基于solidworks球阀参数化设计
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题目：基于solidworks球阀参数化设计
一、 毕业设计（论文）内容简介
在机械产品中 ,系列化定型产品占有相当大的比例。同系列的定型产品大多具有相同或相似的外形轮廓特征。在采用传统的建模方法进行产品设计时 ,不可避免地要对模型的几何尺寸及结构形状进行反复修改、调整和优化 ,设计效率较低。为了提高设计效率 ,对于系列化定型产品 ,可以采用参数化设计方法。参数化设计是利用一组参数来约束产品模型的几何尺寸 ,以方便地实现产品模型的可变性、可重用性和快速设计 ,它能够缩短设计开发周期 ,提高设计效率 ,把设计人员从繁琐的建模工作中解放出来 ,将更多精力投入模型分析、改进等创新性工作中 ,为后续的有限元分析及制订加工工艺做好准备工作。
参数化设计（Parametrization design）也叫尺寸驱动（Dimension driven）是二维绘图非常有用的技术，只要对全约束的图形施加尺寸，图形根据尺寸自动发生相似性变化。设计人员可以利用参数驱动的二维图形构造三维实体模型。利用参数化技术的CAD设计系统，可使设计人员在产品设计时，从大量繁琐的绘图工作中解脱出来，集中精力选择和优化设计参数，提高产品质量，缩短产品的设计周期。运用SolidWorks中VBA的二次开发应用，应VB语言编写程序，通过SolidWorks运行实现液压缸模型，这样可以通过改变液压缸中参数的系列尺寸，即快速而准确的得到所需的液压缸。本次设计，拟利用solidworks中的参数化建模技术。通过参数驱动机制，可以对图形的集合数据在图形拓扑关系不变的情况下进行参数化修改。由于参数驱动是基于对图形数据的操作，因此绘图的过程是建立一个参数模型的过程。绘图系统将图形映射到图形数据库中，建立图形实体的数据结构，参数驱动时改变数据结构中的具体参数，就可以生成所需要的图形。
在 SolidWorks 软件开发中，参数化设计方法的研究已成为研究和开发的热点，但目前的所有软件还没有)一分完美地解决现今存在的一些问题。随着各种参数化技术的相互融合，各种新技术的不断发展，相信最终会出现能较完美实现参数化功能的技术。
SolidWorks 是一款非常优秀的三维制图软件，易学易用，目前是市场份额增长最快、技术发展最快、市场前景最好、性能价格比最优的软件。在全球销量已达到30万套，排名处于3D CAD软件销售榜首，遥遥领先与其他同类产品。一套基于Windows 的CAD 桌面集成系统,是由美国SolidWorks 公司在总结和继承了大型机械CAD 软件的基础上,在Windows 环境下实现的第一个机械三维CAD 软件。SolidWorks 的基本特性与以前的桌面CAD 机械设计系统相比较具有以下特性：
1.具有强大的实体建模功能和直观的Windows用户界面；
2.具有独特的特征管理员历史树；
3.双向关联的尺寸驱动机制；
4.支持Internet 技术，实现数据共享；
5.提供了VB、VBA(宏记录)、Visual C++、Delphi等支持OLE(Object Linking and Embedding, 对象链接与嵌入)或COM（ComponentObject Model,组件对象模型）的开发语言接口用于SolidWorks 的二次开发,创建出用户定制的专用SolidWorks 功能模块。
虽然SolidWorks 所提供的功能非常强大，但要使其在我国企业中真正发挥作用，使常用的或重复的任务自动化，提高效率，就必须对其进行本地化、专业化的二次开发工作，而且这在虚拟工程中也是十分必要的。
在Microsoft Office中，所有使用宏的应用程序都共享一种建立在BASIC语言之上的通用宏语言，Microsoft首先在Word For Windows中应用了宏语言。但是，这种依靠应用程序自身的宏语言有很大的局限性，因为某个应用程序的宏语言只能适用于宏自，而对其他应用程序却是无效的，大多数宏语言本身功能不够强大，也不够灵活，要想对应用程序进行操作或调用其中的功能都是非常困难的事情。1993年，Microsoft首先推出一种可以被多种程序共享的、针对程序内部可编程的，通用的可视化程序编程语言。
Visual Basic for Applications(Microsoft Ofiice软件的通用语言，简称VBA)。VBA不能被归类于“程序语言”,它虽然具有十分完整的程序语言基本结构，事实上，它提供的不单单知识程序，而是对Microsoft Office各种软件功能的一种综合控制。因此，相对于Visual Basic For Windows而言，Visual Basic for Applications算是一种面向用户的控制语言。除此之外，VBA还具有应用程序生成器的特征，因为用户只要将想自动化的操作记录成宏，就可以直接产生宏程序代码（言外之意即以后不必在费事编写程序，只需把操作过程记录下来，就会自动生成编码）。VBA是一套完整的应用程序开发环境，它为用户和开发人员提供了一种应用程序间通用的程序语言，减少了学习时间和费用。而且VBA也为开发人员提供一种开发方法，用于开发集成多个应用程序系统。可以认为VBA是非常流行的程序程序开发语言VB的子集。实际上VBA是“寄生于”VB应用程序的。在Microsoft Ofiice中，所有的应用程序都可以用VBA，不想多花时间学习VB的用户，可以直接拿附加在软件中的VBA来应用，从而实现繁琐、机械的日常生活自动化，提高用户办公效率。
VBA的主要特点来源于两方面：首先是和VB有着几乎相同的开发环境和语法，具有功能强大和易于掌握的特点；再者在于它面向对象的功能，即它的针对性非常强，使其结构简洁，代码运行效率非常高。
二、 设计（论文）进展状况
1. 搜集了SW参数化二次开发的相关资料
2. 进行球阀的3D建模
3. 学习VB编程语言
4. 运用VB语言对球阀进行编程
5. 说明书的书写的完成
三、 存在问题及解决措施
重点研究二次开发，要学会VB编程语言，这是目前最大的困难。接下来的首先根据选题要求：球体流道直径10mm,公称压力1.6Mpa ,适用温度<300度来造型一款典型的球阀产品 ,按正确的设计关系(包括几何拓扑关系和约束关系)在Solidworks环境中绘制标准的三维模型 ,并根据建模的需要 ,分析并确定模型参数;然后在VB 编程环境中开发程序界面 ,定义变量;再在程序中调用对象 ,用变量代替标准模型中对应的参数 ,通过尺寸驱动生成模型 ,从而实现球阀的参数化设计。
四、 后期工作安排
第11周： 完善球阀3D建模；
第12-15周： 完善VB程序的二次开发设计；
第16周： 整理编写设计说明书，所有资料请指导教师检查；
第17-18周： 准备毕业答辩
指导教师意见:
指导教师： 年 月 日
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