基于3種開(kāi)發(fā)工具的SolidWorks二次開(kāi)發(fā)對(duì)比編程實(shí)踐

基于3種開(kāi)發(fā)工具的SolidWorks二次開(kāi)發(fā)對(duì)比編程實(shí)踐2009年08月12日

e-works

1前言隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，越來(lái)越多的企業(yè)已經(jīng)加大對(duì)于企業(yè)數(shù)字化信息化的建設(shè)，購(gòu)買(mǎi)了相應(yīng)的三維設(shè)計(jì)軟件及其相關(guān)產(chǎn)品，這無(wú)疑對(duì)加速企業(yè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)進(jìn)程，縮短產(chǎn)品制造周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力與創(chuàng)新能力發(fā)揮著重要作用。然而在工程實(shí)踐中，其專業(yè)針對(duì)性不強(qiáng)。為此，人們通常通過(guò)對(duì)CAD軟件的二次開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、適合企業(yè)實(shí)際應(yīng)用的功能模塊，以極大地提高這一通用系統(tǒng)的附加值，更好地滿足企業(yè)設(shè)計(jì)要求，更好地發(fā)揮CAD的效能。SolidWorks軟件是一款基于Windows平臺(tái)開(kāi)發(fā)的著名的全參數(shù)化三維實(shí)體造型軟件，其設(shè)計(jì)過(guò)程全相關(guān)性，可以在設(shè)計(jì)過(guò)程的任何階段修改設(shè)計(jì)，同時(shí)牽動(dòng)相關(guān)部分的改變。同時(shí)SolidWorks具有良好的開(kāi)放性和兼容性?；谶@些優(yōu)點(diǎn)，本文著重對(duì)SolidWorks的二次開(kāi)發(fā)進(jìn)行分析與研究。通過(guò)對(duì)該軟件的二次開(kāi)發(fā)，使其實(shí)現(xiàn)專業(yè)化、本地化，更大程度上發(fā)揮軟件的價(jià)值，為制造業(yè)信息化與快速化服務(wù)。2SolidWorks二次開(kāi)發(fā)的大體思路與一般方法SolidWorks通過(guò)COM(ComponentObjectModel，組件對(duì)象模型)技術(shù)為用戶提供了強(qiáng)大的二次開(kāi)發(fā)接口(SolidWorksAPI)，凡支持COM編程的開(kāi)發(fā)工具，如VisualBasic,Delphi等均可用于SolidWorks的二次開(kāi)發(fā)。SolidWorks中常用的API對(duì)象如圖1所示。SldWorks對(duì)象為對(duì)SolidWorks工作環(huán)境進(jìn)行訪問(wèn)處理提供了接口。通過(guò)此對(duì)象可以對(duì)SolidWorks工作環(huán)境添加菜單、刪除菜單、添加工具條、打開(kāi)文件、新建文件、退出SolidWorks系統(tǒng)。SolidWorks的API對(duì)象涵蓋了全部的SolidWorks的數(shù)據(jù)模型，通過(guò)對(duì)這些對(duì)象屬性的設(shè)置和方法的調(diào)用，就可以在用戶自己開(kāi)發(fā)的DLL中實(shí)現(xiàn)與SolidWorks相同的功能。進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)時(shí)，調(diào)用SolidWorks中的API函數(shù)，可以完成零件的造型和修改，零件各特征的建立、修改、刪除和壓縮等各項(xiàng)控制，零件特征信息的提取，如特征尺寸的設(shè)置與提取，特征所在面的信息提取及各種幾何和拓?fù)湫畔?，零件的裝配信息，零件工程圖紙中的各項(xiàng)信息等[1]。

圖1SolidWorksAPI對(duì)象層次圖SolidWorks開(kāi)發(fā)系統(tǒng)圖如圖2所示。其基本工作流程為：基于OLE技術(shù)的SolidWorksAPI將SolidWorks的各種功能封裝在SolidWorks對(duì)象之中供編程調(diào)用，開(kāi)發(fā)者使用二次開(kāi)發(fā)編程語(yǔ)言通過(guò)調(diào)用SolidWorks的對(duì)象體系結(jié)構(gòu)，操縱對(duì)象的屬性和調(diào)用對(duì)象的方法便可以建立自主的應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)二次開(kāi)發(fā)[2-3]。

Delphi7.0中圖5接口相關(guān)文件編制源代碼從上述源代碼中可以分明看出，語(yǔ)句簡(jiǎn)潔的是宏語(yǔ)言和VB語(yǔ)言，從定義變量直到獲取solidworks接口并新建一個(gè)零件文件只需要簡(jiǎn)單的幾句語(yǔ)句即可實(shí)現(xiàn)，速度最高。而Delphi需要的語(yǔ)句最多，同時(shí)對(duì)于程序中的變量需要預(yù)先定義，其接口相關(guān)文件編制較為繁瑣。但特別之處的一點(diǎn)就是Delphi語(yǔ)言的自動(dòng)化程度較高，如添加一個(gè)組件的話，在“type”中會(huì)自動(dòng)添加該組件的類型和過(guò)程的聲明。3.2.2零部件建模命令的實(shí)現(xiàn)完成接口相關(guān)文件編制及環(huán)境設(shè)置之后，接下來(lái)的任務(wù)就是繪制圖形。使用三種開(kāi)發(fā)工具繪制圓臺(tái)的源代碼如圖6所示：

