副標(biāo)題#e#     引言
   
    CAD/CAM技術(shù)的飛速發(fā)展，縮短了企業(yè)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期，提高了生產(chǎn)效率。但一般的CAD/CAM系統(tǒng)都是通用的輔助設(shè)計(jì)平臺(tái)，專業(yè)針對(duì)性差。設(shè)計(jì)計(jì)算是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵和依據(jù)，機(jī)械零部件設(shè)計(jì)計(jì)算中使用CAD技術(shù)，可以繼承經(jīng)典的零部件設(shè)計(jì)理論，改變繁瑣的手工檢索和計(jì)算，并引人優(yōu)化、可靠性等現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。因此企業(yè)在使用CAD軟件開(kāi)發(fā)產(chǎn)品時(shí)，如對(duì)符合本企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的通用零部件如齒輪進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，建立專門的設(shè)計(jì)模塊，不僅能簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)流程，還可以快速應(yīng)用于裝配設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)仿真中，加快產(chǎn)品的更新?lián)Q代。
   
    齒輪傳動(dòng)是最重要的機(jī)械傳動(dòng)方式之一，型式多樣、應(yīng)用廣泛。齒輪設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中占據(jù)著相當(dāng)重要的地位，但它的設(shè)計(jì)步驟和涉及參數(shù)多，需查詢的圖表總數(shù)有二十多個(gè)，以前繁瑣的手工檢索計(jì)算已經(jīng)不能滿足企業(yè)產(chǎn)品的快速設(shè)計(jì)要求，限制了生產(chǎn)率的提高。國(guó)內(nèi)外一些常用的CAD軟件，如美國(guó)EDS公司的UG和SolidEdge等都不能直接進(jìn)行齒輪的設(shè)計(jì)。為此我們仔細(xì)分析齒輪的設(shè)計(jì)過(guò)程，提取其合理的設(shè)計(jì)流程，將其設(shè)計(jì)流程和三維建模很好地融合在一起，開(kāi)發(fā)了基于設(shè)計(jì)計(jì)算的齒輪三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅能夠很好地按照用戶給定的一些初始條件進(jìn)行齒輪的設(shè)計(jì)，得到其繪制參數(shù)，而且能夠根據(jù)其繪制參數(shù)準(zhǔn)確地生成三維模型，繼而為后續(xù)的裝配和仿真服務(wù)。
   
    1系統(tǒng)設(shè)計(jì)
   
    1.1 SolidWorks二次開(kāi)發(fā)原理簡(jiǎn)介
   
    任何支持 OLE(對(duì)象鏈接與嵌人)和COM(組件對(duì)象模型)的編程語(yǔ)言例如VisualBasic,Visual C++都可以作為SolidWorks的開(kāi)發(fā)工具。SolidWorks為用戶提供了強(qiáng)大的二次開(kāi)發(fā)接口(API)，其中包含有數(shù)以百計(jì)的功能函數(shù)，這些函數(shù)提供了程序員直接訪問(wèn)SolidWorks功能的能力。SolidWorks二次開(kāi)發(fā)分為兩種:一種是基于自動(dòng)化技術(shù)的，可以開(kāi)發(fā)EXE形式的程序，即外掛式的;另一種是基于COM的，可以生成*.dll格式的文件，即內(nèi)寄生式的。采用VC++作為開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行開(kāi)發(fā)的步驟是:首先，從SolidWorks公司的網(wǎng)站上下載向?qū)募wizard.awx，將其復(fù)制到bficrosoft Visual Studio  Common  MSDev98  Template目錄下;然后在Visual C++中用該向?qū)?chuàng)建D幾工程，加入相關(guān)代碼，編譯生成*.dll文件。用戶只需要通過(guò)命令"Add-Ins (*.d11)"，加載自己的DLL，就可以將必要的用戶程序輸出。
   
    1.2系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
   
    本系統(tǒng)可分為:功能嵌人，設(shè)計(jì)計(jì)算，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和三維建模4個(gè)模塊。功能嵌人模塊主要是把應(yīng)用程序內(nèi)嵌到SolidWorks中，通過(guò)菜單響應(yīng)，輸出應(yīng)用程序。設(shè)計(jì)計(jì)算模塊實(shí)現(xiàn)齒輪的強(qiáng)度設(shè)計(jì)和判斷選型過(guò)程，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊對(duì)齒輪的校核參數(shù)和尺寸參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的操作管理，建模模塊調(diào)出尺寸參數(shù)并建立相應(yīng)的三維模型。4個(gè)模塊的關(guān)系如圖1所示。
   

    本系統(tǒng)的流程為:通過(guò)內(nèi)嵌方式在SolidWorks中加載齒輪三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)，當(dāng)用戶點(diǎn)擊二次開(kāi)發(fā)的菜單項(xiàng)或者工具條上的命令圖標(biāo)時(shí)，進(jìn)人設(shè)計(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)算模塊，齒輪在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)由程序自動(dòng)根據(jù)用戶輸入的初始條件載人相應(yīng)的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊協(xié)助完成齒輪的判斷選型以及強(qiáng)度校核過(guò)程，同時(shí)提供建模尺寸參數(shù)，建模模塊接收到參數(shù)信息后，自動(dòng)繪制齒輪的三維模型，以用于裝配設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)仿真等產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的其他用途。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖2所示。