基于Pro/ENGINEER焊接系统的开发
本系统是基于Pro/ENGINEERWildfire 3.0为平台,以Pro/TOOLKIT为开发工具,使用VC++.NET2002作为编译工具,充分利用VC++.NET语言的功能和Pro/TOOLKIT提供的C/C++函数的集合,编写出执行程序,作为Pro/ENGINEER的一个外挂插件或模块使用,以满足焊接设计需要。
1.Pro/ENGINEER参数化设计
标准构件是一系列依据国标型号的型材零件,在设计上充分利用了Pro/ENGINEER参数化设计思想,将原型件参数化,通过控制主要参数,实现组件对元件的不同设计要求。具体实现中要针对构件的结构特点设定必要的有限个参数,并与原型所有构造尺寸建立关系式,以实现整体参数化驱动造型。
2.ODBC数据库应用
标准构件的参数是由相应国标提供,本系统是使用以下步骤操作数据库。
(1)使用Microsoft Visual FoxPro6.0建立各种型材件数据库表,并通过Microsoft WindowsXP控制面板的管理工具,新建一个数据源。
(2)由VC++.NET对话框模板资源创建对话框及列表控件,并添加相应对话框类。
(3)建立数据表集类,使用CRecordset类来绑定数据表。
(4)设计调用函数和对话框消息响应函数,完成从数据库读取信息,显示在列表框中,以及其他操作,如图2所示。
3.装配技术
装配设计有两种典型的方法,即自下而上和自上而下的装配设计。本系统采用自下而上的装配设计方法:引用已经构造好的零件模型、组件模型或参数化设计的模型,按组件或复合构件的结构顺序,由最低层的元件开始,再逐级向上完成装配建模。用到Pro/TOOLKIT两个主要函数。
(1)元件装配函数,其函数原型定义如下:
#include //包含头文件 ProError ProAsmcompAssemble(ProAssembly owner_assembly, //装配件的句柄
ProSolid component_model,//是需要装配进来的模型句柄
ProMatrix init_pos,//是一个转置矩阵,用于设置元件的初始位置
ProAsmcomp*feature//返回之后的元件对象)
Returns: PRO_TK_NO_ERROR //返回成功; PRO_TK_BAD_INPUTS //返回错误;
(2)重新定义装配元件的装配约束函数,其函数原型定义如下:
#include //包含头文件ProError ProAsmcompConstrRedefUI( ProAsmcomp *p_feat_handle//装配元件对象句柄)
Returns:PRO_TK_NO_ERROR//返回成功; PRO_TK_BAD_INPUTS//返回错误;PRO_TK_USER_ABORT //返回中止;
4.焊缝定义
包括焊缝、坡口加工和凹槽的参数定义、特征定义。驱动源是元件或组件,采用实焊或是轻焊几何表达。其中实焊(SOLID)指设计中创建并显示实体几何,“焊缝”或“坡口加工”特征包含了制造所需的所有必要数据,并在设计中用实焊几何表示,如图3所示。轻焊(LIGHT)指参考现有曲线或边,但没有其自身的几何。焊缝或坡口加工特征包括制造必需的所有参数,但只用其参照的几何(边、曲面)表示,如图4所示。实焊坡口加工的减少会显著减少设计的再生和图形载入时间,当模型中有大量焊缝和坡口加工时,可使用轻焊表达,在制造需要时可将它们容易得转为实焊表达。
5.元件拆分技术
在组件环境下定义的焊接特征、坡口加工切口和凹槽的几何形状及尺寸大小,需要在元件图中表达,以便在焊接前提前加工好。为此可选择元件作驱动源进行焊接定义,利用Pro/ ENGINEER模型单一数据库的特点,直接读取元件数据库的文件进行绘图输出,并实现模型编辑、数据更新同步。
6.2D工程图绘制
Pro/ENGINEER是三维数据库,通过矩阵变换很容易输出二维图形。本系统是基于自定义2D模板实现工程图绘制。主要使用的是Pro/TOOLKIT函数,其函数原型如下:
ProError ProDrawingFromTmpltCreat
ProName dwg_template, //绘图模板名
ProModel * model, //创建绘图时使用的实体模型名 ProDwgcreateOptions options, //绘图创建的选项 ProDrawing * drawing, //创建的绘图对象
ProDwgcreateErrs * errors ) //创建绘图引起的警告和错误列表
其中参数options的取值为:PRODWGCREATE_DISPLAY_DRAWING:在窗口显示新的绘图;
PRODWGCREATE_SHOW_ERROR_DIALOG:显示模板错误对话框;
PRODWGCREATE_WRITE_ERRORS_TO_FILE:将错误写入磁盘文件。
7.标准模板应用及自定义模板
使用Pro/ENGINEER符合国标的元件模板(mmns_part_ solid)和组件模板(mmns_asm_design),作为实体模型文件读入。二维绘图可使用公制模板,如a0_drawing,或国标图样A0、A1、A2、A3、A4,也可自定义绘图模板,根据厂标或习惯格式定制。将所有模板文件存为一个公用数据库,便于系统调用。
8.焊接报告生成
在焊接工程图中定义一个报告列表,添加重复区域,插入焊接参数(weldasm),由参数变量访问绘图焊接数据,自动生成焊接报告。
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