基于solidworks的球头立铣刀参数化设计毕业论文设计(编辑修改稿)

基于solidworks的球头立铣刀参数化设计毕业论文设计(编辑修改稿)内容摘要：

)N3 6 0(c o sy)N3 6 0(s i n))N3 6 0(s i ny)N3 6 0c o s ((AAHAAHxyxx （ 217） 点 G 与点 E的坐标为：   MMEMMM yy Lxx （ 218） 10   22cossin MPMPMPMP Lyy Lxx （ 219） 由于 PD 段圆弧与 MP 段直线、 BD 段圆弧分别相切，于是有关系式（ 220)： CfFCFCfFPFPMPFPMPMPRRyyxxRyyxxxxyyxxyy22222)()()()(1 （ 220）从式 (220)中求得 PD 段圆弧半径 Rf 以及 F 点坐标分别为 : 22222)()())(())(()()(21MPMPMPPcMPPCCCPCpCfyyxxyyxxxxyyRRyyxxR (221)22)(1)(1MPMPfPFMPMPMPMPfPFxxyyRyyxxyyxxyyRxx (222) 在式 (221) 与式 (222) 的 基 础 上 ， 就 可 求 出 点 D 坐 标 为 : 2222322223)()()()()()()()(CFCFCFCDCFCFCFCFCFCDyyxxxxRyyyyxxxxRyyxxxx (223) 第三章 SolidWorks 的二次开发实现方法 SolidWorks 二次开发概述 SolidWorks 是一种通用的智能型 CAD/CAM 软件，它的特征造型和参数化功能非常强大，但是其中有些功能不符合我国国标， 也不带标准插件。 因此，为了满足特定的需求，使 SolidWorks 能够更有效地，更好地发挥作用，并使特定的复杂任务自动化，提高工作效率，就必须对其进行实用化和专业化的二次开发工作。 为了方便用户进行二次开发 , SolidWorks 提供了几百个 API 函数 ,这些 11 函数就是 SolidWorks 的 OLE 或者 COM 接口 ,通过这些接口 ,就可以使用 VB/ VBA/ VC/ Delphi等高级语言进行二次开发 , 建立需要的、专用的 SolidWorks 功能模块。 参数化的设计思想为 SolidWorks 进行二 次开发提供了捷径，由于其利用的是参数化设计，新旧图形只是在某些具体的尺寸上发生了变化，特征形状并未根本改变，特别适合于系列化零件标准件库的建立。 然而，在编程过程中怎样获取标准件模型中的尺寸参数并将其作为变量更新是要解决的主要问题。 VB 在 SolidWorks 二次开发中参数化的实现方法 针对上述问题，可以利用下面两种方法进行解决。 方法一：直接在 VB 环境中通过编程实现。 模拟实际建模过程 ——— 通过 SolidWorks 软件提供的 API 函数 ,通过选择基准面 ,建立草图 ,进行特征操作等一系列同实 际建模过程相同的步骤 ,得到所需要的实体模型。 使用这种方法 ,每个步骤完成之后都需要详细计算所需要的点、线、面的坐标用于下一步的选择。 这种方法适用于结构形状不一致 ,但建模使用的特征较少的三维模型 (如主轴、组合夹具等 ) 的建模过程。 但是建立过程比较复杂 ,容易出错 ,且对于一些复杂型面的模型 (如旋转类刀具等 ) ,采用这种方法是很难实现的。 方法二：利用 SolidWorks 中的宏录制命令辅助编程。 （ 1） 宏工具条 Solidwords软件中的宏工具条如图 ，主要包括宏操作的命令按钮，同时也可以调用菜单栏中 的工具来调出宏命令。 宏工具栏的按钮主要包括运行、停止、录制 /暂停、编辑等按钮。 图 32 宏工具条 （ 2） 使用宏录制圆柱的建模过程，录制代码如图 33。 12 图 33 圆柱的建模程序 （ 3） 单击菜单栏中【工程】【引用】命令，选择“ SolidWorks 20xx exposed Type Libraries For addin Use”( SolidWorks 插件库文件 )、 “ SolidWorks 20xx Type Libray”（ SolidWorks 库文件）和 “ SolidWorks 20xx Consant Type library” 在 VB程序开发环境中建立标准 EXE 文件，并且引用 SolidWorks 类型库，其引入步骤如（ SolidWorks 常数库） （ 4） 在 VB开发环境中添加 2个 lable控件， 2个 textbox 控件， 2个 mandbutton控件，并将 lable 控件分别命名为圆柱直径，圆柱长度，将 mandbutton 控件分别命名为连接 SolidWorks， 开始绘制。 程序界面如图 34。 图 34 圆柱的参数输入界面 13 （ 5） 代码编写 A． 在代码编写窗口，通用区定义 变量，代码如下： Dim swapp As Object Dim part As Object Dim boolstatus As Boolean 39。 定义接口 B． 双击第一个 mandbutton 控件，并且写入如下代码： Set swapp = CreateObject() Set part = () = True 39。 获取 SolidWorks 软件接 口并新建一个零件文件 （至此，就可以使用 VB 启动 SolidWorks） C． 