Creo2.0二次開發(fā)技術(shù)在空氣壓縮機(jī)三維參數(shù)化設(shè)計中的應(yīng)用

1、    creo2.0二次開發(fā)技術(shù)在空氣壓縮機(jī)三維參數(shù)化設(shè)計中的應(yīng)用    趙慧+吳爽+吳向陽摘 要：該文介紹了creo2.0軟件參數(shù)化設(shè)計在空氣壓縮機(jī)設(shè)計中的應(yīng)用?；赾reo/toolkit利用vs2010作為開發(fā)工具，實(shí)現(xiàn)了某空氣壓縮機(jī)外殼的參數(shù)化設(shè)計。通過項(xiàng)目的開發(fā)實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)參數(shù)化設(shè)計，講解了利用creo/toolkit二次開發(fā)的方法。項(xiàng)目的實(shí)施規(guī)范了設(shè)計的流程，提高了設(shè)計效率，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的系列化生產(chǎn)提供了有力依據(jù)，具有重要應(yīng)用價值。關(guān)鍵詞：參數(shù)化 creo2.0 空氣壓縮機(jī) vs2010 creo/toolkit：tp391 ：a ：16

2、74-098x（2016）09（b）-0052-02在空氣壓縮機(jī)領(lǐng)域，產(chǎn)品的零部件設(shè)計大都采用cad軟件進(jìn)行三維設(shè)計。并以此作為分析以及后期加工的依據(jù)。但傳統(tǒng)的三維造型方法都是技術(shù)人員基于零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采用各自擅長的方法進(jìn)行建模，使用的軟件因人而異，即使使用同一軟件造型理念也可能存在很大的隨意性。對于同一系列的產(chǎn)品需要修改尺寸往往需要從頭進(jìn)行設(shè)計，不僅浪費(fèi)人力、物力，也不利于產(chǎn)品技術(shù)資料的管理。該項(xiàng)目針對某型號空氣壓縮機(jī)參數(shù)特點(diǎn)基于creo2.0軟件規(guī)范了產(chǎn)品各零件的造型方法。提取了其中的有效尺寸參數(shù)，基于creo/toolkit利用vs2010作為工具研發(fā)了空氣壓縮機(jī)參數(shù)化建模輔助應(yīng)用程序。

3、1 creo的二次開發(fā)creo parametric toolkit是creo parametric軟件功能強(qiáng)大的二次開發(fā)工具，也稱為應(yīng)用程序接口1。它是實(shí)現(xiàn)cad/cae/cam集成的關(guān)鍵技術(shù)之一。creo 提供了豐富的二次開發(fā)工具，常用的有族表（family table）、用戶定義特征（udf）、creo/program、j-link、creo/toolkit等2。visual studio是微軟公司推出的開發(fā)環(huán)境。其集成開發(fā)環(huán)境（ide）的界面被重新設(shè)計和組織。除了microsoft sql server，它還支持ibm db2和oracle數(shù)據(jù)庫3。1.1 開發(fā)工具簡介族表（famil

4、y table）：當(dāng)零件具有相同或相近結(jié)構(gòu)時，利用族表來管理十分方便。因此標(biāo)準(zhǔn)件庫的建立或同類型系列型號的產(chǎn)品零件也適合利用族表來管理。壓縮機(jī)零件也適合利用該種方法進(jìn)行管理。用戶定義特征（udf）：用戶定義特征是將若干個系統(tǒng)特征融合為一個自定義特征，使用時作為一個整體出現(xiàn)。也就是說將某個由多個特征構(gòu)成的零件比如螺栓或螺母作為一個整體特征進(jìn)行定義。creo/program：creo軟件對于每個模型都有一個主要設(shè)計步驟和參數(shù)列表creo/program。它是基于basic語言構(gòu)成的，用戶可以根據(jù)設(shè)計需要來編輯該模型的program，使其作為一個程序來工作。j-link：j-link是creo中自帶

