基于Pro/E和Pro/Toolkit的包裝運(yùn)輸托盤(pán)參數(shù)化設(shè)計(jì)

引言

托盤(pán)是貨物集裝、堆放和運(yùn)輸時(shí)的負(fù)荷承載裝置，對(duì)于保護(hù)產(chǎn)品、方便儲(chǔ)運(yùn)起著相當(dāng)大的作用。以塑料為材質(zhì)的包裝運(yùn)輸托盤(pán)標(biāo)準(zhǔn)化程度非常高，非常適宜參數(shù)化設(shè)計(jì)。但是如果運(yùn)輸托盤(pán)建模全部采用Pro/Toolkit程序進(jìn)行參數(shù)化編程，其工作量十分巨大，因此，通過(guò)先期采用Pro/E中自帶Program模塊進(jìn)行參數(shù)化建模，然后通過(guò)Pro/Toolkit程序?qū)ro/E進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，只需要簡(jiǎn)單輸入?yún)?shù)，便可得到新模型。

1.參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)的選擇以及簡(jiǎn)介

要進(jìn)行參數(shù)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，首先需要選擇一個(gè)優(yōu)秀的開(kāi)發(fā)平臺(tái)。參數(shù)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的性能受很多因素的影響，現(xiàn)在二次開(kāi)發(fā)的三維軟件非常多，如Catia、Pro/E等[1]?？晒┻x擇的編程語(yǔ)言也非常多，如：VC、VB等。在眾多的選擇面前主要考慮以下幾個(gè)因素：

首先，支撐的軟件必須是一款通用性能好的軟件。其次，支撐的軟件同時(shí)要具有良好的開(kāi)放性。最后，支撐系統(tǒng)要擁有迅速的生成和顯示模型、生成圖形的方式多樣等基本的功能[2]。

根據(jù)這些要求，本文所選取的開(kāi)發(fā)平臺(tái)是：

（1）Pro/E4.0三維造型軟件；

（2）二次開(kāi)發(fā)工具Pro/Toolkit；

（3）VS2008的編譯環(huán)境；

2.包裝運(yùn)輸托盤(pán)參數(shù)化建模

首先，創(chuàng)建一個(gè)新的零件文件，對(duì)其命名，并選擇公制單位為mmns_part_solid。然后，輸入?yún)?shù)。點(diǎn)擊Pro/E的工具菜單，找到【Program】菜單條，然后進(jìn)行編輯設(shè)計(jì)，在INPUT與END INPUT之間輸入運(yùn)輸托盤(pán)參數(shù)，在 RELATION與 END RENLATION之間輸入各個(gè)參數(shù)關(guān)系式：

INPUT

L NUMBER

………

END INPUT

RELATIONS

D1=B1

………

END RELATIONS

賦值完成后，對(duì)包裝運(yùn)輸托盤(pán)進(jìn)行建模，建立好模型后，將模型中的參數(shù)與Program中的參數(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，這樣，運(yùn)輸包裝托盤(pán)的參數(shù)化建模即完成。

3.包裝運(yùn)輸托盤(pán)參數(shù)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 環(huán)境配置

打開(kāi)VS2008，添加“包含文件”與“庫(kù)文件”。

全部添加完成后點(diǎn)擊確定按鈕，生成新的項(xiàng)目。然后選擇項(xiàng)目里面的“項(xiàng)目屬性”按鈕，進(jìn)行項(xiàng)目屬性的設(shè)置。在屬性頁(yè)中選擇“配置屬性”，然后再選擇“連接器”，選擇輸入。在里面的附加依賴(lài)項(xiàng)一欄加入：wsock32.lib 、mpr.lib 、psapi.lib 和protk_dllmd.lib。

3.2 菜單設(shè)計(jì)

菜單是Pro/E的重要用戶(hù)界面，菜單的好壞影響著用戶(hù)的使用感受。Pro/E的Pro/Toolkit模塊本身自帶了一套完整的菜單操作函數(shù)，通過(guò)這些函數(shù)，軟件開(kāi)發(fā)人員可以進(jìn)行程序的創(chuàng)建和菜單的管理[3]。

信息文本內(nèi)容如下：

PalletDesign

PalletDesign

包裝運(yùn)輸托盤(pán)參數(shù)化設(shè)計(jì)

#

………

ClockDesign

#

TistonDesign

TistonDesign

雙面四向進(jìn)叉

………

在程序中加入菜單設(shè)計(jì)部分，添加完成后，進(jìn)行程序的編譯與生成。生成成功后，還需編寫(xiě)注冊(cè)文件。最后，打開(kāi)Pro/E4.0，運(yùn)行注冊(cè)文件，可得到包裝運(yùn)輸托盤(pán)參數(shù)化設(shè)計(jì)的菜單。

