SolidWorks表格驅動應用詳解_第1頁
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文檔簡介

1、SolidWorks表格驅動應用詳解SolidWorks的參數(shù)化功能有多種實現(xiàn)方式,本文詳細介紹了利用Excel表格驅動SolidWorks模型的方法:通過 Excel輸入?yún)?shù),利用Excel表格ActiveX控件、方便的數(shù)據(jù)計算能力,結合 SolidWorks方程式及宏功能,實現(xiàn)對 SolidWorks模型尺 寸修改及更新。參數(shù)化設計方法就是將模型中的定量信息變量化,使之成為任意調整的參數(shù)。對于變量化參數(shù)賦予不同數(shù)值,就可得到不 同大小和形狀的零件模型。用CAD方法開發(fā)產(chǎn)品時,產(chǎn)品設計模型的建立速度是決定整個產(chǎn)品開發(fā)效率的關鍵。如果該設計是從概念創(chuàng)意開始,則 產(chǎn)品開發(fā)初期,零件形狀和尺寸有一

2、定模糊性,要在裝配驗證、性能分析之后才能確定,這就希望零件模型具有易于修改的柔 性;如果該設計是改型設計,則快速重用現(xiàn)有的設計數(shù)據(jù),不啻為一種聰明的做法。無論哪種方式,如果能采用參數(shù)化設計,其 效率和準確性將會有極大的提高。在CAD中要實現(xiàn)參數(shù)化設計,參數(shù)化模型的建立是關鍵。參數(shù)化模型表示了零件圖形的幾何約束、尺寸約束和工程約束。 幾何約束是指幾何元素之間的拓撲約束關系,如平行、垂直、相切和對稱等;尺寸約束則是通過尺寸標注表示的約束,如距離尺寸、角度尺寸和半徑尺寸等;工程約束是指尺寸之間的約束關系,通過定義尺寸變量及它們之間在數(shù)值上和邏輯上的關系來表示。在參數(shù)化設計系統(tǒng)中,設計人員根據(jù)工程關系

3、和幾何關系來指定設計要求。要滿足這些設計要求,不僅需要考慮尺寸或工 程參數(shù)的初值,而且要在每次改變這些設計參數(shù)時維護這些基本關系。即將參數(shù)分為兩類:其一為各種尺寸值,稱為可變參數(shù);其二為幾何元素間的各種連續(xù)幾何信息,稱為不變參數(shù)。參數(shù)化設計的本質是在可變參數(shù)的作用下,系統(tǒng)能夠自動維護所有的 不變參數(shù)。因此,參數(shù)化模型中建立的各種約束關系,正是體現(xiàn)了設計人員的設計意圖。SolidWorks是典型的參數(shù)化設計軟件,參數(shù)化功能非常強大,并且實現(xiàn)方法多種多樣。筆者今天介紹一種通過Excel表格對模型參數(shù)進行驅動的方法,其特點是充分利用Excel表格強大的公式計算、直觀的參數(shù)輸入、方便的數(shù)據(jù)維護功能,來

4、實現(xiàn)產(chǎn)品的參數(shù)化、系列化設計。如圖1所示Excel表格,展示的是一個壓力容器的法蘭參數(shù)。表中直觀地將不同法蘭用不同顏色體現(xiàn),并對應相同顏色塊的參數(shù)。該參數(shù)采用下拉列表的方式,直接選取即可,最后只需要點擊右下角的更新法蘭參數(shù)”,SolidWorks中的模型便實時得到更新。當然,根據(jù)模型參數(shù)的需要,該表格還可以做得更加復雜,還是以該壓力容器為例,大家知道壓力容器的設計是有嚴格規(guī)范的,那么就可以將這些規(guī)范體現(xiàn)在表格中,利用Excel公式功能實現(xiàn)。如圖2,同樣只需要更改幾個關鍵參數(shù),點擊更新按鈕,SolidWorks中的相應模型參數(shù)便實時得到更新。mi-dVwAJh."0 . cam t:r

5、hixinovc;a Fir i'-m». ji k iiDf !*kh nr?下面筆者介紹一下這個功能的實現(xiàn)方法,在此筆者用一個最簡單的長方體模型作為例子進行介紹。1建立模型首先用SolidWorks建立如下模型:一個長方體,長寬高分別為100mm、40mm和50mm。如圖3O . narnctn MllU V Ur2編輯尺寸名稱這個過程需要強調的是,需要將尺寸名稱顯示出來??砂聪旅娣椒ú僮鳎汗催x注解中的顯示特征尺寸”,并將 查看尺寸名稱”按鈕激活,如圖4,結果如圖5。Al Whb and( 血E>!出bw i=»1fl fl Freni M<m: T

6、 up M*n#1 *眾亍科罷訃于kJgm-“X T £«:>*< (EW U* ITU*3. 定義尺寸之間的邏輯關系在此我們定義 高”是 寬”的1.5倍。注意,該步驟可選,因為可以將邏輯關系在Excel表格中定義,如圖6。4. 生成Excel文件本例中,驅動變量是 長” 寬”和高”均直接或間接由 長”得到。根據(jù)這個要求,該表格設計成由驅動列表、參數(shù)定義和 參數(shù)說明三部分組成,如圖7。3(恥IB忖 F 茂iFT Q?Mi咱I /g U-.|ni id'l-feM-iiC|= Hl 苕 令 mt.-r /gl* 電11M百4”.武爐V:M i¥h