5、的基于java語言的二次開發(fā)工具。用戶通過java編程實(shí)現(xiàn)在軟件creo中的添加功能。creo/ttoolkit：creo/toolkit同j-link一樣也是creo自帶的二次開發(fā)工具，是creo自帶的功能最強(qiáng)大的二次開發(fā)工具。它封裝了許多針對creo底層資源調(diào)用的庫函數(shù)與頭文件，借助第三方編譯環(huán)境進(jìn)行調(diào)試。它使用面向?qū)ο蟮娘L(fēng)格，在creo與應(yīng)用程序之間通過函數(shù)調(diào)用來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸。該項(xiàng)目開發(fā)的工具使用的就是creo/ttoolkit，下面將介紹creo/toolkit二次開發(fā)方法。1.2 creo/toolkit二次開發(fā)方法通過creo/toolkit作為函數(shù)來訪問creo，在creo

6、/toolkit中最基本的兩個概念是對象（object）和行為（action）4。使用creo/toolkit開發(fā)應(yīng)用程序包含3個步驟：編寫源文件，生成可執(zhí)行文件，可執(zhí)行文件在pro/e中注冊并運(yùn)行。creo為應(yīng)用程序提供兩種工作模式：同步模式和異步模式，前者又分為spawn（多進(jìn)程模式）或dll（動態(tài)鏈接庫模式）。采用spawn模式工作，必須將源文件編譯生成exe文件；若用dll模式工作，將把源文件生成動態(tài)鏈接庫5。由于同步模式與creo緊密集成，猶如creo自身的功能，運(yùn)行速度快、可靠性高，因而應(yīng)該盡可能地使用同步模式6。該項(xiàng)目開發(fā)采用同步模式進(jìn)行設(shè)計。利用該模式開發(fā)出creo2.0安裝目

7、錄creo2.0commonfilesm050下的以下4個文件，在creo2.0中嵌入了方便工程設(shè)計人員使用的工具按鈕，并以符合專業(yè)技術(shù)要求且好多對話界面實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)零件設(shè)計。1.3 creo/toolkit二次開發(fā)步驟使用creo/toolkit開發(fā)應(yīng)用程序包含3個基本步驟。程序的編譯和連接：為了編譯連接所編制的程序代碼，一般需要制作makefile文件，可以根據(jù)creo/toolkit自帶的makefile修改。該文件主要制定庫文件、頭文件、源文件的位置及要生成的可執(zhí)行文件和動態(tài)連接庫名稱等7。方法如下。（1）打開vs2010后“文件”“新建”“項(xiàng)目”，選擇mfc dll，點(diǎn)擊“確定”，點(diǎn)擊

8、“下一步”。選擇“使用共享 mfc dll的規(guī)則dll”，后點(diǎn)擊“完成”，這樣就利用向?qū)fc appwizard（dll）創(chuàng)建一個工程。（2）開發(fā)環(huán)境的配置。包含文件的添加。點(diǎn)擊“項(xiàng)目”“屬性”“配置屬性”“vc+目錄”，選擇“包含文件”依次添加：creo2.0安裝目錄creo2.0commonfilesm050下的以下4個文件prodevelopeincludes； prodevelopeprodev_applsincludes； protoolkitincludes和protoolkitprotk_applsincludes。庫文件的添加。添加步驟包含文件的添加方法相同，為creo2.0

9、安裝目錄creo2.0commonfilesm050下的以下4個文件prodevelopei486_ntobj；protoolkiti486_ntobj；protoolkitx86e_win64obj和prodevelopx86e_win64obj。工程屬性配置。選擇“項(xiàng)目”“屬性”“配置屬性”“常規(guī)”，點(diǎn)擊“配置管理器”，選擇要配置的項(xiàng)目。 編寫源文件：源文件包括資源源文件和程序源文件。資源源文件包括菜單源文件、窗口信息源文件、對話框源文件（分別用來完成創(chuàng)建和修改creo、窗口信息和對話框等功能）等。程序源文件指用戶編寫的c語言程序，它是整個creo/toolkit程序開發(fā)的核心部分。該系統(tǒng)

