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利用SolidWorksAPI输出曲面点坐标的方法
利用SolidWorksAPI输出曲面点坐标的方法
19:23:48&&作者：太原重工股份有限公司技术中心 刘慧军 赵国栋 王丽薇&&来源：
本文介绍了利用SolidWorksAPI(ApplicationProgramInterface，应用程序接口)实现型嘴内部曲面点坐标的输出方法：利用放样生成型嘴曲面，通过草图及尺寸标注确定曲面点坐标，再利用程序实现曲面点坐标测量和输出。该方法提高了设计效率，解决了生产中遇到的问题。
型嘴是挤压机的重要部件。在挤压过程中，型嘴直接与锭坯接触，并使其产生塑性变形，因此，型嘴要承受挤压负荷，长期经受摩擦力及高温作用，工作条件十分恶劣。作为型嘴的重要组成部分，型嘴内部曲面直接影响挤压力大小、挤压制品表面质量和型嘴的使用寿命，因此，型嘴内部曲面的设计非常关键。
某型嘴内部是由圆形过渡到矩形的曲面，如图1所示。采用AutoCAD软件设计时，需要计算型嘴内部曲面上的点坐标，然后验证其是否平滑，再重新计算点坐标……如此反复，使其最终趋近于平滑曲面，计算过程不仅繁冗复杂、工作量大，而且结果也不准确。SolidWorks软件具有多种曲面实现方法，并可生成各式曲面，这为型嘴内部曲面设计提供了方便。然而，在实际生产中，仅凭这样的曲面往往无法直接加工，这时需要知道型嘴内部曲面的上千个点坐标值，而SolidWorks软件本身无法直接输出曲面点坐标值，这使得设计和生产之间产生了隔阂。本文利用SolidWorks软件的API技术，给出了解决上述问题的具体方法。
SolidWorks软件通过OLE(对象嵌入与链接)或COM为用户提供了自由开放、功能完整的二次开发接口。SolidWorks软件支持设计者根据需要对其进行二次开发，并提供了数百个API函数，凡支持OLE和COM编程的开发工具，如VisualC++、VisualBasie、Delphi、C++和Builder等均可用于SolidWorks二次开发，创建出用户定制的、专门的SolidWorks应用模块。
SolidWorks软件的API技术采用面向对象的编程方法，顶层为SolidWorks对象，在其之下是SolidWorks活动文档对象，包括“零件环境”、“装配环境”、“工程图环境”及“非工作环境”四个状态，再向下层层***，最下层是用户直接操作的特征和图形元组成的对象，从而形成了一个自顶向下、层次分明、条例清晰的合理体系。灵活应用API技术可以实现许多软件本身无法涉及的功能，如自动完成一些冗长的重复工作，提高设计效率等。
下面以某挤压机型嘴为例，着重阐述利用SolidWorks软件的曲面造型和API技术实现型嘴内部曲面的点坐标输出方法。
(1)单击参考几何体命令下的基准面命令，然后单击右视平面，与右视基准面相距890mm。点击草图命令，在该平面上画一圆，圆心与原点重合，直径1420mm，如图2所示。
(2)点击右视基准面，然后点击草图命令，在右视基准面插入长690mm、宽520mm的矩形，然后点击倒圆角命令，对矩形的四个角倒圆角，圆角半径R7，如图3所示。
(3)点击上视基准面，然后点击草图命令，绘制一条曲线。曲线的两端点要与前面画的圆以及矩形相交。在此平面内画一条过原点的水平中心线，将曲线相对于此中心线镜像，如图4所示。
(4)点击前视基准面，然后点击草图命令，绘制曲线，曲线的两端点与前面画的圆与矩形相交，在此平面内画一条过原点的水平中心线，将曲线相对于此中心线镜像，如图5所示。
(5)点击“插入”→“凸台”→“基体”→“放样”，以前面所绘圆和矩形为轮廓，步骤(3)和步骤(4)所绘的4条曲线为引导线绘制曲面，即生成所需曲面，如图6和图7所示。
(6)在步骤(1)中所建的平面与右视图之间建9个等距的平面，如图8所示。
(7)选择步骤(6)中所建的一个平面，点击草图命令，按下
Ctrl键同时选择该平面与步骤(5)放样生成的曲面，然后点击交叉曲线命令作出该平面与曲面的相交线，过原点画两条直
线，其中一条水平，另一条直线一个端点与原点重合，另一端
点与相交线重合，标注该直线与水平线的角度以及直线的长度，使其为从动尺寸，如图9所示。
(8)在步骤(6)中所建的其他平面上绘制草图，过程同步骤(7)。
(9)单击宏工具栏的新建命令，命名宏为“output.swp”，添加代码如下：
DimswAppAsObject
DimPartAsObject
DimSelMgrAsObject
DimboolstatusAsBoolean
DimlongstatusAsLong,longwarningsAsLong
DimFeatureAsObject
Dimt1AsDouble
DimiAsLong
Dimfname1AsStringDimfname2AsStringDimjAsByte
DimmAsString
DimkAsLong
DimtAsString
Dimn1AsString
′声明变量Submain()
SetswApp=Application.SldWorks
SetPart=swApp.ActiveDoc
SetSelMgr=Part.SelectionManager
′绑定至SolidWorksj=10
s=“C:\DocumentsandSettings\thtfpc\桌面\output.txt”
′输出文本文件地址OpensForOutputAs#1
Print#1,“a1,”,Fork=0To30
t=t+“°”+“,”Print#1,t,
Print#1,
DoWhilej&20
t=“l”+t+“,”Print#1,t,
m=ji=0
fname1=“D1@草图”+mfname2=“D2@草图”+m
′草图名称
DoWhilei&31
Part.Parameter(fname1).SystemValue=i*3.*
′角度每次增加3
Part.ClearSelection2Trueboolstatus=Part.EditRebuild3
tt=Part.Parameter(fname2).SystemValue
′原点到曲面尺寸的长度，单位为米
t1=tt*1000
n1=n1+“,”Print#1,n1,
Print#1,
′输出数值Loop
′循环Close#1
EndSub
(10)点击宏运行命令，程序开始运行。待程序运行完毕，桌面即出现output.txt文件，其中的数字就是每个平面上每隔3°曲面上点的平面中心的距离。若将程序稍作改动，可使输出值变为笛卡尔坐标系下坐标，这里就不再赘述。
(11)将txt文件导入到Excel中，使文件更整洁，如图10所示。
(12)分别保存宏和曲面模型。再次运行时，只要打开曲面模型，然后点击执行宏命令运行即可。
总之，基于SolidWorks软件实现曲面点坐标输出的基本思路就是通过草图，测量出原点与曲面重合线段长度，然后编制程序，使该线段角度增加，从而得出对应每个角度的线段长度，即得出曲面点坐标数值。基于此方法可以输出各式曲面的点坐标，灵活性好，准确性高。本文通过灵活应用SolidWorks软件的API技术，提出了曲面点坐标的输出方法，不仅提高了设计质量和效率，还使设计产品更好地适应生产。另外，该方法对于同类产品设计也具有参考价值。
本文引用地址：
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