刘方宇

（深圳绿色云图科技有限公司，广东深圳，518106）



SolidWorks 二次开发在机械零件设计中的应用与研究

刘方宇

（深圳绿色云图科技有限公司，广东深圳，518106）

摘要：本文分析了机器零件的结构设计，并以SolidWorks在联轴器的结构设计中的应用为例，介绍SolidWorks软件系统在机器零件设计过程中的具体运用。

关键词：SolidWorks；二次开发；结构设计

1　解析SolidWorks的二次开发

1.1SolidWorks软件有二次开发的条件

SolidWorks系统是基于组件对象模型（COM）程序技术为基础的，不但完全支持对象的链接与嵌入对象（OLE）标准，而且实现了对象的链接与嵌入自动化功能。SolidWorks的应用程序技术是面向对象的链接技术和基于Windows基础的组件对象模型程序技术。下图是SolidWorks的对象层次结构：

图1　SolidWorks的对象层次结构

SolidWorks应用程序是完全面向对象的自上而下的树型网状结构体系，用户通过使用对象的属性、调用不同的方法来形成新的程序，从而实现二次开发。

1.2可用于SolidWorks二次开发的工具

可用于SolidWorks二次开发的工具多种多样，无论哪种编程语言，只要能够支持 COM 和 OLE ，都能够用于SolidWorks的二次开发。常用于SolidWorks二次开发的编程语言有

VB 、VBA 、C 、VC ++等。在实际开发过程中并不是随意使用某种编程语言，而是根据实际需要结合编程语言的特点，选择最适合的开发语言。

2　机械零件结构的工艺设计

2.1机械零件结构的工艺设计

机械零件结构的工艺性是指设计者所设计的机械零件在满足日常使用要求的前提下制造的可行性和制造的经济性。设计好零件结构的工艺，不仅能够使零件加工方便快捷，还能节约成本和实现环保。而针对机械零件结构的工艺设计主要是实现机械零件的各种结构工艺特征的信息整合，根据实际情况选择所需信息，并将对象实例化，提高效率，优化程序结构。

2.2关于零件结构工艺的信息设计

利用SolidWorks进行机械零件设计过程中涉及到的信息可分为几何信息和非几何信息。其中几何信息指的是工艺特征的标准性参数信息指数，包括标准参数名称以及标准参数值等信息，对于每个工艺特征都具有相对应的一个记录标准参数信息的数据库表。非几何信息主要是指工艺特征的相关类别信息，主要含有工艺特征的类别和类型等相关参数信息。

2.3机械零件的结构设计

通过编程产生程序类来实现机械零件的工艺设计，这种方式的效率高、适应变化的能力强。机械零件的结构设计主要包括零件制造方法、选材、挑选毛坯、加工制造和零件装配等。在设计过程中：选择的零件的制造方法不同，制造出来的零件不同。选材料和毛坯要充分考虑其性能，还需考虑材料的可降解性。加工制造主要考虑如何用最少的费用实现零件的加工。

3　机械零件的参数设计

3.1机械零件开发过程

不同的开发语言利用SolidWorks二次开发来设计零件结构的过程有所区别，下面以常用的VB为例进行具体分析。首先，需要根据对零件相关参数分析来建立机械零件的数据库，需要通过Access为每一种型号的零件建立相关联的数据库，如机械齿轮参数数据库、齿轮联轴器参数数据库等。还需将相关联的数据库做连接，便于后续操作。其次，建立数据库后，需要对零件结构进行分析，建立数据模型。第一步是根据零件结构和数据模型建立的实体，对零件结构进行分析，再利用SolidWorks 建立零件特征数据库，还需要建立宏文件。最后，利用VB建立应用程序，VB程序可以通过引用加载 SolidWorks 类型的数据库，还可以识别服务方使用的 SolidWorks 对象的类型和属性以及方法等。

3.2利用SolidWorks在齿轮联轴器的二次开发

3.2.1建立联轴器数据库

本文以CL6 型号齿式联轴器为例展开分析。在VB程序中引用机械零件数据库中的数据，这样就完全可以通过程序设计软件查询联轴器的国家相关机械标准等信息。同时可获取，选择联轴器所需要的参考联轴器转矩和转速等信息，将这些数据信息加载到联轴器设计软件的 PC 界面当中，就可供参考使用。

3.2.2建立零件装配文档

SolidWorks软件提供了所有对象的直接和间接应用程序接口，还能控制软件的操作过程，在VB中可以通过创建对象的方式得到SolidWorks设计的对象，利用该对象的活动文档的方法可以获得当前 SolidWorks 文件中的对象参数。

3.2.3创建零件模型

通过VB编程可以创建零件的模型，具体方式是：建立零件装配文档后，通过定义对象和数据的方法来调用应用程序接口函数，然后进行机械零件参数化建模代码的编写。

3.2.4实现自动装配

用SolidWorks 软件装配零件的过程中，可以通过变换来确定或移动零件的位置，比如变换装配体的距离和角度。这种方式使零件更标准化，也使得设计更简单。通过SolidWorks还可以诊断出未知故障，并且准确率高。下图是联轴器的实体效果图：

图2　联轴器的实体效果图

4　结论

本文探讨了SolidWorks 软件的二次开发在机械零件设计中的应用与研究，主要分析了二次开发的条件、机器零件结构的工艺设计和机械零件的参数设计。在实际应用中，将SolidWorks软件的二次开发用于机械零件设计，节约了成本，提高了效率，也使得零件更标准。SolidWorks的二次开发利用情况直接影响到零件制造的效率和零件的功能。随着科技的发展，SolidWorks软件的功能将越来越强大，也将更好地用于零件设计。

参考文献

[1]曾文忠.基于SolidWorks对机械零件结构的设计与应用[J].制造业自动化,2012-02-25.

[2]马咏梅，丁行武，李鑫.SolidWorks二次开发在机械零件设计中的应用与研究[J].机械传动,2010-01-15.

[3]闻邦椿.机械设计手册：第3卷.5版[M].北京：机械工业出版社，2010.1

olid Works secondary development in application and research in the design of mechanical parts

Liu Fangyu
(Shenzhen green cloud technology co., LTD.,518106,shenzhen city,guangdong province)

Abstract：SolidWorks secondary development plays an important role in the mechanical parts design, reasonable use SolidWorks secondary development technology can improve the performance of mechanical parts. This paper analyses the structure design of the machine parts,and with SolidWorks in coupling structure design as an example,the application of SolidWorks software system is introduced in this paper in the concrete application in the process of the machine parts design.

Keywords：SolidWorks;Secondary development;The structure design