建立壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件庫作為開發(fā)壓鑄模具CAD軟件的一項重要的基礎(chǔ)性工作，是CAD系統(tǒng)走向?qū)嵱没夭豢缮俚沫h(huán)節(jié)。壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件種類較多，每一種標(biāo)準(zhǔn)件按要求不同，有一組或多組尺寸系列，但同一種標(biāo)準(zhǔn)件結(jié)構(gòu)基本相同。因此，開發(fā)人員使用NX軟件的建模功能，按照正常的的設(shè)計關(guān)系（包括尺寸約束、幾何約束）構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)件的模型，當(dāng)需要生成某種規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)件時，用戶可通過本系統(tǒng)訪問用戶在XML數(shù)據(jù)文件中已定義好的相關(guān)參數(shù)的數(shù)據(jù)，對已定義好的標(biāo)準(zhǔn)件模型的相關(guān)約束關(guān)系進(jìn)行修改和求解，生成所需要的零件，通過點定位方式插入裝配體中。
1 標(biāo)準(zhǔn)件庫系統(tǒng)的設(shè)計
1.1 系統(tǒng)設(shè)計要求
系統(tǒng)在性能方面應(yīng)具有以下幾點要求：①靈活的提示信息：能給出簡單易懂的提示信息；②可以容忍的響應(yīng)時間：應(yīng)保證計算機具有可以容忍的響應(yīng)時間；③良好的工作方式：在用戶使用計算機進(jìn)行設(shè)計時，應(yīng)使其感到與計算機所進(jìn)行的信息交換是十分自然的，符合人們的日常習(xí)慣；④良好的出錯處理：發(fā)生錯誤時，系統(tǒng)能顯示這種錯誤的類型。
1.2 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
NX環(huán)境下的壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件管理系統(tǒng)包括壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件模型庫、壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件模型參數(shù)庫、壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件二維圖庫、壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件三維圖庫、用戶界面，以及后臺管理部分（如圖1）。其核心內(nèi)容是壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件模型庫，壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件模型參數(shù)庫。壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件模型參數(shù)庫是通過XML文件存儲壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件的參數(shù)信息、裝配引用集信息、文件名信息等知識。
圖1 壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
1.3 系統(tǒng)功能模塊及其劃分
系統(tǒng)設(shè)計完全按照模塊化思想進(jìn)行，不同的功能由不同的模塊完成，模塊之間相互聯(lián)系，使整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，功能完整。模塊劃分自上而下，逐級進(jìn)行。其示意如圖2。
圖2 系統(tǒng)的模塊劃分
系統(tǒng)各模塊簡介：
(1)XML數(shù)據(jù)模塊：以XML文件的形式提供標(biāo)準(zhǔn)件的各種信息。
(2)標(biāo)準(zhǔn)件參數(shù)設(shè)置：根據(jù)XML的定義，初始化標(biāo)準(zhǔn)件的參數(shù)。
(3)用戶界面選擇：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)件的參數(shù)動態(tài)生成用戶界面。
(4)生成標(biāo)準(zhǔn)件：主要功能是根據(jù)選擇的尺寸信息等生成三維模型。
(5)將生成的標(biāo)準(zhǔn)件裝配到相應(yīng)的裝配體中。
2.4 系統(tǒng)流程設(shè)計
在模塊劃分和系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)上，制定出系統(tǒng)的主要工作流程（如圖3）。
圖3 壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件生成流程圖
2 界面開發(fā)過程
2.1 制作菜單
