SolidWorks参数化设计

本科毕业论文

液压支架液压缸参数化设计（1）

THE PARAMETERIZED DESIGN OF HYDRAULIC SUPPORT

HYDRAULIC CYLINDER（1）

学院（部）：机械工程学院 专业班级： 机设06-5班 学生姓名： 董 雪 松 指导教师： 梁超 讲师

2010年6月1日

安徽理工大学毕业论文

液压支架液压缸的参数化设计（1）

摘要

在制图软件中，参数化设计方法的研究已成为研究和开发的热点，参数化建模，参数化分析，逐渐成为一种趋势。而基于VBA的SolidWorks二次开发应用更为普遍，简单的开发环境让很多用户实现繁琐、机械的日常生活自动化，提高用户办公效率。本文在参阅了国内外大量对参数化设计的文献基础之上，以液压缸的参数化设计为例，进一步探讨了参数化的发展和过程。并根据参数化过程中出现的API函数进行阐述，让设计人员从繁琐的绘图工作中解脱出来，集中精力选择和优化设计参数，提高产品质量，缩短产品设计周期。

关键词：VBA，SolidWorks，参数化，液压缸

I

安徽理工大学毕业设计

THE PARAMETERIZED DESIGN OF HYDRAULIC

本科毕业论文

液压支架液压缸参数化设计（1）

THE PARAMETERIZED DESIGN OF HYDRAULIC SUPPORT

HYDRAULIC CYLINDER（1）

学院（部）：机械工程学院 专业班级： 机设06-5班 学生姓名： 董 雪 松 指导教师： 梁超 讲师

2010年6月1日

安徽理工大学毕业论文

液压支架液压缸的参数化设计（1）

摘要

在制图软件中，参数化设计方法的研究已成为研究和开发的热点，参数化建模，参数化分析，逐渐成为一种趋势。而基于VBA的SolidWorks二次开发应用更为普遍，简单的开发环境让很多用户实现繁琐、机械的日常生活自动化，提高用户办公效率。本文在参阅了国内外大量对参数化设计的文献基础之上，以液压缸的参数化设计为例，进一步探讨了参数化的发展和过程。并根据参数化过程中出现的API函数进行阐述，让设计人员从繁琐的绘图工作中解脱出来，集中精力选择和优化设计参数，提高产品质量，缩短产品设计周期。

关键词：VBA，SolidWorks，参数化，液压缸

I

安徽理工大学毕业设计

THE PARAMETERIZED DESIGN OF HYDRAULIC

基于solidworks机械设计和分析方法

本科毕业论文

液压支架液压缸参数化设计（1）

THE PARAMETERIZED DESIGN OF HYDRAULIC SUPPORT

HYDRAULIC CYLINDER（1）

学院（部）：机械工程学院

专业班级： 机设06-5班

学生姓名： 董 雪 松

指导教师： 梁超 讲师

2010年6月1日

基于solidworks机械设计和分析方法

安徽理工大学毕业论文

液压支架液压缸的参数化设计（1）

摘要

在制图软件中，参数化设计方法的研究已成为研究和开发的热点，参

数化建模，参数化分析，逐渐成为一种趋势。而基于VBA的SolidWorks二次开发应用更为普遍，简单的开发环境让很多用户实现繁琐、机械的日常生活自动化，提高用户办公效率。本文在参阅了国内外大量对参数化设计的文献基础之上，以液压缸的参数化设计为例，进一步探讨了参数化的发展和过程。并根据参数化过程中出现的API函数进行阐述，让设计人员从繁琐的绘图工作中解脱出来，集中精力选择和优化设计参数，提高产品质量，缩短产品设计周期。

