基于Pro/E二次开发的参数化设计技术研究与应用

作者:何艳利;郭津津 刊名:天津理工大学学报 上传者:孙颖

【摘要】Pro/E因为其强大的造型功能及优秀的二次开发体系,在机械行业及相关领域应用广泛.本文以直齿圆柱齿轮为例,深入分析了三维参数化设计的原理及基于Pro/Toolk it的Pro/E参数化二次开发的关键步骤及技术,详细阐述了基于Pro/Toolk it的Pro/E二次开发的机械零件参数化设计的实现过程.

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本文利用Pro/E的二次开发工具Pro/Toolkit并结合第三方编译环境VC++6.0,对Pro/E二次开发的关键技术及参数化设计进行研究.1参数化程序设计的基本原理参数化设计模型是以约束来表达产品模型的形状特征,以一组参数来控制设计结果,从而能通过变换一组参数值方便地创建一系列形状相似的零件[1].参数化设计技术以其强有力的尺寸驱动,修改图形功能,为初始产品设计、产品建模、修改系列产品设计提供了有效的手段,能够充分满足设计具有相同或相近几何拓扑结构的工程系列产品及相关工艺装备的需要.Toolkit是PTC专门提供的一个二次开发工具.在Toolkit中,PTC向用户提供了大型的C语言函数库,通过调用这些底层函数,用户能方便而又安全地访问Pro/E的数据库及内部应用程序,进行二次开发,扩展一些特定功能[2].利用Pro/Toolkit提供的开发接口,主要进行包括数据库接口模块、定制的用户界面模块和零件参数化模块等二次开发工作.Pro/Toolkit的零件参数化设计模块是采用三维模型与程序控制相结合的方式,根据零件或组件的设计要求,建立一组能控制三维模型形状和拓扑关系的设计参数,参数化程序通过对零件或组件的设计参数编程,来实现设计参数的检索、修改以及三维模型的再生.它是实现二次开发的关键模块.本文着重利用其参数化设计模块对直齿圆柱齿轮进行二次开发,来说明Pro/E的参数化二次开发设计.2基于Pro/Toolkit的直齿圆柱齿轮参数化设计的开发与应用直齿圆柱齿轮为机械产品中常用零件,同时常常按照设计要求,根据齿数及模数等设计参数进行参数化设计.开发的直齿圆柱齿轮参数化设计程序将实现以下操作:1)通过运行菜单栏菜单的应用程序,在Pro/E的“工具菜单”左侧添加齿轮参数化程序设计菜单;2)单击弹出的下拉菜单,再单击下拉菜单中的“直齿圆柱齿轮”按钮弹出参数输入对话框;3)由用户输人设计参数,Pro/E按照用户参数生成齿轮的三维模型.2.1基于Pro/Toolkit二次开发的关键步骤使用Pro/Toolkit开发应用程序包含以下步骤:编写源文件、创建Pro/Toolkit应用程序、编译连接以及应用程序在Pro/E中的注册和运行[3].1)编写源文件:源文件包括3种类型:菜单文件、窗口信息文件和C程序.2)创建Pro/Toolkit应用程序:创建Pro/Toolkit应用程序的主要工作在3个方面:一是编写下拉菜单的(.txt)文件和对话框的(.res)资源文件;二是按Pro/Toolkit应用程序及Pro/E环境运行的要求设计接口与应用程序运行结束时的终止程序;三是根据功能需求设计Pro/Toolkit应用程序主体部分.3)编译连接:编辑完源代码后要用VisualC++6.0进行编译,首先要设置好编译环境.一是设置好包含头文件的路径.二是设置好连接所需库文件的路径.4)Pro/Toolkit应用程序的注册:编译连接成功生成可执行程序后,要把Pro/Toolkit应用程序集成到Pro/E系统中,必须进行应用程序的注册才能运行.所以需要编好一个(*.dat)的注册文件,注册文件编好后,就可以利用它进行Pro/Toolkit应用程序的注册.5)注册成功后选择“启动”按钮运行程序.2.2基于Pro/Toolkit二次开发的关键技术1)创建参数化的齿轮三维模型:首先,在Pro/E零件模式下以交互方式建立直齿圆柱齿轮的三维模型作为参数化设计的驱动模型.在建模过程中需要进行以下操作.(1)设置齿轮的设计参数.齿轮的主要设计参数包括驱动参数:模数、齿数、压力角、齿宽等以及其它

参考文献

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