓形齒聯(lián)軸器裝配等工作。
4)工程圖輸出模塊。在對SolidWorks進(jìn)行符合國標的工程圖二次開(kāi)發(fā)后，山于SolidWorks數據的關(guān)聯(lián)性，可自動(dòng)生成工程圖。
2 關(guān)鍵技術(shù)
2.1 數據庫的建立與鏈接
為實(shí)現鼓形齒聯(lián)軸器的參數化設計，首先需要對其對應的眾多參數進(jìn)行梳理，并與數據庫中的表單一一對應起來(lái);然后匯集各表單并有機組合成專(zhuān)用數據庫進(jìn)行管理和存儲;最后將數據信息存入Microsoft Access數據庫中，鑒于其在數據鏈接和圖形界面方面的優(yōu)異表現，設計人員可以進(jìn)行數據的檢索、分析以及再次拓展開(kāi)發(fā)。
2.2 SolidWorks的二次開(kāi)發(fā)
2.2.1 創(chuàng )建符合國標的工程圖模板
利用SolidWorks出工程圖，山于軟件本身沒(méi)有自帶符合國標的工程圖模板，給我們出工程圖帶來(lái)了不少的麻煩，為了減少設計人員的工作量和工作時(shí)間，有效地提高工作效率，對工程圖模板進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。通過(guò)修改“零件.paldol"文件”、“裝配體.asmdol"文件”、“工程圖.drwdol"文件”來(lái)對字體、標題欄、明細表等進(jìn)行國標化處理。
2.2.2 SolidWorks二次開(kāi)發(fā)工具
SolidWorks除具有造型功能強大、運行性能優(yōu)良、操作簡(jiǎn)便易用之外，完整、免費的開(kāi)發(fā)工具APB提供是本文選擇其作為二次開(kāi)發(fā)平臺的主要原因�；谠揂PI工具，用戶(hù)可以采用其系統自帶VBA或者其他VB,C++及其它任何支持(>LE的編程語(yǔ)言進(jìn)行靈活的模塊創(chuàng )建和專(zhuān)用功能開(kāi)發(fā)。
SolidWorks API對象模型的訪(fǎng)問(wèn)結構，可以看出S1dWorks對象高居頂層，其余對象均需直接或I}}接從S1dWorks對象獲取信息;ParLDoc,AssemblyDoc,DrawingDoc分別對應SolidWorks中的零件、裝配體與工程圖三種文件類(lèi)型并且各自包含有眾多級聯(lián)子對象。
在上述眾多支持COM編程的工具語(yǔ)言中，本文選擇VisualBasico VB語(yǔ)言具有規范簡(jiǎn)易、功能全面、應用便捷的特點(diǎn)，基于其在語(yǔ)句、函數及關(guān)鍵詞方面與WindowsGUI的關(guān)聯(lián)，開(kāi)發(fā)人員可以輕易通過(guò)關(guān)鍵詞以點(diǎn)成面地完成“所見(jiàn)即所得”式的程序代碼，且這種代碼易讀性強，方便交流及再次開(kāi)發(fā)。
由于在工程設計人員日常具體的三維模型創(chuàng )建和裝配中，經(jīng)常會(huì )遇到一些形狀規格相似、具體尺寸不同的部件或總成，這種多次重復的“一致操作”導致設計工作效率大大降低。而將這一操作工程通過(guò)編程來(lái)解決時(shí)，宏命令的錄制功能可以實(shí)現重復自動(dòng)化。因此基于內部VB語(yǔ)法規則約束的源代碼和錄制宏的方法，就可以外在得到SolidWorks的“集成式”操作命令，大大提高工程設計效率。
3 結語(yǔ)
隨著(zhù)現代化工業(yè)不斷發(fā)展，對鼓形齒聯(lián)軸器設計技術(shù)提出了更高要求，應用先進(jìn)的設計分析技術(shù)和系統軟件對于減輕設計人員的工作強度、實(shí)現工程設計的自動(dòng)化有很大的作用。本文將三維設計技術(shù)應用于鼓形齒聯(lián)軸器設計，開(kāi)發(fā)了一套基本完整的基于SolidWorks的鼓形齒聯(lián)軸器設計軟件系統。
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