軸向柱塞泵廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代液壓傳動(dòng)中，如工程機(jī)械、塑料機(jī)械及車輛工程等領(lǐng)域。由于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在激烈競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)背景下，對(duì)軸向柱塞泵的研發(fā)采用物理樣機(jī)的方式嚴(yán)重制約了研發(fā)成本的降低，因此，虛擬樣機(jī)技術(shù)的發(fā)展成為必然，而三維模型泵的建立則是基礎(chǔ)，相對(duì)于復(fù)雜的重復(fù)設(shè)計(jì)改造過程，參數(shù)化建模設(shè)計(jì)可縮短產(chǎn)品研發(fā)周期。

    SolidWorks提供了二次開發(fā)接口API，具有良好的開發(fā)性和兼容性。用戶可以在SolidWorks本身功能的基礎(chǔ)上開發(fā)出新的功能模塊，比如開發(fā)出動(dòng)態(tài)鏈接庫DLL插件，以滿足特定的需求。SolidWorks通過COM技術(shù)為開發(fā)人員提供二次開發(fā)接口、COM對(duì)象包含接口、屬性和事件，SolidWorks可以使用標(biāo)準(zhǔn)的COM對(duì)象實(shí)現(xiàn)調(diào)用API函數(shù)的功能。

    Visual C++是一種常用的軟件編程開發(fā)工具，提供了功能強(qiáng)大的集成開發(fā)環(huán)境。其本身開發(fā)環(huán)境友好，高度的可視化開發(fā)方式和強(qiáng)大的向?qū)Чぞ?AppWizards)能夠幫助用戶輕松開發(fā)出多種類型的應(yīng)用程序。另外，Visual C++與SolidWorks有極好的連接性，能最大程度地使用SolidWorks API，可以開發(fā)出DLL插件，實(shí)現(xiàn)特定功能。

    作者采用Visual C++6．0對(duì)SolidWorks進(jìn)行二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)軸向柱塞泵的參數(shù)化建模設(shè)計(jì)，包括零件的參數(shù)化建模以及自動(dòng)裝配。應(yīng)用參數(shù)化建模程序，可以極大地節(jié)省開發(fā)與改造時(shí)間，提高效率，降低了設(shè)計(jì)的難度，并為后續(xù)的各仿真環(huán)節(jié)提供三維模型基礎(chǔ)。

1 參數(shù)化建模設(shè)計(jì)方法

    零件參數(shù)化設(shè)計(jì)方法可以分為程序驅(qū)動(dòng)及尺寸驅(qū)動(dòng)兩種方法。

    程序驅(qū)動(dòng)方法是根據(jù)設(shè)計(jì)的零件尺寸，根據(jù)當(dāng)前單位系統(tǒng)，通過設(shè)計(jì)過程中的關(guān)系，得出方程式，求解各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)，利用SolidWorks API提供的草圖繪制工具函數(shù)將各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)連接起來，完成草圖繪制后，調(diào)用特征生成命令，完成零件建模。運(yùn)行時(shí)，采用交互式界面，由用戶指定尺寸，由程序自動(dòng)求解關(guān)鍵點(diǎn)坐標(biāo)，完成建模。程序驅(qū)動(dòng)方法是一種自下而上的建模方法，由底層的點(diǎn)、線、面形成完整模型，一旦用戶需要修改模型，必須重新指定尺寸，程序重新求解坐標(biāo)，繪制草圖，對(duì)于復(fù)雜零件來說，比較費(fèi)時(shí)麻煩。

    尺寸驅(qū)動(dòng)方法是一種自上而下的建模方法，保持零件結(jié)構(gòu)不變，建立好零件模板，將設(shè)計(jì)尺寸設(shè)定為變量，運(yùn)行時(shí)，用戶指定尺寸值，由程序自動(dòng)定位到相應(yīng)的尺寸變量對(duì)草圖進(jìn)行修改，然后完成建模，不必重新繪制草圖。此方法的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)計(jì)時(shí)不需考慮零件的具體尺寸，只需保證結(jié)構(gòu)不變，設(shè)定相應(yīng)的尺寸變量，這樣，用戶輸入不同參數(shù)，即可得到結(jié)構(gòu)相同，尺寸不同的零件，方便了系列化的零件設(shè)計(jì)。這種自上而下的建模方法使得零件的修改與重建相比于程序驅(qū)動(dòng)來說方便了很多。

2軸向柱塞泵參數(shù)化建模設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)

    2．1程序的功能及設(shè)計(jì)思路

    三維泵模型的建立是成品設(shè)計(jì)及后續(xù)仿真環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)，程序的功能是實(shí)現(xiàn)軸向柱塞泵主要零部件的參數(shù)化建模設(shè)計(jì)，完成自動(dòng)裝配過程。

    零件參數(shù)化建模程序的設(shè)計(jì)思路如圖1所示。自動(dòng)裝配過程的設(shè)計(jì)流程如圖2所示。

圖1 零件參數(shù)化建模設(shè)計(jì)流程

圖2自動(dòng)裝配過程設(shè)計(jì)流程

    用戶只需指定關(guān)鍵參數(shù)，而不必動(dòng)手操作繁瑣的繪制建模和選擇裝配過程，使設(shè)計(jì)難度和繁瑣度大大降低。