一、前言

　　Pro/ENGINEER是美國(guó)參數(shù)技術(shù)公司(PTC)研制的三維CAD/CAM軟件，TOOLKIT是PTC專門提供的一個(gè)二次開發(fā)工具。在TOOLKIT中，PTC向用戶提供了大型的C語言函數(shù)庫(kù)，通過調(diào)用這些底層函數(shù)，用戶能方便而又安全地訪問Pro/ENGINEER的數(shù)據(jù)庫(kù)及內(nèi)部應(yīng)用程序，進(jìn)行二次開發(fā)，擴(kuò)展一些特定功能。

　　作為一種成功的三維CAD/CAM軟件，Pro/ENGINEER已經(jīng)包含了比較高效的出圖模塊，可以適用于任何形狀的零件出圖任務(wù)，但是，對(duì)于一些零件較為類似、幾何外形接近的出圖要求來說，將大量的時(shí)間花在重復(fù)布置視圖、標(biāo)記尺寸上，是得不償失的。在Pro/ENGINEER已有的出圖模塊基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)，則更適合此類情況。

　　目前，在很多設(shè)計(jì)部門中所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品有一定相關(guān)性，這就使得很多設(shè)計(jì)過程存在重復(fù)勞動(dòng)的問題。基于這種原因，在Pro/ENGINEER2000i2基礎(chǔ)上，作者參與開發(fā)了一個(gè)較為完整的軸類零件設(shè)計(jì)(三維模型)、零件出圖、零件加工(加工刀軌代碼生成)系統(tǒng)，讓一些通用的設(shè)計(jì)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)處理，以減輕設(shè)計(jì)人員的工作量(本文僅著重討論其中的零件出圖部分)。對(duì)于零件設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)采用較為簡(jiǎn)單的族表方法(即預(yù)先手工構(gòu)建產(chǎn)品模型，把它作為族表的類屬件，然后在族表中定義各個(gè)控制參數(shù)來控制模型的形狀大小，并在程序中通過改變各個(gè)參數(shù)的值來得到所需要的衍生件)。對(duì)于零件出圖部分的程序設(shè)計(jì)，就可以十分方便地根據(jù)前面零件設(shè)計(jì)中定義的參數(shù)名稱來獲得相應(yīng)的軸類零件形狀及尺寸信息。

　　二、視圖生成方法分析

　　1.圖紙區(qū)域劃分

　　為了避免在圖紙自動(dòng)生成的過程中產(chǎn)生視圖間干涉、尺寸重疊等現(xiàn)象，可以事先按要求將圖紙劃分出特定區(qū)域。對(duì)于結(jié)構(gòu)較為相似、幾何外形不太復(fù)雜的軸類零件，可以將整個(gè)圖紙分成主視圖區(qū)、剖面圖區(qū)、表格區(qū)及注釋區(qū)。然后根據(jù)所確定的區(qū)域大小及位置，調(diào)節(jié)視圖比例，生成較為合理的視圖。這樣就可避免圖紙上視圖及尺寸間的位置沖突。

　　2.生成主視圖及剖面圖

　　生成視圖的關(guān)鍵是確定視圖方向以及視圖的比例。對(duì)于視圖方向，如果方向選擇錯(cuò)誤，則無法正確表達(dá)零件的形狀。在TOOLKIT提供的生成主視圖(General View)的函數(shù)中，可以通過輸入不同的方向矩陣(Orientation Matrix)來調(diào)整視圖方向。對(duì)于視圖比例，選擇恰當(dāng)?shù)谋壤禂?shù)，可以使視圖盡可能表達(dá)清楚，又不會(huì)造成越界，產(chǎn)生區(qū)域干涉。

　　對(duì)于軸類零件，由于特定的外形特征，在生成圖紙時(shí)除了主視圖外還需生成各鍵槽處的剖視圖。通過調(diào)用TOOLKIT提供的視圖生成函數(shù)ProDrawingGeneral

　　viewCreate()，可以方便地生成需要的視圖(需要注意：在零件模型設(shè)計(jì)階段就確定恰當(dāng)?shù)哪J(rèn)參考平面，這樣可以在出圖階段忽略考慮方向的問題，即方向矩陣可用單位矩陣代替;視圖比例先默認(rèn)為1：1)。在此基礎(chǔ)上，調(diào)用TOOLKIT提供的視圖輪廓提取函數(shù)ProDrawingViewOutlineGet()，計(jì)算此視圖的輪廓大小，再根據(jù)事先劃分好的區(qū)域大小，重新設(shè)定視圖比例，自動(dòng)生成大小合適的視圖。