3.3 UI對(duì)話框設(shè)計(jì)

用戶(hù)界面對(duì)話框，是Pro/Toolkit提供的一種交互界面。軟件二次開(kāi)發(fā)人員可通過(guò)UI對(duì)話框技術(shù)在Pro/Toolkit應(yīng)用程序中設(shè)計(jì)出與Pro/E系統(tǒng)本身具有的對(duì)話框相似的人機(jī)交互界面[8]。

UI對(duì)話框主要包括兩個(gè)部分：資源文件以及程序控制部分。

對(duì)話框資源文件編寫(xiě)完成后，對(duì)其進(jìn)行保存即可。由于res文件是手動(dòng)編寫(xiě)，在編寫(xiě)過(guò)程中難免會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。因此，利用Pro/Toolkit本身自帶的Prodialog_view的程序來(lái)預(yù)覽UI對(duì)話框是否準(zhǔn)確，是非常有必要的。如果res文件在編寫(xiě)中出現(xiàn)錯(cuò)誤，Prodialog_view程序會(huì)給出具體位置提示，便于設(shè)計(jì)者進(jìn)行修正。

4.Pro/Toolkit參數(shù)化程序的設(shè)計(jì)

要進(jìn)行Pro/Toolkit參數(shù)化程序設(shè)計(jì)，就必須建立一個(gè)MFC DLL主程序。該主程序的主要功能是建立二次開(kāi)發(fā)的Pro/E界面并對(duì)按鈕函數(shù)的含義進(jìn)行定義。在資源管理器中找到源文件，并在源文件中對(duì)按鈕操作函數(shù)進(jìn)行添加。

要實(shí)現(xiàn)按鈕的功能，需將菜單按鈕中的每一個(gè)按鈕與相關(guān)函數(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，使按鈕操作具體化。函數(shù)關(guān)聯(lián)后，在庫(kù)文件中添加C++文件，對(duì)操作函數(shù)進(jìn)行編程。

程序編寫(xiě)完成后，需對(duì)其進(jìn)行編譯與生成。打開(kāi)Pro/E軟件，雙擊工具欄中的輔助功能，選擇Protak文件進(jìn)行注冊(cè)并運(yùn)行[12]。運(yùn)行成功后，二次開(kāi)發(fā)后的Pro/E軟件便可以正常使用。雙擊Pro/E軟件，打開(kāi)Pro/E二次開(kāi)發(fā)的菜單界面，選擇菜單中的具體包裝運(yùn)輸托盤(pán)模型，單擊，彈出UI對(duì)話框界面，在對(duì)話框中選擇或輸入?yún)?shù)，完成后，點(diǎn)擊創(chuàng)建該模型。這樣就能夠自動(dòng)生成包裝設(shè)計(jì)師所需要的包裝運(yùn)輸托盤(pán)模型。再次點(diǎn)卡該界面，修改其參數(shù)，進(jìn)行變參，可以迅速得到變參后的新模型。

5.小結(jié)

本文是基于Pro/Toolkit的Pro/E二次開(kāi)發(fā)的應(yīng)用，開(kāi)發(fā)了包裝運(yùn)輸托盤(pán)的參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，減少了設(shè)計(jì)人員繁重的重復(fù)工作，縮短了托盤(pán)設(shè)計(jì)所需的時(shí)間，改善了包裝運(yùn)輸托盤(pán)的設(shè)計(jì)質(zhì)量。文中的開(kāi)發(fā)方法對(duì)于其它包裝產(chǎn)品具有一定的通用性，其他包裝通用件的設(shè)計(jì)可以借鑒此二次開(kāi)發(fā)方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)模型的迅速生成。目前，國(guó)內(nèi)的Pro/E二次開(kāi)發(fā)還處于起步階段，隨著包裝行業(yè)的發(fā)展，包裝產(chǎn)品的Pro/E二次開(kāi)發(fā)必將得到進(jìn)一步的發(fā)展和應(yīng)用 。

參考文獻(xiàn)：

[1]彭國(guó)勛.物流運(yùn)輸包裝設(shè)計(jì)[M].北京：印刷工業(yè)出版社，2006.

[2]勒偉，孫熙軍.第二次全國(guó)托盤(pán)現(xiàn)狀調(diào)研報(bào)告[J].物流技術(shù)與應(yīng)用，2009（1）：31-32.

[3]吳如潔.工程結(jié)構(gòu)發(fā)泡注射技術(shù)及其應(yīng)用[J].塑料通訊，1997，12（4）：15-19.

作者簡(jiǎn)介：

文周（1986-），男，湖南衡東人，碩士，東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院助教，主要從事包裝機(jī)械、運(yùn)輸包裝的研究和教學(xué)。