SolidWorks液壓系統(tǒng)開發(fā)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(tǒng)開發(fā)工具

2.4.1系統(tǒng)開發(fā)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(fā)工具。二次開發(fā)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(fā)放EXE形式的程序;另一種開發(fā)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(fā)工具較多,開發(fā)者可以根據自身的條件、工具的特點,選擇一種合適的開發(fā)工具。Visual Basic是Microsoft公司于1991年推出的Windows應用程序開發(fā)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(tǒng)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(chuàng)了可視化編程的先河。在它的帶動下,許多優(yōu)秀的可視化開發(fā)工具相繼問世。這些開發(fā)工具各有千秋,但它們都或多或少地從Visual Basic中汲取了營養(yǎng)。

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(fā)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(chuàng)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(fā)展歷史上應用得最為廣泛的語言。Microsoft公司創(chuàng)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(fā)展而來的,是運行在Windows環(huán)境下的一個可視化編程語言,提供了開發(fā)Windows應用程序的編程環(huán)境。Visual Basic語言規(guī)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(zhí)行一定的功能),利用Visual Basic還可以開發(fā)出動態(tài)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(fā)個人或小組使用的小工具,到大型企業(yè)應用系統(tǒng),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(fā)軟件,開發(fā)周期短,代碼效率高。

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

2.4.2 Visual Basic開發(fā)SolidWorks的基本原理

SolidWorks支持ActiveX Automation技術,VB環(huán)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(fā)展,ActiveX Automation被開發(fā)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(tǒng)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(zhí)行。在這里將SolidWorks理解為一個服務程序,把二次開發(fā)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(fā)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(fā)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(huán)境進行訪問處理提供了接口。通過此對象可以對SolidWorks工作環(huán)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(tǒng)。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(fā),本設計采用的開發(fā)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(guī)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(tǒng)優(yōu)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(fā)周期,設計參數可來自于其他系統(tǒng)。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(yōu)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(fā)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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