关键词：VBA，SolidWorks，参数化，液压缸

基于solidworks机械设计和分析方法

安徽理工大学毕业设计

THE PARAMETERIZED

推导了直动从动件圆柱凸轮机构实际廓线的方程。基于Solidworks平台用VBA开发了圆柱凸轮辅助建模软件，根据廓线方程可自动实现圆柱凸轮的精确建模，并为下一步运动仿真和数控加工奠定良好的基础。 空间凸轮机构在自动机械中得到了广泛的应用。与平面凸轮机构相比，空间凸轮机构具有体积小、结构紧凑、刚性好、转动扭矩大等优点。直动从动件圆柱凸轮机构是一种典型的空间凸轮机构。当凸轮转速较低、精度要求不高时，可以把圆柱凸轮看成是由移动凸轮转化而来的，按基圆半径或外圆直径展开成平面矩形，作为平面直动凸轮进行近似计算。但是随着凸轮机构日益向高速方向发展，传统的圆柱凸轮机构的设计方法因误差较大，不得不进行修正，因为，这种展开法不能达到简化计算、提高精度的目的，不能满足企业的实际需要。考虑到圆柱凸轮属于空间凸轮，其理论廓面、实际廓面均为空间曲面，因此，如何构造这些曲面是一个关键问题，国内开展了一些相关研究。随着计算机辅助设计进一步发展，特别是基于特征和参数化技术的三维设计软件的出现，为空间曲面的构造提供了支撑平台。本文来用精确的数学模型建立圆柱凸轮的实际廓线方程，基于SolidWoks平台，通过二次开发的手段精确构造实际轮廓曲面，完成了圆柱凸轮的建模，通

1.新建文件夹 chilui2.设置参数 工具/参数 单击

3.草绘基准曲线 单击 先FRONT平面为草绘平面 绘制四条圆曲线,尺寸任意

4.设置关系 工具/关系 单击3中产生草绘曲线,出现符号尺寸 关系中输入关系式 确定后按再生按钮

5.创建渐开线 单击 选取[从方程]/[完成]选项 取默认坐标系,选取[笛卡尔]选项

选坐标系

打 开 点 保 存

所 得 曲 线

6.创建拉伸曲面 拉伸/选曲面/TRONT为草绘平面/

曲 面 高 度 任 意 给 定

创建参数化

7.延伸曲面 (1)选曲面的边,[编辑]/[延伸] (2)单击选项/切线

选此边

(3)建立d5=d0/2 (4)单击再生按钮

8.创建基准轴 单击 打开基准对话框,选TOP/RIGHT平面,创建A-1

按CTRAL

9.创建基准点 单击 选分度圆曲线和拉伸曲面，创建PNT0

按CTRAL

10.创建基准平面 单击平面 选A1和PNT0,创建DTM1平面

1.新建文件夹 chilui2.设置参数 工具/参数 单击

3.草绘基准曲线 单击 先FRONT平面为草绘平面 绘制四条圆曲线,尺寸任意

4.设置关系 工具/关系 单击3中产生草绘曲线,出现符号尺寸 关系中输入关系式 确定后按再生按钮

5.创建渐开线 单击 选取[从方程]/[完成]选项 取默认坐标系,选取[笛卡尔]选项

选坐标系

打 开 点 保 存

所 得 曲 线

6.创建拉伸曲面 拉伸/选曲面/TRONT为草绘平面/

曲 面 高 度 任 意 给 定

创建参数化

7.延伸曲面 (1)选曲面的边,[编辑]/[延伸] (2)单击选项/切线

选此边

(3)建立d5=d0/2 (4)单击再生按钮

8.创建基准轴 单击 打开基准对话框,选TOP/RIGHT平面,创建A-1

按CTRAL

9.创建基准点 单击 选分度圆曲线和拉伸曲面，创建PNT0

按CTRAL

10.创建基准平面 单击平面 选A1和PNT0,创建DTM1平面

　万方数据

６期杜秀华，等：基于Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的单头单螺杆泵参数化建模及运动仿真１４７１

半径的圆，其圆心位于坐标原点，再利用ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ工具栏中的螺旋线命令生成螺距为ｔ的螺旋线，作为形成转子的扫描路径。在同一基准面上建立以Ｒ为半径的圆，作为转子的断面圆，其圆心位于距坐标原点为ｅ的偏心处旧Ｊ。

以断面圆为扫描轮廓线，螺旋线为扫描路径，进行螺旋扫描，形成螺杆泵转子的扫描实体图，如图１所示。

图１转子的建模

１．３螺杆泵转子模型参数化

为了研究螺杆泵运动和力学特性与其结构参数的关系，以进行结构参数优化，必须建立螺杆泵的参数化模型，即当转子的偏心距ｅ、半径Ｒ和导程ｔ等参数变化时，模型能随之改变。

图２转子参数化建模界面

进人到ＳｏｌｉｄｗｏｒｋｓＶＢＡ编辑器中，对上述建模过程所形成的宏录制程序进行二次开发。选择ＶＢＡ开发程序界面中工具条上的【插入】／【用户窗体】命令，在宏文件中建立一个新的用户窗体，然后在窗口中添加相应控件，设定转子参数化建模的界面，如图２所示。对建模过程中所需要的相应的尺寸重新定义，使界面中的参数与模型的结构尺寸建立连接，从而使转子模型参数化。在转子表面上设定了测试点的鼻、Ｙ、。坐标，以便对转子进行运动分析。

