基于SolidWorks的液压缸参数化设计(6)

2019-05-17 18:52

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8)选择基准面2,绘制安装螺栓孔。

boolstatus = part.Extension.SelectByID2(\基准面2\0)

在此草图中无需重新新建基准面,可以直接应用上面的基准面2,代码如上。这样简化整个参数化代码。

9)完成活柱的参数化建模过程 下图为生成的二级缸三维模型剖面图:

图3.9二级缸的三维模型剖面图

10) 将以上建模过程作为主程序,命名为“draw”;插入一模块,命名为“define”。 模块define编辑可参考活柱。 11)编辑控件Command。参考活柱。

12)运行和调试。可参考活柱的调试过程。保存代码,命名为“二级缸的参数化设计 3.3一级缸的参数化设计

一级缸比较复杂,上面附件太多,多为焊接件。考虑到附件大多与缸的结构和功能没多大关联,故可以在建模时,一体化。每个附件都需要建立基准面,故此模型中建立的基准面比较多,相对坐标比较复杂,也比较繁琐。

运用SolidWorks宏编辑,建立活柱的参数化模型。具体建模过程如下: 1)根据液压缸的结构和功能,分析二维图,确定一级缸的参数;

一级缸的缸头部分,比缸体外径大,设为一参数,但是长度与整体结构无关,设为定值,为图纸上尺寸195mm,缸体外径与缸的大小有关,设为一参数,缸的厚度一定,为32mm,故缸的内径为外径减去厚度即可。缸体长度与缸的伸缩长度有关,故设为一参数。内部大导向套为标准件,不必参数化,不用设参数,可按图纸尺寸建模。

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需要参数化的参数为:缸体外径d1,一级缸长度l,缸头外径d2。将这些参数设置为未知变量,根据用户的要求可自行确定,其他的尺寸可根据以上参数列出方程和代数关系,有些标准件可以不用参数化,这给参数化过程变得简洁了不少。

打开宏新建窗口,点击工具栏的【插入】→【用户窗体】,建立一个窗体,再点击工具箱里的控件,将其添加到窗体中,修改一些控件的属性,建立图3.10的窗体:

图3.10一级缸的参数化窗体

2)绘制草图1,并生成特征。

草图1为一级缸的基本结构,包含了缸的内外径,缸头的大径,以及缸的整个长度。在缸头的内壁,留有安装大导向套的空隙,整个一级缸的结构很明了。此段代码也很容易,直线代码,旋转代码,在设计活柱和二级缸时已经反复用到,可以直接编写,无需录制。下图为一级缸的草图1所生成的特征:

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图3.11一级缸的基本结构

3)绘制草图2,并生成特征

草图2为一级缸上的一个方块,为焊接件,作为附件,无需参数化,按图纸上的尺寸绘制草图。绘制草图时,可以画出一半,用镜像命令,绘制出另一半,再将缸体外径圆转化为实体,添加几何关系,使直线的端点和圆弧上的点竖直重合,使用剪切命令,剪去多余的线条,将剩下的线条作为草图2。退出草图2的编辑环境,转到特征环境中,拉伸55mm,就可以生成特征。完成草图2的绘制和生成特征。镜像和剪切代码没接触过,可以用宏录制下来,在SolidWorks的API帮助主题里搜索,了解各参数的含义,再进行修改,加入自己的参数。

以上方法比较繁琐,确定几何关系时参数不好确定,还有代码也比较长,很容易出错,不利于代码的简洁性,后面调试时,也不容易修改。我们可以先计算出草图2的相对坐标,绘制3条直线,省去镜像代码的应用。再绘制一段3点弧,当然弧的半径和缸体半径一样,圆弧起点和终点分别为直线1和直线2的终点。如果在运行时,出现位置错乱,可以添加一几何关系,让直线1的终点和圆弧的起点重合,或者直线2的终点和圆弧的终点重合,即可。

boolstatus = part.Extension.SelectByID2(\True, 0, Nothing, 0)

boolstatus = part.Extension.SelectByID2(\\0, 0, 0, True, 0, Nothing, 0)

part.SketchAddConstraints \part.SketchAddConstraints \\上面的代码为添加几何关系代码。

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Set SkArc = Part.SketchManager.CreateArc(X1, Y1, Z1,X2, Y2, Z2, X3, Y3,Z3, -1)

