基于CAXA电子图板的油缸产品CAD参数化设计

基于CAXA电子图板的油缸产品CAD参数化设计

介绍了油缸CAD参数化设计的方法，探讨了如何在CAXA电子图板的基础上结合工作实际情况进行二次开发，开发出各种类型油缸从设计计算到绘图一体化的方法。
　　关键词：油缸；参数化；类型
　　我厂是安徽合力股份有限公司叉车油缸生产的基地，随着合力不断发展和壮大，我厂生产的油缸品种、规格越来越多，特别是系列化的油缸产品，结构形状大体相同，只是在杆径、筒径、长短等方面略有不同，这样使得设计人员设计绘图工作比较繁重，产品资源得不到共享，重复劳动也比较多，不利于促进产品设计的标准化、系列化、通用化，通过对油缸系列产品参数化设计使得整个设计规范化，同时也提高了工作效率，缩短新产品的设计周期，把设计人员从繁重的设计绘图工作中解脱出来。
1．设计思想
　　根据工程的基本参数来有效地设计出一般常用和特殊结构的油缸，并自动输出加工用零件图和装配图。为实现这一过程的一体化，利用我厂工程技术人员常用的CAXA电子图板进行二次开发，通过对油缸结构的分析，归纳总结以往油缸的设计经验和习惯，优选出相对合理的设计思路，对油缸中非标准零部件进行常用的几种典型结构的设计，尽量使其美观、经济、质量高并使其标准化、参数系列化。根据我厂的生产情况编制出叉车横置、起升、倾斜、属具和工程类等几种结构形式的标准油缸参数绘图程序，另外为满足特殊结构类型的油缸和变化多端的密封形式,采用建立油缸标准及非标准零部件的数据库和参数化图形库，并按一定规则组织数据库和图形库，使之一一对应,这样用户就可根据自己的设计要求,通过对话框输入必要参数,经编辑后设计出符合要求的图纸。通过VC++提供的资源编辑器和电子图板二次开发平台EBADS提供的API接口函数编制了共12个模块的处理程序，其自动化流程如图所示。

油缸参数化设计始终以智能化自动处理和人机交互方式的两条并行主线，建立了集设计计算、校验、数据处理直至绘图一体的总体设计集成环境，用户可根据自己的需要输入已知的参数来实现油缸的设计计算及绘图过程的集成化。
2．油缸设计类型
　　在实际设计油缸时，有三种设计类型：第一种是设计一个全新的油缸，此时油缸的结构不知道，需要通过选择不同的制造物来满足设计目标；第二种设计是在现有的产品基础上开发出特殊结构的新产品，此时，产品的一般结构已知，设计的关键是选择不同结构的零件并决定其参数；第三种设计是在现有产品上的常规设计，在一系列已经全部或部分设计的方法中选择其中一种来满足设计要求，也可以说是现有产品基础上的个性设计。后两种是我们经常碰到的。对于第二种设计，我们利用油缸常用参数图形库，可根据需要把它们组合成不同结构的油缸，若需要变形（包括结构参数和结构形式）的特殊油缸，只需要改变参数数据或改变基本图形元素的组合，计算机自动进行修改设计。对于第三种设计，我们将油缸较复杂的零件分解为几个部分。用户可以分别选取其中的几个部分组合成不同结构形式的油缸。
3．数据处理技术
　　设计计算模块与绘图模块之间的数据交换是对话框的形式通过人工干预后进行的，设计计算的数据以某些特定的参数这记录，将计算所得数据以数据文件形式输出或直接与数据库管理系统进行交流。根据具体情况，可以在不同模块上使用不同的数据处理方法，如数据库方法和数据库文件方法。由于标准缸的数据量大，可用数据库方法管理数据，而在辅助模块中可采用数据文件方法，因为处理的数据量不大，这样可以使程序逻辑的代码相对减少。
4．界面技术
　　对话框可利用资源编辑器和ClassWizard进行可视化编辑，利用EBADS提供的简单的API函数进行加载、卸载和显示，这样使用户界面更友好，功能更强大。
5．对内存的管理
　　对于比较大型的应用程序，一般不做成一个工程，而把某些功能相近的模块放在一起。采用内存的动态申请与回收，运行一个功能模块，才调入内存，运行完毕及时从内存卸载，以保证当前程序逻辑的运行效率。同时，在设计每一模块时，尽可能地使用全局变量，以保证有足够的内存。
6结束语
　　由于该系统是在CAXA电子图板的基础上进行的二次开发，使熟悉CAXA电子图板的用户，很方便、快捷的通过修改参数或选取不同结构的因素来达到不同结构油缸设计的目的。如果将优化设计、专家系统引入变结构油缸CAD系统之中，将使整个设计系统更加完善。