7、W1A3-A,tk -1 £"密 J j -Wil ! 51 *理>£ >jk bh -mi ran * |_ >> . «._. i _'- i.- d-r; 嗟眾DC IJTP-Jl '* 4E”41 « 啊ta- = 3:利I垂IL TlLlM-rrxffl.極0 £2阪,1.斗十 一冊nXs-GOriien5. 利用名稱管理器定義參數(shù)區(qū)域選中 參數(shù)”工作表中的 長”下面的所有數(shù)值表格,然后點擊公式欄中的名稱管理器”,新建一個名稱為 長”,引用位置為剛才選中表格范圍的名稱內(nèi)容,如圖8。)

8、TmiTini iQnovct;L6. 引用參數(shù)區(qū)域這是為了將驅動尺寸與設定好的參數(shù)進行關聯(lián)調用,采用下拉框來實現(xiàn),如圖97. 設置尺寸參數(shù)之間的關系這一步可以充分利用Excel表格方便的公式計算功能,如圖108.定義ActiveX控件按鈕切換到 開發(fā)工具”選項卡(此前要確保在“ Exce選項-常用”中將開發(fā)工具選項卡激活),激活 設計模式”在該選項卡中,點擊插入-ActiveX控件-命令按鈕”繪制一個按鈕,并修改該按鈕的顯示名稱為更新尺寸”如果你喜歡,也可以將該按鈕的樣式顏色修改一下,效果如圖11。E-iK E 三Am -r馴I小*科Ydnovc3忻毀忙ew5oJk f Ata ¥

9、 I1 圮好.虻劉隼ArLu.W Ifft二-於d噲無巴卻”F113:d"3 31* -»lH JAJLF <9修改按鈕的代碼內(nèi)容雙擊該按鈕,在彈岀窗口的代碼中加入驅動SolidWorks尺寸參數(shù)的內(nèi)容。需要說明的是,該代碼形式固定,需要更改的只是箭頭所指的變量傳遞部分語句,其中,前面括號中是在SolidWorks中的模型尺寸名,后面括號中是 Excel表格中相應的單元格名稱。注意,代碼中數(shù)值單位是m,而本例模型中單位是 mm,因此在代碼中數(shù)值要除以1000。另外,按鈕名稱不要弄錯,2個參數(shù)長、一定要與控件名稱一致(注意不是顯示名稱)。需要指岀的是,長方體需要長、寬和

10、高三個參數(shù),而我們只定義了 高”這是因為,寬”的參數(shù)SolidWorks的方程式中定義了。如圖12。通用代碼內(nèi)容如下,其中,紅色部分可直接復制重用到其他例子中。Private Sub Comma ndButt on 1_Click()Dim swApp As ObjectDim Part As ObjectDim Gtol As ObjectDim longstatus As LongDim boolstatus As BooleanSet swApp = CreateObject( “ SldWorks.Applicatio n ”)Set Part = swApp.ActiveDoc,Va

11、lues for calcualtions are in metersPart.Parameter(長Sketch1 ”).SystemValue=Range( “A4”).Value/1000Part.Parameter(寬Extrude1”).SystemValue=Range( “B4”).Value/1000Part.EditRebuildEnd Sub10. 保存該文件為特定格式請注意,操作過程中必須保存為 Excel2003的格式(xls),或者Excel2007的xlsm(啟用宏的工作簿)格式。要想正確運行該按 鈕,還需要注意下面兩點:將 開發(fā)工具”選項卡中的 設計模式”關閉。將

12、該Excel文件啟用宏及激活 ActiveX控件功能 這些內(nèi)容是Excel文件的基本操作,在此不再贅述。11. 測試參數(shù)驅動是否正確執(zhí)行修改參數(shù),點擊 更新按鈕” SolidWorks中的模型會即時更新,注意 SolidWorks中模型要處于打開狀態(tài)。可以看到,只需 要修改 長”這一個參數(shù),便可以驅動SolidWorks中長方體的3個尺寸變換,如圖13所示。12. 將驅動文件嵌入到SolidWorks的活頁夾最后,可以將相關文檔嵌入到SolidWorks的活頁夾,具體方法是:右鍵點擊SolidWorks的活頁夾,選擇 添加附加件” 選中需要添加的文件即可(可采用鏈接或嵌入方式均可)叭 Unov

13、G;I.V至此,這種借助SolidWorks宏功能以及Excel控件等方法的表格驅動詳細介紹完了。在采用這種方法的時候,要想獲得更好的效果,一定要清楚要解決的問題的具體情況,并理解該方法針對參數(shù)設置關鍵地方。其關鍵點是:大量需要做的工作是提煉獨立變量,將其他變量通過某種關系表達岀來,而表達的方法具體有很多種,可以靈活處理。比如本例,全部變量有3個(長、寬和高),表格傳遞給SolidWorks模型的變量是2個(長和寬),而通過手工調整的獨立變量只有一個 (長)。那么一個獨立變量如 何實現(xiàn)三個變量聯(lián)動呢?本例中,將一個變量 寬”與 長”建立關聯(lián),在表格中通過關系 式體現(xiàn),將另一個變量 高”與 寬”關聯(lián), 在SolidWorks的方程式中體現(xiàn)。當然, 高”寬”與長的關系,可以都放在 SolidWorks的方程式中,這樣表格只需要傳遞長”這一個變量 也可以都體現(xiàn)在表格中,那么表格需要傳遞全部三個變量給SolidWorks。上述方法可直觀方便地維護數(shù)量繁多、關系復雜的產(chǎn)品參數(shù)

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