双击第二个 mandbutton 控件，并把 SolidWorks 录制的宏文件的相关代码复制到 VB 的第二个 mandbutton 控件 Click 的事件中，并且对代码进行修改，修改后的代码如下： boolstatus = (前视 , PLANE, 0, 0, 0, False, 0, Nothing, 0) True True Dim skSegment As Object Set skSegment = (0, 0, 0, Val() / 20xx, 0, 0) *上下二等角轴测 , 8 True boolstatus = (Arc1, SKETCHSEGMENT, 0, 0, 0, False, 0, Nothing, 0) Dim myFeature As Object Set myFeature = (True, False, False, 0, 0, Val() / 1000, 0, False, False, False, False, 0, 0, False, False, False, False, True, True, True, 0, 0, False) = False （ 6） 单击 VB中的启动按钮 ，先进行程序调试，调试结果如图 35。 14 图 35 圆柱的程序运行结果 注意：在 SolidWorks 的 API 函数中的单位是米，如 Set skSegment = (0, 0, 0, Val() / 20xx, 0, 0)，至于除以20xx 的原因是 API 中的绘制圆的函数，是以半径为参数。 各函数的特点可以参考 SolidWorks 中的 API 帮助） 比较以上两种方法发现这两种方法各有优缺点 ：方法 1 一的程序设计工作量较小，且与造型过程无关，适用于模型标准化程度较高的情况以及造型过程复杂、可变参数少的情况；方法二 适合于零件的结构和尺寸简单的情形，对于初学者来说是比较通俗易懂，简单上手的。 这两种方法在 SolidWorks 二次开发过程中都值得借鉴。 本文对球头立铣刀的参数化建模采用方法二。 第四章 球头立铣刀的参数化设计 参数化设计的概述 参数化设计是指在构造产品模型时，模型结构特征在保持模型拓扑关系不变的情况下可随尺寸参数的具体数值变化而自动改变生成新的产品模型。 通常基于三维 CAD 系统 的参数化设计方法有以下两种 : 15 (1) 用编程技术实现三维模型的参数化设计。 该方法不利用三维 CAD 系统的建模工具，而是利用三维 CAD 系统提供的函数，用上述介绍的参数化思想编程，完成三维模型的参数化设计。 这种方法的优点是三维模型完全实现程序驱动，可以成型形状复杂的零件，但不足之处是程序代码长，编程工作量大、开发效率低、需要专业的编程技术，适用范围较小。 (2) 用 CAD 系统的建模工具实现三维模型的参数化设计。 通过拉伸、旋转、扫描、切除等手段创建三维模型，并生成设计变量。 设计者以设计变量作为三维模型的参数，通过对 设计变量数据的修改，实现三维模型的参数化设计。 对于具有参数化功能的三维 CAD 系统均可采用这种方法。 这种方法的优点是不用编程或编程量小，可实现结构简单的零部件的三维参数化设计。 本文就是利用这种方法实现四刃球头立铣刀的参数化设计，其设计流程如图 41所示： 图 41 三维模型的参数化设计流程 16 四刃球头立铣刀参数化模型的建立 图 42 四刃球头铣刀二维工程图 由于的一些参数已经统一规范化，本文采用直径为 20mm，刃长为 38mm,全长为 100mm 的，螺旋角为 45176。 的整体式 四刃球头直柄立铣刀为例，演示三维建模过程。 （ 1）创建球头立铣刀毛坯体 运行已编制好的程序，输入直径 20mm,长度 100mm,生成一段圆柱体毛坯 ,程序代码如下： boolstatus = (前视基准面 , PLANE, 0, 0, 0, False, 0, Nothing, 0) True True Dim skSegment As Object Set skSegment = (0, 0, 0, D / 20xx)„以坐标原点为圆心，以 D/2 为半径绘制圆，其中 D 为变量参数 True True *上下二等角轴测 , 8 True 17 boolstatus = (草图 1, SKETCH, 0, 0, 0, False, 0, Nothing, 0) Dim myFeature As Object Set myFeature = (True, False, False, 0, 0, L / 1000, , False, False, False, False, , , False, False, False, False, True, True, True, 0, 0, False) = False‘ 此为拉伸源代码， L为变量参数。 此处赋值，令 D=20mm,L=100mm,运行程序，生成的毛坯如图 43。 图 43 球头立铣刀毛坯圆柱 （ 2） 绘制圆柱面上的刃形曲线。 这里取半径 R=10mm，长 L=100mm,螺旋角β=45176。 ，刃长 l=38mm。 部分程序代码如下： Set Part = Dim myModelView As Object Set myModelView =。