基于SolidWorks的三维CAD二次开发方法

ＣＡＤ的应用目的是提高设计质量,传播和保存设计经验,提高设计效率,降低设计成本,提高设计管理水平等,目前国际和国内知名的ＣＡＤ商品软件主要有Ｐｒｏ/Ｅｎｇｉｎｅｅｒ,ＵＧⅡ,Ｉ-Ｄｅａｓ, ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ,ＡｕｔｏＣＡＤ以及华正ＣＡＸＡ、高华ＣＡＤ系统等.这些商品化的通用设计平台基本上覆盖了整个制造行业,但专业针对性差,不能满足各种各样具体领域的设计需求,在工程设计中难以达到ＣＡＤ真正的应用目的.因此ＣＡＤ的二次开发成为ＣＡＤ技术推广应用过程中面临的主要问题之一.

ＣＡＤ的二次开发是使商品化、通用化的ＣＡＤ系统用户化、本土化的过程[1].商品化ＣＡＤ系统一般都提供二次开发工具、开发语言等.但怎样才能达到使用方便、记忆量少、灵活的提示信息、良好的交互方式、良好的出错处理,对选择合理的二次开发方法是至关重要的.

1　二次开发的软硬件环境

1.1　硬件环境

微型计算机(微机)和工作站是应用最广泛的2种硬件平台,虽然工作站具有速度快、工作效率高、支持分布式计算和多任务进程等优点,但其操作复杂、价格昂贵.随着ＣＰＵ速度的不断提高,图形处理能力的不断增强,微机平台已经能够满足ＣＡＤ系统对硬件的要求[2].且由于其价格相对较低,及出现的一批基于微机的三维ＣＡＤ软件,如Ｐｒｏ/Ｅｎｇｉｎｅｅｒ,Ｉ-Ｄｅａｓ,ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ等,使微机得到了迅速的普及.故选择普通微机作为二次开发的硬件平台.

1.2　软件环境

1.Ｗｉｎｄｏｗｓ98,Ｗｉｎｄｏｗｓ2000或ＷｉｎｄｏｗｓＸＰ操作系统.
2.ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ2001或更高版本的ＣＡＤ软件系统.ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ是基于Ｗｉｎｄｏｗｓ的ＣＡＤ/ＣＡＥ/ＣＡＭ/ＰＤＭ桌面集成系统,其核心技术是在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下开发而成,具有强大的实体建模功能和用户熟悉的Ｗｉｎｄｏｗｓ图形界面,开放性好,提供的应用编程接口ＡＰＩ是基于ＯＬＥＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ的编程接口,包含了大量的功能函数,可以被ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ,ＶＢＡ(Ｅｘｃｅｌ,Ａｃｃｅｓｓ,ｅｔｃ.),Ｃ, ＶｉｓｕａｌＣ++,ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓｍａｃｒｏ或任何支持ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＯＬＥ(ＯｂｊｅｃｔＬｉｎｋｉｎｇａｎｄＥｍｂｅｄｄｉｎｇ)技术的编程语言调用[1].
3.ＶｉｓｕａｌＣ++6.0和ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ6.0高级编程语言平台.
4.ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ-ＡＰＩ-ＳＤＫ.
ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ-ＡＰＩ-ＳＤＫ包含ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓＡＰＩ例子、一个用于在ＶｉｓｕａｌＣ++编程平台上建立Ｓｏｌｉｄ Ｗｏｒｋｓ插件(Ａｄｄ-Ｉｎ-ＤＬＬ)的动态链接库模板和ＡＴＬ工程模板.

2　思路与实现方法

2.1　思路

ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ提供了多种二次开发方法,每种方法都各有所长,如果能将他们的优点集中起来,必将达到良好的效果.故考虑用ＶｉｓｕａｌＣ++开发ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ插件和菜单,用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ开发建模、装配等驱动程序和人机交互界面,之间的逻辑关系如图1所示.

2.2　实现方法

2.2.1　插件

利用ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ-ＡＰＩ-ＳＤＫ的ＤＬＬ工程模板,开发ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ的插件.具体方法如下:

1.启动ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＶｉｓｕａｌＣ++6.0,在文件下拉菜单选择“新建工程”,选取ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓＡｄｄ-ＩｎＡｐｐ Ｗｉｚａｒｄ,输入工程名(如ＭｙＰｒｏ)及位置(如ｅ:\ｍｙｐｒｏ),点击“下一步”;

2.确定ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ的安装路径,选取其他相应选项,点击“下一步”;

3.输入插件名称以及描述,选取其他相应选项,点击“完成”;

4.在工作区选择ＭｙＰｒｏｒｅｓｏｕｒｃｅｓ\Ｔｏｏｌｂａｒ,修改工具条大小图标;在文件ＭｙＰｒｏ.ｈ和ＭｙＰｒｏ.ｃｐｐ的Ｔｏｏｌｂａｒｃａｌｌｂａｃｋｓ部分添加或删除工具条执行函数;

5.在文件ＥｘａｍｐｌｅＡｐｐ.ｃｐｐ的函数ｖｏｉｄＣＭｙｐｒｏＡｐｐ::ｄｏｃＣｒｅａｔｅＭｅｎｕ(ｌｏｎｇＤｏｃｕｍｅｎｔＴｙｐｅ)中修改相应的菜单和子菜单命令,例如把
//ａｄｄｍｅｎｕ
ｈｒｅｓ=ｐＦｒａｍｅ->ＡｄｄＭｅｎｕ(ａｕＴ(“ＭｙＰｒｏ＆Ａｐｐ”),ｓｗＭｅｎｕＰｏｓｉｔｉｏｎ,＆ｂｒｅｓ);
//ａｄｄｍｅｎｕｉｔｅｍ
修改为
//ａｄｄｍｅｎｕ
ｈｒｅｓ=ｐＦｒａｍｅ->ＡｄｄＭｅｎｕ(ａｕＴ(“齿轮设计(＆Ｇ)”),ｓｗＭｅｎｕＰｏｓｉｔｉｏｎ,＆ｂｒｅｓ);
//ａｄｄｍｅｎｕｉｔｅｍ
ｈｒｅｓ=ｐＦｒａｍｅ->ＡｄｄＭｅｎｕＩｔｅｍ(ａｕＴ(“齿轮设计(＆Ｇ)”),ａｕＴ(“开始运行程序(＆Ｂ)...”), ｓｗＬａｓｔＰｏ ｓｉｔｉｏｎ,ａｕＴ(“ｍｙｐｒｏ@ＭｅｎｕＩｔｅｍＣＢＧｕａｎｌｉ,齿轮设计程序运行”),＆ｂｒｅｓ).

上面程序中,ａｄｄｍｅｎｕ项为主菜单,即“齿轮设计(＆Ｇ)”;ａｄｄｍｅｎｕｉｔｅｍ项为子菜单,即“开始运行程序(＆Ｂ)...”;“齿轮设计程序运行”是提示信息.