首先，創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)件庫項目文件夾“…\YCIT\PressureFoundMould”，并在“PressureFoundMould”目錄下創(chuàng)建startup、application和src3個文件夾，startup文件夾中存放菜單文件，application文件夾中存放標(biāo)準(zhǔn)件庫應(yīng)用程序，src文件夾中存放源代碼文件。
在startup文件夾下建立菜單文件“pfm.men”，其內(nèi)容如下：
2.2 創(chuàng)建NX Open for.NET項目
啟動Visual Studi0 2005，新建一個C#類庫項目，項目名稱為“yazhumo”。選擇“yazhumo”項目，右擊選擇“屬性”，配置項目屬性。主要設(shè)置“輸出類型”為“類庫”。在“解決方案資源管理器”中引用4個基于，NET的DLL組件：NXOpen.dll、NXOpen.UF.dll、NXOpen.Utilities.dll、NXOpenULdll，引用成功后，結(jié)果如圖4。用戶還可以設(shè)置生成文件的輸出路徑，以利于直接使用和調(diào)試。
圖4 創(chuàng)建NX Open for.NET項目
3 壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件庫開發(fā)的詳細(xì)設(shè)計
3.1 系統(tǒng)初始化模塊
系統(tǒng)初始化的目的主要是配置系統(tǒng)運行環(huán)境，判斷NX運行的語言環(huán)境，系統(tǒng)默認(rèn)初始化為英文版本。
3.2 類別型號選擇模塊
類別型號選擇模塊的目的用于設(shè)置系統(tǒng)初始環(huán)境變量、設(shè)置系統(tǒng)初始化對話框中的初始值、設(shè)置系統(tǒng)流程狀態(tài)(如圖5)。
圖5 類別型號選擇模塊設(shè)計界面
Visual Studi0 5.0中的Windows窗體設(shè)計器提供了樹形視圖控件和顯示圖形的列表視圖控件。樹形視圖控件中的每一個結(jié)點代表一個類別，同時也表示一個文件夾。為了方便用戶查找標(biāo)準(zhǔn)件，提供了3種顯示方式：預(yù)覽圖、圖標(biāo)、列表。
3.3 參數(shù)設(shè)置模塊
根據(jù)選定的型號讀取相應(yīng)的XML數(shù)據(jù)文件，初始化零件的參數(shù)信息，對參數(shù)進(jìn)行分組并填寫默認(rèn)值，設(shè)定參數(shù)的取值范圍，動態(tài)生成供用戶設(shè)置參數(shù)的用戶界面(如圖6)。
圖6 參數(shù)設(shè)置界面
3.4 參數(shù)驗證模塊
模塊用于驗證參數(shù)設(shè)置模塊中的TextBoxFlOAt控件輸入的浮點數(shù)是否在取值范圍之內(nèi)。
模塊實現(xiàn)的功能：首先讀取XML文件，分析并計算各個參數(shù)的取值范圍。讀取用戶界面上用戶的輸入的各個參數(shù)值，與參數(shù)的取值范圍進(jìn)行比較。如果某個輸入值超出取值范圍，在用戶界面上以紅色標(biāo)記出來。
3.5 標(biāo)準(zhǔn)件生成模塊
模塊用于讀取用戶設(shè)定的參數(shù)值，修改對應(yīng)模板文件的表達(dá)式值，驅(qū)動尺寸變化，另存為用戶定制的標(biāo)準(zhǔn)件。用戶設(shè)置完參數(shù)后，單擊確定按鈕后，啟動該按鈕的Click事件，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)件生成模塊。
3.6 點定位裝配模塊
模塊用于用戶將標(biāo)準(zhǔn)件智能插入到裝配體中。
系統(tǒng)使用2種方式確定定位點。一種方式是輸入坐標(biāo)系參數(shù)。另一種方式是使用點構(gòu)造器抓取定位點。NXOpen提供了點構(gòu)造器功能，并保存抓取的點坐標(biāo)值。
3.7 智能翻譯模塊
如果系統(tǒng)運行在中文環(huán)境下，智能翻譯模塊可以動態(tài)的將用戶界面轉(zhuǎn)換為中文界面。模塊使用中英文字符串對照匹配的方式，實現(xiàn)翻譯功能。由于模塊默認(rèn)為英文版 本，所以當(dāng)環(huán)境變量UGⅡLANG值設(shè)置為simpl_chinese時，程序才會讀取2個語言文件中的每一行內(nèi)容，分別保存在2個數(shù)組中。
4 總結(jié)
討論了壓鑄模標(biāo)準(zhǔn)件庫的設(shè)計思路及實現(xiàn)方式，確定標(biāo)準(zhǔn)件庫的體系結(jié)構(gòu)，介紹各模塊的功能及實現(xiàn)方法。系統(tǒng)的應(yīng)用使得通用的NX軟件能夠?qū)崿F(xiàn)專業(yè)化的功能模塊，提高模具設(shè)計人員的工作效率，對提高生產(chǎn)效率和市場競爭力有重要的意義。
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本文標(biāo)題：三維壓鑄模具標(biāo)準(zhǔn)件CAD系統(tǒng)的實現(xiàn)
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