10、開發(fā)了適合壓縮機(jī)參數(shù)化設(shè)計的資源源文件和程序源文件，實(shí)現(xiàn)了交互式參數(shù)化建模?？蓤?zhí)行文件注冊和運(yùn)行：要使應(yīng)用程序能夠集成到creo系統(tǒng)中運(yùn)行，必須做一個擴(kuò)展名為.dat的注冊文件，用該文件進(jìn)行應(yīng)用程序的注冊。2 creo系統(tǒng)中參數(shù)化建模的實(shí)現(xiàn)方法空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，其中泵體是壓縮機(jī)的核心部件。相對泵體來說缸體的結(jié)構(gòu)比較簡單，參數(shù)較少，該文將以缸體為例進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計，為整個壓縮機(jī)的參數(shù)化設(shè)計奠定基礎(chǔ)?？諝鈮嚎s機(jī)在零件模式下建立三維模型，設(shè)置控制三維模型的設(shè)計參數(shù)，設(shè)計參數(shù)有兩種：一種是用來控制三維模型形狀和拓?fù)潢P(guān)系的與其他參數(shù)無關(guān)的驅(qū)動參數(shù)，稱為局部參數(shù)。另一種是與其他參數(shù)相關(guān)的非驅(qū)動參數(shù)，

11、稱為全局參數(shù)。參數(shù)化程序設(shè)計采用的是第一種設(shè)計參數(shù)，以驅(qū)動三維模型的再生，建立設(shè)計參數(shù)和三維模型的尺寸變量的關(guān)聯(lián)關(guān)系可以利用creo的relation功能創(chuàng)建關(guān)系式實(shí)現(xiàn)。2.1 菜單欄菜單設(shè)計croe系統(tǒng)的菜單主要包括菜單欄菜單和菜單管理器菜單。在creo/toolkit中，用戶可以創(chuàng)建新的菜單欄菜單，也可以對croe系統(tǒng)已有的菜單欄菜單進(jìn)行修改。為了方便于用戶對命令突變的查找，采用在工具條上添加命令圖標(biāo)的方式向croe界面中添加壓縮機(jī)上下缸體參數(shù)化設(shè)計按鈕。2.2 對話框設(shè)計對話框設(shè)計主要是用戶界面對話框（簡稱ui對話框）的設(shè)計，ui對話框是creo/toolkit提供的一種交互界面，可以利

12、用ui對話框技術(shù)，在creo/toolkit程序中設(shè)計出風(fēng)格與creo系統(tǒng)本身相似的人機(jī)交互界面。3 結(jié)語該文提出了基于creo軟件的針對空氣壓縮機(jī)參數(shù)化設(shè)計理念。以空氣壓縮機(jī)缸體零件為例，分析了零件的局部尺寸，同時兼顧了工藝要求。基于creo/toolkit利用vs2010作為開發(fā)工具，實(shí)現(xiàn)了某空氣壓縮機(jī)外殼的參數(shù)化設(shè)計。介紹了creo2.0軟件參數(shù)化設(shè)計和利用creo/toolkit二次開發(fā)的方法。參考文獻(xiàn)1 白皛，龔堰玨，趙罘.creo2.0中文版基礎(chǔ)設(shè)計教程m.清華大學(xué)出版社，2013.2 （美）蘭多夫，著.visual studio2010高級編程m.任鴻，普杰，高宇輝，譯.清華大學(xué)出版社，2012.3 王文波.pro/e wildfire 4.0二次開發(fā)實(shí)例解析m.清華大學(xué)出版社，2010.4 金濤.pro/engineer軟件二次開發(fā)技術(shù)j.計算機(jī)工程與應(yīng)用，2001（37）：13.5 （美）馬歇爾，著.visual studio 2010并行編程從入門到精通m.梁春艷，