　　3.視圖生成實(shí)例及程序

　　在這個(gè)實(shí)例中，根據(jù)已生成的軸模型實(shí)體(axis.part)，采用C語言編程，調(diào)用TOOLKIT提供的視圖生成及調(diào)整函數(shù)，生成符合要求的圖紙，并在此之上生成視圖。程序如下：

　　ProSolid solid; int sheet; ProMdlCurrentGet(&solid);//獲得內(nèi)存中打開的軸模型ProStringToWstring(wroot,“drawing”); ProObjectwindowCreate(wroot,PRO_DRAWING,&w_id);//打開名為drawing的空視圖窗口ProDrawingCurrentSheetSet(drawing, sheet);//設(shè)置當(dāng)前圖層ProDrawingSolidAdd(drawing, solid);//將獲得的軸模型加入當(dāng)前窗口ProWindowActivate(w_id);//激活當(dāng)前窗口ProDrawingGeneralviewCreate(drawing,solid,sheet,0,pos,scale,matrix,&view); //在當(dāng)前圖層上生成視圖，其中比例大小scale=1.0，方向矩陣matrix為3Χ3單位矩陣ProDrawingViewOutlineGet(drawing,view,outline);//獲得視圖輪廓大小…………….

　　//調(diào)整scale大小

　　ProDrawingViewDelete(drawing,view,1);//刪除不合理的視圖ProDrawingGeneralviewCreate(drawing,solid,sheet,0,pos,scale,matrix,&view);//按照調(diào)整的比例大小scale重新生成視圖ProDwgSheetRegenerate(drawing,sheet);//刷新窗口，重新顯示生成的視圖

　　三、顯示尺寸方法分析

　　在Pro/ENGINEER中，實(shí)體模式(part mode)存儲(chǔ)的尺寸和在制圖(drawing)中創(chuàng)立的尺寸是不同的概念，因此要顯示零件的尺寸就有以下兩種方法可以實(shí)現(xiàn)。

　　1.在制圖模式中生成新的尺寸

　　在TOOLKIT中提供了尺寸生成函數(shù)ProDrawingDimCreate()，應(yīng)用該函數(shù)可以生成各種尺寸。但是，該函數(shù)要求輸入較多的入口參數(shù)，包括圖紙模型(Drawing)、尺寸基準(zhǔn)(Dimension Attachments)、尺寸類型(ProDimSense)、標(biāo)注文本定位點(diǎn)(Dimension Text Location)等。

　　2.在制圖模式中直接顯示實(shí)體模型中存儲(chǔ)的尺寸

　　在TOOLKIT中提供了尺寸顯示函數(shù)ProDimensionShow()，應(yīng)用該函數(shù)可以在制圖模式中有條件地顯示實(shí)體模型中存儲(chǔ)的各種尺寸，這也是Pro/ENGINEER制圖模塊中默認(rèn)的顯示模型尺寸的方法。相比較而言，這種顯示尺寸的方法更簡(jiǎn)單適用，而且根據(jù)面向加工的設(shè)計(jì)思想(DFM)，可以在設(shè)計(jì)階段即實(shí)體造型階段就考慮到加工，使得實(shí)體模型中存儲(chǔ)的尺寸信息滿足加工需求，即滿足在出圖時(shí)對(duì)尺寸顯示的要求。

　　3.尺寸顯示實(shí)例及程序

　　在此實(shí)例中，選擇第二種尺寸顯示方法。

　　ProSolid solid; ProSolidDimensionVisit(solid,-1,(ProDimensionVisitAction)DimVisitAction01, (ProDimensionFilterAction)DimVisitFilter01, (ProAppData)&p_data);//遍歷實(shí)體模型中的各種尺寸ProError DimVisitAction01(ProDimension *dimension,ProError status,data *p_data)

　　//尺寸處理函數(shù){ ProDimensionShow(dimension,p_data->p_view,p_data->p_drawing,NULL); //尺寸顯示ProDrawingDimensionPosGet(p_data->p_drawing,dimension,location); //獲得默認(rèn)標(biāo)注文本位置ProDrawingDimension Move(p_data->p_drawing,dimension,location_new); //移動(dòng)標(biāo)注文本到指定位置}

　　ProError DimVisitFilter01(ProDimension *dimension)//尺寸遍歷過濾函數(shù){ status =………….; //設(shè)置不同的過濾條件，使得不同類型的尺寸可以對(duì)應(yīng)不同的處理函數(shù)return (status);