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‘绘制三点圆弧

(X1, Y1, Z1)为圆心坐标,(X2, Y2, Z2)为圆弧起点坐标,(X3, Y3, Z3)为圆弧终点坐标。正负1表示圆弧的方向,正1表示顺时针圆弧,负1表示逆时针圆弧。 Part.FeatureManager.FeatureExtrusion2 True, False, False, 0, 0, 0.02(拉伸第一方向), 0#(第二方向), False, False, False, False, 0#, 0#, False, False, False, False, 1, 1, 1, 0, 0, False 上面代码为拉伸代码,生成草图2特征。拉伸有两个方向,可以根据需要选择。

图3.12一级缸草图2特征

4)建立基准面2,绘制方块1上的孔。基准面2是上视基准面向上偏移到方块的顶部。孔的半径按图纸尺寸,但孔的圆心不在方块的正中心,是与缸头端面距离201mm。此处为一沉孔,还需建一基准面3,绘制一圆,拉伸切除,才可以形成。 5)建立基准面4,绘制安装塑料堵的孔。过程同上步。

6)建立基准面5,绘制方块2。方块2同方块1,均为焊接件,也无需参数化,按照二维图纸尺寸绘制。基准面5没有具体尺寸,很难定位,可以参照二维图纸的尺寸,利用比例来定位。基准面5按照比例可近视取为l/2。建立基准面5后,选择该基准面,绘制草图5,代码同第一个方块,即草图2。此草图也需添加几何关系,避免代码运行时出错。

7)选择基准面5,绘制Φ25mm的圆,拉伸切除10mm。新建基准面6,基准面5向右偏移10mm,绘制Φ16mm的圆,拉伸切除35mm;新建基准面7,基准面6向右偏移35mm,绘制Φ25mm的圆,拉伸切除10mm。总共建立三个基准面,绘制出三个同心孔。过程相似,代码简单,也比较有逻辑。到此,方块2及其上的孔,建模完成。此处没有参数化的参数,主要就是基准面的新建和选择。下图为完成方块2后的一级缸的模型:

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图3.13一级缸草图3特征

8)绘制防护罩。防护罩主要是用来保护管道,焊接在缸体上的附件。防护罩的草图绘制方法很多。可以先绘制轮廓,拉伸,再等距实体,绘制另一草图,切除。这种方法比较繁琐,连续两次选择基准面,思路比较清晰,很容易实现。本次设计采用绘制一个草图,利用薄壁特征直接生成。具体过程如下:建立基准面8,基准面8也是按照上面基准面5按照比例确定,因为缸的长度变化,它们所在的位置也会随其变化。按照比例可算出基准面8是右视基准面向右偏移l/1720.5。基准面建立完成后,绘制草图。草图包含两段圆弧和两条直线,圆弧采用三点画弧的代码。采用这种方法可能会出现直线位置错乱,可添加捕捉代码,哪条直线有错,就添加捕捉代码到哪段直线。绘制完后,添加几何关系,让其中一条直线的起点和终点分别与两段圆弧的起点或终点重合。草图绘制完成。 part.SketchAddConstraints \part.SketchAddConstraints \

上面代码为添加几何关系代码,可以用宏录制方法获得。

生成特征,采用薄壁拉伸,薄壁厚度即防护罩的厚度,可以从二维图纸上获得。代码如下:

part.FeatureManager.FeatureExtrusionThin True, False, False, 0, 0, 0.6, 0, False, False, False, False, 0, 0, False, False, False, False, 1, 0.002, 0.01, 0.01, 0, 0, 0, 0.005, 1, 1 代码中0.6即为拉伸长度。

9)隐藏基准面,保存运行生成的文件,完成参数化建模过程,代码参考活柱。 10)将以上建模过程作为主程序,命名为“draw”;插入一模块,命名为“define”。 模块“define”将窗体的文本框和主程序“draw”联系起来。 11)编辑控件Command。参考活柱。

12)运行和调试。可参考活柱的调试过程。保存代码,命名为“一级缸的参数化设计”,格式为.swp。

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