基于参数驱动的产品三维设计研究与实现

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1、华中科技大学硕士学位论文可以利用动态库连接方法实现，还能利用微软自身所提供的一些标准函数库和VC++的编译方法进行二次开发。因此，目前Pro/Toolkit是基于Pro/ENGINEER的参数化设计中运用最广泛的二次开发工具。2．Unigraphics(简称UG)UG是美国UnigraphicsSolutions公司五大主要产品(UG、Parasolid、iMAN、Solid[10]Edge、ProductVision)之一，以CAD/CAE/CAM一体化而著称。UG有众多的功能模块，其中实体建模(SolidModeling)是基础，是主模块。UG的实体建模基于Parasol

2、id建模内核，Parasolid有很高的精度和可靠性，其容差建模特性允许低精度读入的几何体在UG内有效地使用。UG/SolidModeling包含强大的UG复台建模模块，它无缝地集成基于约束的特征建模和传统的显式几何建模到单一的建模框架内，用户可以得到基于特征的传统实体、保持曲面和线框功能的优点[11]。UG没有提供标准零件库，而是留着给用户自己运用二次开发工具建立自己的零件信息库。其二次开发工具包括：用户自定义特征(UserDefinedFeature)、用户菜单脚本(UG/OpenManuscript)、用户工具(UserTools)、用户自定义对话框(UG/openUI

3、Style)、UG/openGRIP语言、UG/openAPI程序、宏命令(Macro)等。用户自定义特征适合于不太复杂的零件，特别是不同零件之间有部分特征类似，只是尺寸、组合或位置不同的场合。其突出的是特征的自由导出，与调入的重新组合，故在变参变结构快速设计上有明显的优势。GRIP是GraphicsInteractiveProgramming的缩写，它是与FORTRAN相似的程序设计语言。它的特点是面向工程师的语言。工程师们只要初步的编程知识，不必具备许多编程方面的知识，也不需要用户掌握多种编程语言，就能学会GRIP语言，[12]比较容易地进行二次开发。UG/openAPI

4、是基于UG参数化设计中最常用的二次开发工具，国内外有大量的用户投入了大量的人力对UG/openAPI的编程进行研究。作为UG与外部应用程序之间的接口，UG/openAPI是一系列函数的集合。通过UG/openAPI的编程，用户几乎能够实现所有的UG功能，从而它的功能比GRIP要强大得多。它支持C/C++5华中科技大学硕士学位论文语言，头文件支持ANSIC。UG/OpenAPI应用程序即是用C/C++编程，通过调用UG/openAPI，把UG及其相关模块各种子功能集成在用户程序中实现用户的特定任[13]务。3．MDTMDT(MechanicalDesktop)是Autodesk

5、公司开发的建立在AutoCAD基础上的一个功能强大的、灵活的三维参数化设计软件。它第一次在PC平台上实现了混合建模技术，它不仅包含了最完整的二维绘图工具，而且还提供了非参数化实体造型、基于特征的参数化实体造型、基于约束的装配造型、复杂的曲面造型、实体与曲面融合等一系列的三维设计工具，是一个高效的将二维绘图与三维造型技术融于一体的三维机械设计平台。同时，它还能满足本地专业制图标准、标注本地文字以及各种工程技术符号和用来随时插入标准零部件的数据库。这些功能率先在微机上为实现机械产品的辅助设计、辅助分析、辅助制造、快速成型等提供了基础，为机械设[14]计人员提供一套完整的从设计到生

6、产的解决方案。MDT具有良好的二次开发环境，它的二次开发工具与AutoCAD完全相同。在计算机辅助设计的不断发展与成熟的过程中，Autodesk公司相继推出了一系列二次[15]开发工具，如AutoLISP、ADS、ARX、VBA、VisualLISP等。AutoLISP是Autodesk公司最早推出的开发工具，是一种纯解释性的表格化语言。它可直接使用AutoCAD命令集。但它只能简单地为AutoCAD添加新命令，没有自己的开发环境，表格式的语言也显得过于死板，执行效率低，且对平台有一定[16]的依赖性。ADS是从AutoCADR11开始引入的基于C语言开发工具。ADS克服了A

7、utoLISP语言所固有的缺点，但是ADS程序没有包含于AutoCAD内部，只是作为外部函数[17]通过AutoLISP解释器加载、执行，所以执行效率也较低。ARX是Autodesk公司在R13版本后推出的一种C++二次开发工具。它是一种面向对象的能进行实时扩展的开发工具，而且功能极其强大，在所有AutoCAD二次开发工具中的效率是最高的。但ARX以C++为开发语言，因此ARX技术对编程人员要求较高，开发周期也较长；其次，ARX程序共用AutoCAD的地址，所以使6华中科技大学硕士学位论文[18]用不当