基于solidworks軟件自動(dòng)裝配系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

摘 要：本文針對(duì)齒輪油泵系統(tǒng)自動(dòng)裝配進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。大大簡(jiǎn)化了裝配的操作步驟，提高了效率。通過參數(shù)化設(shè)計(jì)直接從菜單中調(diào)用齒輪油泵零件，并輸入相關(guān)參數(shù)，直接得到模型。再通過已經(jīng)設(shè)計(jì)好的程序，直接得到裝配體而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝配。

關(guān)鍵詞：solidworks；齒輪油泵；自動(dòng)裝配

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.015

1 solidworks裝配功能概述

三維軟件大大簡(jiǎn)化了裝配的操作步驟，也相交二維更能體現(xiàn)出最終的實(shí)物。尤其是干涉檢查、間隙配合、碰撞模擬，都能“所見即所得”，能形象的展示最終模型的成組狀態(tài)。這對(duì)后續(xù)的運(yùn)動(dòng)仿真及其他數(shù)值分析都是基本的準(zhǔn)備工作。

三維模型的裝配首先是建立在部件或模型事先建立好的基礎(chǔ)上的，有些標(biāo)準(zhǔn)件 可以直接在裝配環(huán)境里面被調(diào)用，這樣就能省去了很多花費(fèi)在建立標(biāo)準(zhǔn)件模型上的工作。目前也有很多軟件可以用戶開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)來(lái)供裝配時(shí)調(diào)用。軟件的裝配環(huán)境中，也有專門開發(fā)供調(diào)用的toolbox工具箱。其主要目的是在裝配時(shí)，直接調(diào)用常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)。比如：在齒輪油泵系統(tǒng)裝配時(shí)，要用到螺釘。這類標(biāo)準(zhǔn)件就可以直接在ToolBox里面調(diào)用出來(lái)。極大的減輕了工作量，提高了裝配設(shè)計(jì)師的工作效率，使設(shè)計(jì)師的主要精力和工作時(shí)間可以轉(zhuǎn)移到方案設(shè)計(jì)上來(lái)。

Solidworks裝配體具有自動(dòng)更新組件的功能，即：在更新某個(gè)零部件時(shí)，可以自動(dòng)更新整個(gè)裝配體，并能保持裝配組件間的相互配合關(guān)系，這種功能極大的提高了裝配效率。在裝配中，對(duì)每個(gè)元件需要進(jìn)行配合約束，以確保元件在整體的相對(duì)位置。裝配體的配合可以歸納為兩類：一是尺寸配合，二是位置配合。尺寸配合即是按照組件間的相互關(guān)系進(jìn)行尺寸的約束，位置配合是限定兩者間的相互位置關(guān)系。如：針對(duì)齒輪和軸的裝配，首先需要進(jìn)行位置配合，將齒輪軸孔和軸進(jìn)行匹配，此為位置配合。然后還需要限定軸端面與齒輪端面之間的距離，此為尺寸配合。通過這兩種方式，就能確定某零部件在裝配體中的具體的位置。

2 自動(dòng)裝配思路與實(shí)現(xiàn)方法

采用 API 的相關(guān)功能，就能把元件準(zhǔn)確的裝配， 向裝配體中添加零部件，改變裝配體或其中零部件的幾何屬性。在程序執(zhí)行期間，即使裝配體發(fā)生主要幾何信息變化，安全實(shí)體仍不會(huì)變?yōu)闊o(wú)效。

每個(gè)零件和裝配體都有他們各自的原點(diǎn)，在裝配的時(shí)候可以利用變換確定或者移動(dòng)每個(gè)零件在裝配體中的相對(duì)位置，當(dāng)然這必須得有空間思維的概念。當(dāng)我們向裝配體中加入各個(gè)元件時(shí)，元件可以放置裝配體的任何位置，最后在裝配環(huán)境中加入一個(gè)元件，并自動(dòng)實(shí)現(xiàn)配合。

……

pointData=PointCollection.Item（j）.arrayData‘獲得在點(diǎn)選擇集中已轉(zhuǎn)換的坐標(biāo)

Set swComponent = swAssy.IAddComponent3（strCompFullPath， pointData（0）， pointData（1），

_pointData（2））……

swAssy.AddMateswMateCOINCIDENT，0，F(xiàn)alse，0， 0

swAssy.AddMateswMateCONCENTRIC， 1，F(xiàn)alse，0， 0

對(duì)于大型裝配體，要編寫的程序可能很多，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。本文針對(duì)齒輪油泵系統(tǒng)自動(dòng)裝配進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)。基本步驟如下：

（1）制作單個(gè)零部件的模板文件，這些零件可以裝配在一起，他們相互之間的尺寸完全匹配；

（2）在進(jìn)行齒輪油泵裝配時(shí)，將上述建立的模塊進(jìn)行手動(dòng)裝配，對(duì)各個(gè)零件進(jìn)行配合約束，以確定各自相對(duì)位置關(guān)系；

（3）利用程序?qū)崿F(xiàn)零部件的自動(dòng)更新；

（4）更新整個(gè)裝配體，實(shí)現(xiàn)齒輪油泵系統(tǒng)的自動(dòng)裝配。

3 自動(dòng)裝配程序?qū)崿F(xiàn)

首先進(jìn)行單個(gè)零部件的設(shè)計(jì)，然后進(jìn)行手動(dòng)裝配，并確定尺寸位置關(guān)系。裝配得到的裝配體如下圖所示：

自動(dòng)裝配程序如下：

Public Sub ZDZP（） ‘自動(dòng)裝配程序

Set swApp = CreateObject（"SldWorks.Application"）

swApp.Visible （True）

Set Part = swApp.OpenDoc6（App.Path & "＼裝配件＼union.SLDASM"， 2， 0， ""， longstatus， longwarnings） ‘打開自動(dòng)裝配模板文件

swApp.ActivateDoc2 "union.SLDASM"， False， longstatus ‘激活當(dāng)前部件

Set Part = swApp.ActiveDoc

Set Part = swApp.ActiveDoc

Dim myModelView As Object

Set myModelView = Part.ActiveView

‘設(shè)置窗體

myModelView.FrameLeft = 0

myModelView.FrameTop = 0

Set myModelView = Part.ActiveView

myModelView.FrameState = swWindowState_e.swWindowMaximized

Set myModelView = Part.ActiveView

myModelView.FrameState = swWindowState_e.swWindowMaximized

‘更新模型，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝配

boolstatus = Part.EditRebuild3（）

‘視圖定向

Part.ShowNamedView2 "*等軸測(cè)"， 7

End Sub

上述程序在運(yùn)行前，首先需更改一個(gè)零部件的尺寸，然后進(jìn)行“自動(dòng)裝配”操作，程序會(huì)自動(dòng)將模板相對(duì)應(yīng)的文件更新為當(dāng)前新的零件。最后更新裝配體，就實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)裝配。如果要更新其它零部件，重復(fù)上述操作，即可得到新的裝配體。圖3為更新齒輪后前后對(duì)比。

4 分析及結(jié)論

本文綜合研究了三維模型的裝配特點(diǎn)以及Solidworks軟件的建模方法。最后對(duì)齒輪油泵系統(tǒng)自動(dòng)裝配技術(shù)進(jìn)行了深入研究，提出了一種簡(jiǎn)單可行的自動(dòng)裝配設(shè)計(jì)方案，并通過程序運(yùn)行實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：湯海霞（1980-），女，安徽無(wú)為人，本科，講師，研究方向：機(jī)械制造及自動(dòng)化。