本文研究了借用SolidWorks二次開發(fā)實現(xiàn)精沖模設計系統(tǒng)建立的相關內(nèi)容。

　　1 引言

　　精密沖裁是一種先進的精密成形加工技術。它以金屬板材為原料，通過精沖模具，在專用l力機上采用較少或無切削的塑性加工方法，使板料在三向壓應力作用下，沿著所需的輪廓進行純剪切和擠壓分離，一次成形即可得到斷面光潔、垂直、沖切面平整度好、尺寸精度高、剪切而粗糙度低的板類沖裁零件川。由于精沖模具結構復雜，設計工作量繁重，因此，針對精沖模具而開發(fā)的軟件將起到十分重要的作用。

　　本文基于SolidWorks。對精沖模零件進行三維建模，應用程序語言Visual Basic 6.0實現(xiàn)參數(shù)化設計，并在此基礎上實現(xiàn)了零件的自動建模、模具的自動裝配及工程圖的自動生成，有效地提高了模具的設計效率。

　　2 SolidWorks二次開發(fā)原理概述

　　2.1 SolidWorks二次開發(fā)接口API

　　SolidWorks API (Application Programming Interface，應用程序接n)是SolidWorks的OLE ( ObjectLinking and Embedding，對象鏈接或嵌人)編程接口，提供了大量功能完整的開發(fā)工具。SolidWorks，支持ActiveX Automation技術，用戶可以通過調(diào)用VB.VBA.VC提供的函數(shù)開發(fā)、建立適合用戶需要的模塊，并在此基礎上實現(xiàn)零件及模具的參數(shù)化馭動。SolidWorks基于OLE可開發(fā)生成exe形式的程序，基于COM的可以生成**.dll格式的文件，作為插件使用岡。由于VB易學易用，滿足基本設計要求，因此.本文采用VB做為開發(fā)語言。

　　2.2 VB環(huán)境下程序的編寫

　　SolidWorks二次開發(fā)中最重要的是程序的編寫。由于SolidWorks API函數(shù)繁多，函數(shù)功能較大，因此，一個簡單實用的方法是先錄制用戶執(zhí)行的操作即錄制宏.獲得宏操作代碼，將其復制到VB環(huán)境下程序所需部分，然后編輯修改以達到程序要求。

　　2.3 參數(shù)化設計的實現(xiàn)

　　在模具設計中參數(shù)分為兩類:一類是在同一系列型號的各個模具中始終保持不變的參數(shù)，如導柱的直徑、上模座的厚度等，此類參數(shù)占多數(shù);另一類是具體到某一個模具設計中，根據(jù)零件的尺寸要求而確定的參數(shù)，如頂桿的個數(shù)、推板的形狀等，此類參數(shù)占少數(shù)。

　　對于第一類參數(shù)，運用Access建立數(shù)據(jù)庫，其中包括各系列精沖模中各零件所需要的參數(shù)，在程序運行時，利用數(shù)據(jù)控件的訪問技術與特定的數(shù)據(jù)表相連，可以輕松的實現(xiàn)參數(shù)化設計對于第二類參數(shù)，從程序界面直接輸人參數(shù)，引用到程序中，直接實現(xiàn)參數(shù)化設計。

　　3 精沖模開發(fā)實例

　　3.1 總體設計思想及程序界面設計

　　在模具的設計過程中，最容易出錯的地方是零件在尺寸、布局等方面的各種關聯(lián)性。例如，在精沖模中，鎖模銷的布局就要考慮到對原料的干涉問題。因此，在應用程序的開發(fā)中，必須考慮設計者的設計習慣，讓設計者能夠根據(jù)實際情況更好地實時控制整個精沖模的造型設計過程和進度。

　　基于此，本設計采用了基于OLE技術開發(fā)生成的.exe形式的獨立程序。在程序中采用了多界面的輸人形式，在每個界面上均采用對話框、命令按鍵等形式來完成人機交互。使設計者能夠從整體到局部的把握精沖模的設計，依次輸入零件參數(shù)。同時，對全部零件的參數(shù)進行優(yōu)化組合，使從程序界面輸人的參數(shù)個數(shù)達到最少。既照顧到了零件之間的關聯(lián)性，又不至于使設計者顧此失彼，疲于糾正各種關聯(lián)性錯誤。另外，在程序內(nèi)部，通過邏輯編程發(fā)現(xiàn)并提醒設計者參數(shù)形式是否正確及參數(shù)間是否相互沖突，有效避免了因設計者主觀因素造成的失誤。程序界面之一如圖1所示。

程序界面

　　3.2 零件的自動建模

　　在零件的建模過程中，針對要建立的實休，先分析其結構，使所建立的特征盡可能簡單，參數(shù)尺寸盡可能少。利用SolidWorks。建立模型，并利用宏錄制其建模過程，建立宏文件。然后復制宏代碼到VB中并對其進行再編譯，刪除無用語句，用變量代替代碼中的具體數(shù)值。

　　程序運行時，首先鏈接Access和程序界面的文本框，為變量賦值。然后在內(nèi)部自動執(zhí)行編譯好的程序，無需人工干預，即可實現(xiàn)模型的建立和更新。值得注意的是，模型中零件的空間放置情形應盡量與實際的情形相一致，以便于零件的裝配。以下模座為例，程序運行結果如圖2所示。

　　源程序主要代碼如下：

　　3.3 模具的自動裝配

　　運用程序實現(xiàn)模具的裝配時必須用程序協(xié)調(diào)兩個問題:一是指定插人的零件文件必須在調(diào)用函數(shù)之前就已經(jīng)在內(nèi)存中加載了，否則零件模型將無法添加;二是零件模型在添加到裝配空間后必須轉化為安全實體，否則在裝配空間內(nèi)將無法對零件及特征進行選擇，進而無法裝配。

　　模具裝配有三種方法:一是利用選擇和遍歷技術選中零件上帶有所需要特征的表面進行配合;二是利用零件的參考幾何體進行配合;三是利用坐標直接選中所需要的零件表面進行配合。三種方法各有利弊，例如，第一種方法是最可靠的，但也是程序最復雜的。實際編程中應根據(jù)情況的不同進行選擇。程序運行結果如圖3所示。

　　3.4 工程圖的自動生成

　　SolidWorks將工程圖分為三個層面:工程圖紙、圖紙格式、工程視圖。設計程序時，設計者應預先根據(jù)圖紙要求建立圖紙模板，選擇好圖紙幅面，繪制好圖紙格式，然后保存在SolidWorks目錄下的某一文件夾中。繪制工程圖時，首先用程序引用模板，設置文件屬性，然后把零件或裝配體引用到工程圖中，生成工程視圖，派生所需視角的視圖并進行定位，最后添加適當?shù)臉俗⒑妥⑨尩取?/p>

　　4 結束語

　　本軟件系統(tǒng)是以Visual Basic 6.0為基本開發(fā)語言，以SolidWorks，為基本設計平臺開發(fā)的。運行時，只需進行簡單的人機交互，即可實現(xiàn)模具零件的自動建模、模具的自動裝配及工程圖的自動出圖，實現(xiàn)了精沖模的參數(shù)化設計。從而使設計人員從繁重的重復性繪圖工作中解放出來，集中精力進行設計工作，極大地提高了模具的設計效率。

　　本文用于程序設計的基本原理、總體思路和開發(fā)過程，對SolidWorks，的二次開發(fā)工作，具有一定的參考價值。