２螺杆泵定子的参数化建模

第8章 系列化零件设计

【教学提示】

SolidWorks不仅提供了强大的造型功能，而且提供了实用性很好的产品设计系列化功能，包括方程式和数值连接、配置、系列零件设计表、库特征等。通过方程式和数组连接的方式可以控制特征间的数据关系。通过配置可以在同一个文件中同时反映产品零件的多种特征构成和尺寸规格。采用Excel表格建立系列零件设计表方式反映零件的尺寸规格和特征构成，表中的实例将成为零件中的配置。将建立的特征按照文件库的方式存储，即生成库特征，可以在零件造型中调用。

【教学要求】

能够利用方程式和数值关联体现设计意图

熟练掌握手工生成一个零件配置的方法

掌握建立系列化零件设计表的方法及其高级应用技巧

理解Solidworks库特征，能够建立、修改和使用库特征

8.1 方程式和数值连接

绘制草图时，可以利用“中点”、“相等”等几何关系添加相应的尺寸约束，但有时为了更明确设计意图，在草图中利用这些简单的几何关系往往无法实现。这种情况下，应该使用方程式明确设计意图。

8.1.1 尺寸名称

SolidWorks是一个全相关的设计软件，对任何一个尺寸的修改都会影响到如装配、工程图等方面。因此，在SolidWorks中每个尺寸都有一个特定的名称。

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第8章 系列化零件设计

【教学提示】

SolidWorks不仅提供了强大的造型功能，而且提供了实用性很好的产品设计系列化功能，包括方程式和数值连接、配置、系列零件设计表、库特征等。通过方程式和数组连接的方式可以控制特征间的数据关系。通过配置可以在同一个文件中同时反映产品零件的多种特征构成和尺寸规格。采用Excel表格建立系列零件设计表方式反映零件的尺寸规格和特征构成，表中的实例将成为零件中的配置。将建立的特征按照文件库的方式存储，即生成库特征，可以在零件造型中调用。

【教学要求】

能够利用方程式和数值关联体现设计意图

熟练掌握手工生成一个零件配置的方法

掌握建立系列化零件设计表的方法及其高级应用技巧

理解Solidworks库特征，能够建立、修改和使用库特征

8.1 方程式和数值连接

绘制草图时，可以利用“中点”、“相等”等几何关系添加相应的尺寸约束，但有时为了更明确设计意图，在草图中利用这些简单的几何关系往往无法实现。这种情况下，应该使用方程式明确设计意图。

8.1.1 尺寸名称

SolidWorks是一个全相关的设计软件，对任何一个尺寸的修改都会影响到如装配、工程图等方面。因此，在SolidWorks中每个尺寸都有一个特定的名称。

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第10章 ADAMS参数化建模及优化设计

本章将通过一个具体的工程实例，介绍ADAMS/View的参数化建模以及ADAMS/View提供的3种类型的参数化分析方法：设计研究(Design study)、试验设计 ((Design of Experiments, DOE)和优化分析(Optimization)。其中DOE是通过ADAMS/Insight来完成，设计研究和优化分析在ADAMS/View中完成。通过本章学习，可以初步了解ADAMS参数化建模和优化的功能。

10.1 ADAMS参数化建模简介

ADAMS提供了强大的参数化建模功能。在建立模型时，根据分析需要，确定相关的关键变量，并将这些关键变量设置为可以改变的设计变量。在分析时，只需要改变这些设计变量值的大小，虚拟样机模型自动得到更新。如果，需要仿真根据事先确定好的参数进行，可以由程序预先设置好一系列可变的参数，ADAMS自动进行系列仿真，以便于观察不同参数值下样机性能的变化。

进行差数参数化建模时，在确定好影响样机性能的关键输入值后，ADAMS/View提供了4种参数化的方法：

（1）参数化点坐标 在建模过程中，点坐标用于几何形体、约束点位置和驱动的位置。点