solidworks二次开发(7)

 

4. 3 标准件的选择与生成模块 

标准件的选择与生成模块，相当于一个接口模块，是整个系统的中枢神经。在本次设计可以理解为用户界面之下的程序代码部分，其主要功能是有效的完成用户界面模块、数据驱动模块和SolidWorks之间的连接，将用户提供的信息通过数据库驱动模块在Access数据库中进行正确查询，提取有用的数据，并将这些数据传输到SolidWorks中完成参数化标准件的生成。

对于一个设计对象，参数十分复杂，而且数量庞大。而独立变化的参数一般只有几个，称之为主参数或者主约束，其他可以由图形结构特征确定或者与主参数有确定关系的参数称为次约束。参数化设计的核心是一种驱动机制即参数驱动机制。当把参数化模型确定下来以

后，为了实现界面关键参数（主参数）对参数化模型的控制，必须建立界面参数和参数化模型中的底层参数（次约束）之间逻辑上或者数值上的关系，称之为参数驱动机制。通过参数驱动机制，可以对图形的几何数据进行参数化修改。参数化设计主要有程序驱动法和尺寸驱动法两种，程序驱动法是将设计过程的所有关系式融入应用程序中，然后在程序的控制下，顺序执行这些设计表达式，通过与用户的交互完成设计工作，这一方法的主要特点是：如果要修改图形；一般要重新运行一遍应用程序，当应用程序输入不同值，便生成不同的图形；尺寸驱动是指在保持零件结构不变的情况下，将另的尺寸标注视为变量，给予不同的尺寸值，便能获得一系列结构。外型相同而尺寸不同的相似零件，它允许用户在定义一个典型零件时，不必考虑零件中几何元素的准确位置，而只需保证其拓扑结构正确，同时进行必要的尺寸参数标注，通过尺寸参数值的变化来生成结构相同而参数不同的零件族，它在零部件的重新生成与修改方面显示出极大的方便性。因此，本系统采用尺寸驱动法，不用重复图形的生成过程，程序代码量少，便于获得系列化零件图形，如图4.7、4.8。
                                                                     

图4.7

每一种标准件按要求不同，有一组或多组尺寸系列， 但同一种标准件结构基本相同。据此，在标准件建库过程中，采用参数化方法。 

                                                               图4.8

其基本思想是：开发人员在SolidWorks环境中，任意选定一个比较方便绘图的零件型号尺寸，按照正确的设计关系（包括集合约束和尺寸约束）绘制标准件的模型，当需要生成某一规格的标准件时，可根据用户给定的相关约束变量参数值，对已定义好的标准件模型的相应约束关系进行修改与求解，使几何元素和特征的几何或拓扑信息发生改变，并引起相关图形元素及关系的联动，生成所需要的零件。标准件模板零件文件的建立将在后面谈到。

4. 4 受力分析模块

受力分析模块不是标准件库所必须的，为标准件库开发受力分析模块是从实际出发。考虑的用户在选取标准件时，并不一定是就有了零件的尺寸参数，而可能用户仅知道螺纹连接件的受力情况及大小。此时，用户不能马上使用标准件库系统进行造型，而先有对零件进行分析计算，得出尺寸数据。然后再造型。而受力分析与计算同样是重复的工作，不利于提高设计工作的效率。为此，以附件的形式为标准件库开发受力分析与校核模块。

 

图4.9   选择螺栓受力类型，同样适合于螺柱与螺钉等
 

                   图4.10   选择受预紧力和工作载荷的螺栓

受预紧力和工作载荷的螺栓的受力情况复杂，将运行受力分析系统的各个计算部分。

选择受预紧力和工作载荷的螺栓，可以选择螺栓的残余预紧力和相对刚度

 

 图4.11  受力分析计算模块

图4.12  输入工作载荷并计算后， 分别选择材料，强度级别，安全系数

图4.13  没有计算Fa,将不允许计算公称直径d

计算里了公称直径后，就可以选择螺栓类型，以后就挂接到标准件库上了。

 

                    图4.14  选择螺栓类型

受力分析模块的工作原理

Private Sub cboCL_Click()

   strMaterial = cboCL.Text

   cboQD.Clear

    Dim txtSQL As String

    Dim MsgTxt As String

    Dim rst As ADODB.Recordset

    根据选择的材料列出强度级别

   txtSQL = "select 强度级别 from 螺栓材料 where 螺栓材料 = '" & strMaterial & "'"

    Set rst = ExecuteSQL(txtSQL, MsgTxt)

        cboQD.Text = rst("强度级别").Value

    Do Until rst.BOF Or rst.EOF

         cboQD.AddItem rst("强度级别").Value

         rst.MoveNext

    Loop

rst.Close

小径 d1的计算公式

                                             （式-1）   

            S   = 1 或 1.3 由受力情况而定

            Fa    总拉力。

            PI  = 3.1415926……

            cgm = Sb / Sp

            Sp = Val(cboSp.Text)

            Sb = Val(rst("屈服极限").Value)

螺栓总拉力 Fa = Fe + Fr

或者是                              （式-2）   

Fe  '工作载荷

Femin  '最小工作载荷

Fo  '预紧力

Fr  '残余预紧力

Fa  '总拉力

工作拉力和残余预紧力一起作用在螺栓上，所以螺栓总拉力为工作载荷与残余预紧力之和。考虑的相对刚度，总拉力可以表达为预紧力加上部分工作载荷。针对四种受力情况，分别选择，输入工作载荷，按情况选择预紧力和残余预紧力选择材料，强度级别，安全系数就可以计算出需要的零件的尺寸数据，然后就可以从受力分析与校核模块转到标准件模块。