基于SolidWorks的锤片式粉碎机智能化设计

0 引言

    在机械行业中，许多机械零件的形状结构具有共同特征，只是在相对大小或局部特征上存在一定的差异，如果能够通过一个模板模型衍生出不同的模型，就会大大提高其设计效率。于是零件参数化的概念应运而生。参数化设计是将系列化、通用化和标准化的定型产品中随产品规格不同而变化的参数用相应的变量代替，通过对变量的修改，从而实现同类结构机械零件设计的参数化。参数化造型的基本思想是用数值约束、几何约束和方程约束来说明产品模型的形状特征，从而得到一簇在形状或功能上具有相似性的设计方案，参数化实体造型的关键是几何约束关系的提取、表达、求解以及参数化几何模型的构建。然而大多数的机械产品都是装配体形式，传统的产品设计大多采用自底向上的设计方法，即先分别设计好单独的零部件，再根据不同的位置和约束关系，将一个一个的零件装配起来，但如果在CAD系统单独对零件进行参数化设计及驱动后再进行装配，由于相关联的装配约束没有建立，往往造成尺寸不匹配等装配错误，设计过程不够直观，很容易出现结构干涉、装配干涉等情况。通过设计主要参数来控制整个产品装配件结构，进而对零件进行参数化驱动的自顶向下的过程才能满足产品设计的智能化及自动化。通过一个装配体模板衍生出不同的产品模型，利用一套参数化系统就能实现装配体的重新建模，可大大缩短产品设计造型时间。

    是Windows平台下三维机械设计软件的主流产品，参数化设计功能强大，能满足一般设计要求，但要使其在企业生产中发挥作用，使经常使用的任务自动化，就必须对其进行专业化二次开发。为用户提供强大的二次开发接口API(Application Programnung Interface，应用程序界面)，API中包含了数百个可以在Visual Basic、VBA、C、C++或宏文件调用的函数。任何支持OLE或COM的编程语言都可以作为的二次开发工具，为机械零件参数化设计和装配提供了有利条件。二次开发分为两种：一种是基于OLEAutomation的IDispatch技术，生成可执行应用程序（*.EXE），将功能集成到一个独立的系统当中；另一种开发方式基于Windows的COM技术，生成动态连接库（*.DLL）程序，将功能内嵌到菜单栏中，作为其插件，如同自带功能一样进行操作，方便用户使用。

    本研究利用VC++语言以及，采用二次开发插件的方式实现对锤片式粉碎机装配体的智能化与自动化设计。

1 锤片式粉碎机结构设计

    锤片式粉碎机是目前国外饲料工厂中最常用的粉碎设备，在工业生产中应用极为广泛。设计出能够实现粉碎效率高、粉粒比较均匀、体积小等特点的粉碎机机构以及完成快速实现粉碎机产品的设计具有重大意义。锤片式粉碎机结构如图1所示。