第三章 系统的总体设计
3.1 标准件库系统规划
3.1.1 设计思想与开发目标
随着现代化生产不断发展，机械设计中标准件的数量日益增多，这主要的因为采用标准件，给产品的设计、制造、装配带来了很大的方便。在使用CAD进行设计的过程中，如果设计人员可以从标准件库中获得满足设计要求的标准件，则会大大减少重复劳动，提高设计效率，缩短新产品的研制周期。
但是，由于三维CAD系统在我国的研究起步较晚，三维标准件库的研究和开发工作相对国外也有差距，大多数商品化CAD系统并未提供标准件库，包括著名的外国产品如UG，SolidEdge等。有少数商品化系统提供了标准件库，打算其数据格式是开发商自己定义的专用格式，不能满足集成的需要。
综上所述，在SolidWorks中有必要添加这样一个三维标准件库：①它具有常用的标准件、通用件；②具有建库、扩展标准件的能力；③标准件库的代码少而精干，采用的技术应便于实现与其他系统的继承；④具有良好的人机交互界面，易学易用。专门应用领域的用户可用它扩充自己所需要的标准件和通用件，既可减少开发费用，又可提高开发效率和质量。
标准件的系列化，通用化和标准化程度高，对具体的某一类标准件来说，它们的结构都是固定不变的，所不同只是产品的结构尺寸。为此可以设想，我们用有关标准件的所有信息包括几何特征信息和其他信息建立一个标准件数据库，当需要用到标准件时，由CAD系统自动查询图形数据库或由相应的软件计算出绘图所需要的全部数据，并自动完成标准件的实体建模。即标准件库的设计基于这样一个前提：查询与绘制工作为后台服务，对用户透明，其目的是让用户进行最简单的操作即可得到由系统生成的标准件，并可查询到与标准件有关的信息。
3.1.2 标准件库的总体结构
SolidWorks环境下标准件库的系统结构，其中有系统主体和用户界面、SolidWorks菜单标准件GB数据库、标准件模板零件文件库三个部分。其核心部分为系统主体和用户界面，下面分析各个部分的功能。
1、 系统主体和用户界面：用户与标准件库进行交互的窗口，可以从中输入所需要的标准件的主参数，进行实体建模或查询；
2、 SolidWorks菜单：通过SolidWorks菜单直接调用标准件库模块，使之和SolidWorks
融为一体，更加方便操作；
3、标准件GB数据库：为标准件的生成提供具体的尺寸信息；
4、标准件模板零件文件库：为标准件的生成提供模板文件，文件中完整定义了标准件的几何约束。
标准件模板零件文件配合标准件GB数据就可以生成用户需要的特定类型和尺寸的标准零件。
3.2 系统功能分解
3.2.1 系统主体
数据查询与计算模块
该部分是系统的数据处理核心。用户作出了适当的操作后，智能判断操作的顺序和要求。用户选择了特定的零件与参数后，系统首先运行该模块，利用ADO技术与数据库交互，查询到满足用户要求的特定数据记录，然后根据情况，完成计算任务，生产造型必须的最终数据。用户的操作或是选择有时候也最终数据的一部分。
在造型前，用户还有一次机会对数据进行必要的修改，但是不建议进行该项操作。
实体造型模块
数据处理成功完成后，接着就应该运行该模块了。在这里首先是创建SolidWorks的对象变量，加载几个SolidWorks的库文件，利用OLE技术，让VB与SolidWorks取得联系。让SolidWorks打开模板文件，修改模板零件尺寸为用户选择或是最终修改后的尺寸值。SolidWorks重新建模，并生产新的文件后保存
这就是最终零件文件
受力分析校核模块
该部分是系统功能的扩展，在这里首先要求选择受力的情况，接要求输入选定受力情况下的工作载荷或是力的大小，然后选择材料，强度级别，安全系数等，最后该模块就可以计算出螺栓或是螺柱或是螺钉的小径，并完成校核。根据小径查询数据库确定公称直径d完成了受力分析和校核计算后，系统将引导至数据查询与计算模块。
3.2.2 数据库
GB数据库
是系统数据存储和管理中心，GB标准体现为数据表格，为了简约表达数据间的复杂关系，其表格往往都不是简单的二维表格。而现在流行的关系性数据库管理系统都是以简单的二维数据表基础。将GB数据成功导入数据库，并体现数据间的关系，是本次设计成功的关键，也是研究重点
未来扩展的GB库
在现行系统中其实并不存在该库，这是对数据库中的现有数据组织上的要求。优秀的数据组织方式和存储结构，可以降低程序代码的难度，优化程序的结构。同时使将来数据的扩充或是修改成为可能。
