羅茨風(fēng)機SolidWorks開(kāi)發(fā)：基于SolidWorks的羅茨風(fēng)機葉輪參數化建模系統的開(kāi)發(fā)

　　闡述了SolidWorks二次開(kāi)發(fā)的必要性,介紹了SolidWorks二次開(kāi)發(fā)的方法和思路?；谧詣?dòng)化技術(shù),利用SolidWorks API接口程序、Visual Basic6.0高級編程語(yǔ)言和Access數據庫,實(shí)現了羅茨風(fēng)機葉輪的參數化建模系統的開(kāi)發(fā)。本系統拓展了過(guò)去葉輪參數化設計的局限,不限于二葉和三葉葉輪的建模,能夠實(shí)現圓弧型、漸開(kāi)線(xiàn)型和擺線(xiàn)型等線(xiàn)型的各種葉數的建模,并能自動(dòng)計算葉輪的重要性能參數,大大提高了工作效率。

羅茨風(fēng)機SolidWorks開(kāi)發(fā)：基于SolidWorks的羅茨風(fēng)機葉輪參數化建模系統的開(kāi)發(fā)_1

　　1 葉輪輪齒型線(xiàn)分析

　　羅茨風(fēng)機葉輪的型線(xiàn)有圓弧線(xiàn)型、漸開(kāi)線(xiàn)、擺線(xiàn)和它們相嚙合的共軛線(xiàn)等。按葉輪頭數分有二葉三葉等。本系統的設計綜合了以上各種葉型，把它們集成在一起，但在此文分析中只舉例擺線(xiàn)型。

　　擺線(xiàn)是由半徑為Rb的滾圓沿著(zhù)半徑為Ro的基圓作純滾動(dòng)形成。當滾圓位于基圓外側時(shí)為外擺線(xiàn)，當滾圓位于基圓內側時(shí)為內擺線(xiàn)。擺線(xiàn)型葉輪型線(xiàn)是由內擺線(xiàn)(DD2)和外擺線(xiàn)(D2D1)2段曲線(xiàn)組成。工作時(shí)，內擺線(xiàn)和外擺線(xiàn)相互嚙合，都為工作曲線(xiàn)。如圖1所示。

　　圖1 擺線(xiàn)型葉輪平面圖

　　內擺線(xiàn)上任意點(diǎn)的參數方程為

　　外擺線(xiàn)上任意點(diǎn)的參數方程為

　　式中Rm——葉輪半徑；

　　z——葉輪齒數；

　　δ——兩嚙合葉輪間的間隙；

　　θ——參數方程中的參數。

　　在葉輪的造型中，葉輪型線(xiàn)的造型設計是關(guān)鍵。SolidWorks中沒(méi)有用來(lái)繪制由參數方程表示的曲線(xiàn)的造型方法，對于這種曲線(xiàn)一般有2種方法：等誤差直線(xiàn)逼近法和描點(diǎn)法。描點(diǎn)法是在型線(xiàn)上根據參數方程先計算出一系列的點(diǎn)．然后再用樣條曲線(xiàn)工具描繪出型線(xiàn)的方法：這種方法用到的命令少、速度快、效率高，本文采用描點(diǎn)法造型。

　　2 SolidWorks開(kāi)發(fā)工具和思路

　　軟件功能的實(shí)現是由軟件內部一系列被封裝起來(lái)的函數的實(shí)現來(lái)完成的。如果軟件允許外部調用這些函數實(shí)現其功能．就把它們稱(chēng)為運用程序界面(API)。任何支持對象連接與嵌入(OLE)和組件對象模型(COM)的編程語(yǔ)言都可以作為SolidWorks開(kāi)發(fā)工具。能夠開(kāi)發(fā)SolidWorks的語(yǔ)言很多，Delphi、C/C++、Visual C++6.0、Visual Basic 6.0等都有自身的優(yōu)點(diǎn)。Visual Basic語(yǔ)言簡(jiǎn)單，功能齊全，不用編寫(xiě)大量的代碼。因此本文采用Visual Basic 6.0為開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，論述SolidWorks的開(kāi)發(fā)方法。

　　有2種方式來(lái)開(kāi)發(fā)SolidWorks：(1)基于自動(dòng)化技術(shù)；(2)基于COM的技術(shù)。SolidWorks提供了大量的OLE對象以及這些對象所擁有的方法和屬性。通過(guò)對這些OLE對象及其方法和屬性的操作，可以在自己開(kāi)發(fā)的應用軟件中實(shí)現諸如生成實(shí)線(xiàn)、構造實(shí)體和檢查曲面參數等幾乎所有的SolidWorks軟件的功能。在A(yíng)PI中．Sldworks對象是最高層的對象，它包括ModeDoc、Environment、Frame、AttributeDef、Modeler、SMPropertySheet以及其他一些對象，利用它可以實(shí)現SolidWorks中最基本的操作，例如打開(kāi)、生成、關(guān)閉和結束文件等，還能對SolidWorks環(huán)境進(jìn)行設置。

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