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机械CAD软件参数化绘图程序编制的关键技术

2020/5/4    来源:百度文库    作者:田仙云      
关键字:CAD  参数化绘图  AutoCAD  
以桥式起重机整机结构为对象,Windows为操作系统,VC++6.0为开发平台,AutoCAD为图形支撑软件,SCR命令文件为参数化绘图接口,实现了机械CAD软件参数化绘图程序编制的关键技术,并通过具体实例论证了其可行性。
0 引言
 
       针对企业产品特征,开发专用的机械CAD系统,以实现基于设计数据驱动的参数化绘图,能够提高设计效率。本文以桥式起重机整机结构为对象,Windows为操作系统,AutoCAD为图形支撑软件,命令文件作接口,以可视化程序设计语言VC++6.0为开发平台,开发一个CAD系统,实现桥式起重机结构设计的命令文件式参数绘图。
 
1 参数化绘图程序编制的关键技术
 
       1.1 图幅、比例的确定
 
       图形绘制比例与图幅大小密切相关,为使不同跨度、吨位的桥式起重机都能全面、合理地呈现在图纸幅面上,程序应在确定图幅大小后,自动判断不同情况下图中相应图形的适用比例。现以实现桥架参数化绘图程序中比例的确定为例予以说明,其程序如下:

程序

       1.2 专用函数的编制
 
       编制函数是结构化编程的需要,通过编制函数,使具体技术与应用无关,对用户透明,让其把精力放到专业机械的具体结构上。同时编制函数还是实现资源共享的一种方式,可与其他参数绘图方式(如DXF方式)实现在函数调用格式上的一致性。
 
       在机械CAD软件参数化绘图程序的编制中,对于多次用到的专业通用符号和特殊图形,应将其定义成函数,以便多次调用,提高绘图速度和质量,达到事半功倍的目的。
 
       函数编制是实现参数绘图的重要方法。由于命令文件的内容就是AutoCAD的命令及其参数,因此在编写程序代码前,应先在键盘上用交互式绘图的方式将整个过程操作一遍,确定其输入的格式、选项及参数后,把其中的数据作为函数的参数即可。函数中所含内容越典型,被调用的次数越多,节约的时间就越多,效率就越高,编制函数的优越性也就越明显。
 
       以下是针对桥式起重机结构编制的焊缝标注函数,其样式见图1,其他函数完全可以仿照编制。程序如下:

程序

       1.3 循环语句及夸大画法的实现
 
       参数绘图的特点是参数具有可变性,往往需要编制循环语句。如为增加桥式起重机结构的稳定性,常需设置隔板、加劲肋等,由于隔板、加劲肋数量与绘图初始给定的结构参数有关(不是固定的数值),因此必须采用循环语句方能实现其图形绘制及相应尺寸、件号、焊缝等标注。

焊缝标注

图1 焊缝标注
 
       工程制图中规定,绘制厚度小于1mm的薄片时,可将该部分不按原比例而采用夸大画法。照此规定,编制参数绘图程序时,将桥式起重机结构中的板厚采用夸大画法。凡板厚≥8mm的认为是厚板,凡板厚<8mm的认为是薄板。当厚板的实际绘制尺寸小于1mm时,程序将其夸大画为1mm;当薄板的实际绘制尺寸小于1mm时,程序将其夸大画为0.8mm。倒角、角钢等图形的绘制亦可采用同样的方法。以下是在桥式起重机结构中编制的翼缘板角钢(等边角钢)函数,其样式见图2,程序如下:

程序

翼缘板角钢

图2 翼缘板角钢
 
2 采用工程实例检验本法成效
 
       为了检验上述方法实现参数化绘图程序编制的效果,本文以起重量32t、跨度25.5m的桥式起重机进行实例测试。对桥式起重机桥架进行参数化绘图的设计图样实例见图3。结果表明参数化绘图程序代码大大缩减,参数绘图结果准确、快捷。

桥式起重机二维桥架图

图3 桥式起重机二维桥架图
 
3 结束语
 
       通过上述关键技术的应用可以看出,该方法不仅可使编程人员从枯燥、单调的重复工作中解脱出来,大大减轻编程人员的劳动强度,而且可使参数化绘图程序更加清晰、简洁。该法经用于工程实践,表明效果良好,对编程人员有着很高的实用价值,具有一定的应用前景。
责任编辑:程玥
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