利用 Solid Works 的鼓形齒聯軸器設計軟體開發論文

利用 Solid Works 的鼓形齒聯軸器設計軟體開發論文

　　引言

　　鼓形齒聯軸器是一種效能優良的可移動式剛性聯軸器，是機械傳動的重要部件，它能夠補償兩軸間徑向、軸向、角度及其綜合位移，傳遞轉矩範圍廣，許用轉速也較高，在冶金、採礦、化工、起重、運輸等各種機械裝置應用廣泛。目前，國內大都採用二維軟體進行設計，為提高效率和避免重複工作，本課題以Visual Basic程式設計為基礎，SolidWorks為工具開發了一套聯軸器設計軟體，實現了鼓形齒引數化設計，在企業中得到很好的應用。

　　1 系統總結構

　　系統採用模組化結構，山資料庫模組、設計選型模組、零件三維造型模組、工程圖輸出模組組成。其中設計選型模組山原始引數輸入、主要引數計算與校核、部件選型等子模組組成，工程圖模組山零件工程圖、裝配工程圖模組組成。各模組功能如下:

　　1)資料庫模組。收集來自鼓形齒聯軸器設計計算的各種引數並將資料儲存在Access資料庫中。鼓形齒聯軸器設計計算是否準確，軟體系統的執行基礎在於資料庫的可靠性。因此資料庫中資料的完整度、準確度直接關係到整個系統的成敗。本課題採用的`資料庫錄入了太原重型機械研究所制定的《聯軸器標準合訂本》，其中包括CL型齒輪聯軸器、CLZ型齒輪聯軸器、CLD型齒輪聯軸器及帶制動輪齒輪聯軸器等，根據公稱轉矩、使用轉速可以有不同的軸孔型別、軸孔尺寸供設計者選用，以及山此決定的聯軸器細節結構尺寸，大大縮短了設計過程。

　　2)設計選型模組。將原始引數輸入到設計選型模組中進行輪齒引數計算校核。根據設計計算結果，在資料庫中進行選型，並返回選型結果，再次進行相關校核後確認結果或重新返回選擇。

　　3)零件三維造型模組。在對SolidWorks進行二次開發，經過前面兒個模組的工作，載入資料庫中的資料及尺寸引數後，Visual Basic就會驅動SolidWorks將已知資料進行實體造型，包括外齒軸套、內齒圈及鼓形齒聯軸器裝配等工作。

　　4)工程圖輸出模組。在對SolidWorks進行符合國標的工程圖二次開發後，山於SolidWorks資料的關聯性，可自動生成工程圖。

　　2 關鍵技術

　　2.1 資料庫的建立與連結

　　為實現鼓形齒聯軸器的引數化設計，首先需要對其對應的眾多引數進行梳理，並與資料庫中的表單一一對應起來;然後彙集各表單並有機組合成專用資料庫進行管理和儲存;最後將資料資訊存入Microsoft Access資料庫中，鑑於其在資料鏈接和圖形介面方面的優異表現，設計人員可以進行資料的檢索、分析以及再次拓展開發。

　　2.2 SolidWorks的二次開發

　　2.2.1 建立符合國標的工程圖模板

　　利用SolidWorks出工程圖，山於軟體本身沒有自帶符合國標的工程圖模板，給我們出工程圖帶來了不少的麻煩，為了減少設計人員的工作量和工作時間，有效地提高工作效率，對工程圖模板進行二次開發。透過修改“零件.paldol"檔案”、“裝配體.asmdol"檔案”、“工程圖.drwdol"檔案”來對字型、標題欄、明細表等進行國標化處理。

　　2.2.2 SolidWorks二次開發工具

　　SolidWorks除具有造型功能強大、執行效能優良、操作簡便易用之外，完整、免費的開發工具APB提供是本文選擇其作為二次開發平臺的主要原因。基於該API工具，使用者可以採用其系統自帶VBA或者其他VB,C++及其它任何支援(>LE的程式語言進行靈活的模組建立和專用功能開發。

　　SolidWorks API物件模型的訪問結構，可以看出S1dWorks物件高居頂層，其餘物件均需直接或I}}接從S1dWorks物件獲取資訊;ParLDoc,AssemblyDoc,DrawingDoc分別對應SolidWorks中的零件、裝配體與工程圖三種檔案型別並且各自包含有眾多級聯子物件。

　　在上述眾多支援COM程式設計的工具語言中，本文選擇VisualBasico VB語言具有規範簡易、功能全面、應用便捷的特點，基於其在語句、函式及關鍵詞方面與WindowsGUI的關聯，開發人員可以輕易透過關鍵詞以點成面地完成“所見即所得”式的程式程式碼，且這種程式碼易讀性強，方便交流及再次開發。

　　由於在工程設計人員日常具體的三維模型建立和裝配中，經常會遇到一些形狀規格相似、具體尺寸不同的部件或總成，這種多次重複的“一致操作”導致設計工作效率大大降低。而將這一操作工程透過程式設計來解決時，宏命令的錄製功能可以實現重複自動化。因此基於內部VB語法規則約束的原始碼和錄製宏的方法，就可以外在得到SolidWorks的“整合式”操作命令，大大提高工程設計效率。

　　3 結語

　　隨著現代化工業不斷髮展，對鼓形齒聯軸器設計技術提出了更高要求，應用先進的設計分析技術和系統軟體對於減輕設計人員的工作強度、實現工程設計的自動化有很大的作用。本文將三維設計技術應用於鼓形齒聯軸器設計，開發了一套基本完整的基於SolidWorks的鼓形齒聯軸器設計軟體系統。