宏中

VB6.0中

Delphi7.0中圖6繪制圓臺(tái)的源代碼

通過(guò)對(duì)比上述源代碼，可以看出，宏語(yǔ)言和VB語(yǔ)言中繪制圓臺(tái)程序一致（僅有變量參數(shù)不同）。Delphi與上述二者的差別較大，主要是API函數(shù)內(nèi)參數(shù)形式與內(nèi)容的不同，語(yǔ)句的格式及所使用的API函數(shù)相同，參照Delphi語(yǔ)言格式要求可以很方便地對(duì)宏錄制的相關(guān)源碼進(jìn)行修改與完善，以提高Delphi語(yǔ)言編程速度與效率。4結(jié)論本文使用VBA語(yǔ)言、VB語(yǔ)言及Delphi這三種不同的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的圓臺(tái)參數(shù)化交互式繪制程序，對(duì)二次開(kāi)發(fā)過(guò)程中的相關(guān)問(wèn)題做了詳細(xì)的對(duì)比分析。通過(guò)實(shí)際編程過(guò)程，對(duì)于上述三種開(kāi)發(fā)工具的優(yōu)缺點(diǎn)有了更加明確的認(rèn)識(shí)：

（1）使用VBA進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)（即通過(guò)宏錄制及編輯實(shí)現(xiàn)二次開(kāi)發(fā)），優(yōu)點(diǎn)在于：操作簡(jiǎn)便；可使得重復(fù)的任務(wù)自動(dòng)化；定制和擴(kuò)展客戶應(yīng)用程序功能；將客戶應(yīng)用程序及數(shù)據(jù)集成到其他應(yīng)用程序中；最大的優(yōu)點(diǎn)在于可以便捷高效地實(shí)現(xiàn)工作任務(wù)。但其缺點(diǎn)在于使用VBA開(kāi)發(fā)的程序不能脫離他的宿主程序，可移植性不好，必須在“父”環(huán)境中才可以得以實(shí)現(xiàn)；且錄制的代碼混亂，必須經(jīng)過(guò)修改與調(diào)試才能最終得以實(shí)現(xiàn)。（2）使用VB進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，優(yōu)點(diǎn)在于：代碼簡(jiǎn)潔，易于編輯，可讀性很強(qiáng)；簡(jiǎn)單易學(xué)，學(xué)習(xí)過(guò)程中很容易上手；功能齊全，程序員可以輕松的使用VB提供的組件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，快速建立屬于自己的應(yīng)用程序，在其各項(xiàng)高效強(qiáng)大集成功能的支持下，最終可方便快速地完成二次開(kāi)發(fā)任務(wù)，是一個(gè)最為理想的二次開(kāi)發(fā)工具。（3）使用Delphi進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，優(yōu)點(diǎn)在于：Delphi同時(shí)兼?zhèn)淞薞C功能強(qiáng)大和VB簡(jiǎn)單易學(xué)的特點(diǎn)，學(xué)習(xí)過(guò)程中很容易上手，自動(dòng)化程度很高且集成了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)功能，也是用于二次開(kāi)發(fā)的一個(gè)強(qiáng)大而高效的工具。但其缺點(diǎn)在于接口相關(guān)文件編制較為繁瑣，且不能較為直接地利用宏錄制這一高效的參考工具，因此開(kāi)發(fā)效率稍遜于與宏錄制同一“語(yǔ)系”的VB語(yǔ)言。通過(guò)對(duì)CAD軟件的二次開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、適合企業(yè)實(shí)際應(yīng)用的功能模塊，以極大地提高這一通用系統(tǒng)的附加值，更好地滿足企業(yè)設(shè)計(jì)要求，已經(jīng)成為信息化、數(shù)字化時(shí)代的客觀需要與必然發(fā)展趨勢(shì)。希望本文的論述能夠?yàn)樾氯巳腴T(mén)及迅速掌握SolidWorks二次開(kāi)發(fā)的思想與技巧提供幫助，共同提升CAD/CAE等通用軟件的附加值，為制造業(yè)信息化、數(shù)字化與快速化服務(wù)。[參考文獻(xiàn)][1](美)SolidWorks公司．SolidWorksAPI二次開(kāi)發(fā)[M]．生信實(shí)維公司編譯．北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2005.[2]殷國(guó)富,尹湘云,胡曉兵．SolidW