1 前言

    當前紡織行業正在進行結構調整，轉變發展方式。傳統紡織機械產品要走“縱向提高、橫向延伸、拓寬領域、不斷創新”之路，拓展新的發展空間、新的應用領域。目前紡織行業要實現真正的技術過關、實現自主化生產、實現制造精細精良、提高自動控制水平的可靠性，任務仍然十分艱巨。而織機基礎件是社會配套急需的產品，有待開發，有待改進。

    針對以往織機設計實踐中經常陷入重復繪圖所導致的低工作效率及傳統2D圖庫的缺陷， 采用VB語言開發了一種基于SolidWorks軟件的織機基礎件3D圖庫。通過應用織機模塊化設計思想，設計人員可以從模塊庫(基礎件庫)中挑選所需要的零部件，在SolidWorks中自動完成零部件建模，再進行組合配置，并進一步根據實際需求進行快速設計。與傳統的自下而上設計工作實踐對比表明，該基礎件庫通過充分集成已有織機設計資源、自動調用SolidWorks這一高效的三維設計軟件并在人機交互平臺上進行局部修改回代，可以較大的避免重復繪圖的不利之處，減輕設計工程師的工作量，提高設計效率。同時該基礎件庫是一個開放的系統，可以方便地進行擴充，添加進相關信息、高效的推理機制與后續分析仿真功能，實現資源的更有效整合與利用。

    3D圖庫開發原理圖如圖1所示。其基本工作流程為：基于OLE技術的SolidWorks API將SolidWorks的各種功能封裝在SolidWorks對象之中供編程調用，開發者使用VB語言通過調用SolidWorks的對象體系結構，操縱對象的屬性和調用對象的方法建立自主的應用程序，實現二次開發。

圖1 系統軟件開發原理圖

2 織機零部件定義與分類

    織機是指用以織造技術，即用經緯多組平行紗線互相交織和混合法形成織物的機器。隨著近期科技快速發展與人們物質精神消費需求的增長，對織品相關產業的需求也在急劇增加，自然對于織造行業的效率有了更高的要求。織機，尤其是無梭織機，作為織造行業的關鍵裝備，也得到了迅速發展。

    織機分為有梭織機、無梭織機。有梭織機、無梭織機及其內部各類別之間最大的區別在于引緯裝置及工作原理的不同，其他裝置與機構之間具有很大的通用性，可以形成模塊化。而傳統織機產品的研發過程中，設計人員往往陷入重復繪圖的不利狀況之中，耗費了寶貴的研發時間，限制了創新思維的充分發揮，制約了織機設計效率的提高。

    織機零部件作為織機的重要組成部分，對于織機的正常高效運作具有極其重要的作用。參照國標與相關行業標準與規則，織機零部件從結構上可大致分為：織機機架，傳動裝置，經紗和織物控制裝置，開口機構，引緯機構，布邊裝置，打緯機構，織造停機裝置等大類。

    從功能上來分，織機專用基礎件可分為通用件、專用件及標準件三大類，其中通用件是指各型號織機通用的零部件，專用件主要是指各型號織機引緯裝置零部件，標準件是指各種符合國家標準及行業標準的零部件。在實際設計過程中，標準件可以直接調用，通用件稍加修改便可實現設計目標。
   
    在對織機零部件拓撲關系結構分解的基礎上，參閱了許多文獻、資料[1-4]，尤其是參閱相關國家標準進行零部件拓撲結構細分[5-7]，發掘織機零部件的相似性，對其進行模塊化處置，提高織機設計制造中資源的重用性。

    為提高系統實用性，對其分類也引入了相關行業標準、企業標準信息。對于行業標準或企業標準不健全的零部件，通過調研，歸納總結不同廠家不同型號的零部件，提取其共性，初步建立了其分類分解圖構思圖如圖2所示。

圖2  織機零部件分類分解構思圖

3 設計與實現

    3.1 概述

    3D圖庫的設計與實現，首先是織機關鍵零部件數據庫的設計，接下來便是具體零部件的參數化模型庫的建立。
   
    織機關鍵零部件數據庫的實現，主要是織機關鍵零部件分類信息的確定。本課題依據上述思想與理論，考慮到我國現行織機零部件的分類標準與實際情況，在對各種典型無梭織機進行系統化研究與分析、分門別類對織機關鍵零部件進行歸納整理、提取各類別關鍵零部件通用特征的基礎上，采用多級編碼制對相應織機零部件進行編碼，建立的相關數據庫如圖3所示，數據庫選用當前非常流行的Microsoft公司的Access 2003數據庫系統。在此基礎上，考慮到系統的開放性，使用VB 6.0語言開發了織機零部件信息處理窗體(如圖4所示)進行織機分類信息的查詢與維護等工作。

圖3 織機關鍵零部件數據庫示意圖

圖4 織機零部件信息處理窗體

    零部件的參數化模型庫的建立部分，采用的是以參數化設計軟件SolidWorks為開發平臺，運用編程語言VB進行二次開發，開發出集成的織機關鍵零部件庫，并通過編程實現與SolidWorks開發平臺的鏈接與交互，實現調用SolidWorks進行快速設計的目的。