基于SolidWorks二次开发的轴向柱塞泵参数化建模设计

轴向柱塞泵广泛应用于现代液压传动中，如工程机械、塑料机械及车辆工程等领域。由于结构较为复杂，在激烈竞争的市场背景下，对轴向柱塞泵的研发采用物理样机的方式严重制约了研发成本的降低，因此，虚拟样机技术的发展成为必然，而三维模型泵的建立则是基础，相对于复杂的重复设计改造过程，参数化建模设计可缩短产品研发周期。

    SolidWorks提供了二次开发接口API，具有良好的开发性和兼容性。用户可以在SolidWorks本身功能的基础上开发出新的功能模块，比如开发出动态链接库DLL插件，以满足特定的需求。SolidWorks通过COM技术为开发人员提供二次开发接口、COM对象包含接口、属性和事件，SolidWorks可以使用标准的COM对象实现调用API函数的功能。

    Visual C++是一种常用的软件编程开发工具，提供了功能强大的集成开发环境。其本身开发环境友好，高度的可视化开发方式和强大的向导工具(AppWizards)能够帮助用户轻松开发出多种类型的应用程序。另外，Visual C++与SolidWorks有极好的连接性，能最大程度地使用SolidWorks API，可以开发出DLL插件，实现特定功能。

    作者采用Visual C++6．0对SolidWorks进行二次开发，实现轴向柱塞泵的参数化建模设计，包括零件的参数化建模以及自动装配。应用参数化建模程序，可以极大地节省开发与改造时间，提高效率，降低了设计的难度，并为后续的各仿真环节提供三维模型基础。

1 参数化建模设计方法

    零件参数化设计方法可以分为程序驱动及尺寸驱动两种方法。

    程序驱动方法是根据设计的零件尺寸，根据当前单位系统，通过设计过程中的关系，得出方程式，求解各个关键点的坐标，利用SolidWorks API提供的草图绘制工具函数将各个关键点连接起来，完成草图绘制后，调用特征生成命令，完成零件建模。运行时，采用交互式界面，由用户指定尺寸，由程序自动求解关键点坐标，完成建模。程序驱动方法是一种自下而上的建模方法，由底层的点、线、面形成完整模型，一旦用户需要修改模型，必须重新指定尺寸，程序重新求解坐标，绘制草图，对于复杂零件来说，比较费时麻烦。

    尺寸驱动方法是一种自上而下的建模方法，保持零件结构不变，建立好零件模板，将设计尺寸设定为变量，运行时，用户指定尺寸值，由程序自动定位到相应的尺寸变量对草图进行修改，然后完成建模，不必重新绘制草图。此方法的优点在于设计时不需考虑零件的具体尺寸，只需保证结构不变，设定相应的尺寸变量，这样，用户输入不同参数，即可得到结构相同，尺寸不同的零件，方便了系列化的零件设计。这种自上而下的建模方法使得零件的修改与重建相比于程序驱动来说方便了很多。

2轴向柱塞泵参数化建模设计的关键技术

    2．1程序的功能及设计思路

    三维泵模型的建立是成品设计及后续仿真环节的基础，程序的功能是实现轴向柱塞泵主要零部件的参数化建模设计，完成自动装配过程。

    零件参数化建模程序的设计思路如图1所示。自动装配过程的设计流程如图2所示。

图1 零件参数化建模设计流程

图2自动装配过程设计流程

    用户只需指定关键参数，而不必动手操作繁琐的绘制建模和选择装配过程，使设计难度和繁琐度大大降低。