基于Excel和Solidworks的刀具零件参数化设计

1 引言

    是美国公司开发的三维设计软件，操作简便，拥有友好的界面、强大的参数化设计系统、开放的体系结构以及丰富的三方支持软件。利用Word、Excel等办公软件实现与对接完成系列零件的参数化设计，建立数据库，并运用到装配设计中，具有重要的意义。参数化设计有两个重要因素：一是参数化设计图元，确定其几何关系，给出各特征的基本尺寸参数；二是参数化设计引擎，对图元相对几何关系和基本尺寸参数进行扩充。

2 用Excel作为参数化设计引擎

    (1)建立参数化图元

    首先确定模型尺寸和特征之间的相对位置关系。建立图元模型时一定要把各特征之间的关系表达清楚，并考虑到若尺寸有变化的情况下是否有几何关系因为尺寸变化而出现错误。本部分用刀垫来作说明。刀垫是刀具设计中使用较多的零部件之一，不同型号和尺寸的刀垫之间有很密切的几何关系。系列化配置对提高效率有很大的意义；表1为部分有代表性刀垫参数。

    图1 刀垫即尺寸代号

    表1 各型号刀垫对应相关参数

    根据表1给出的参数任选一种，画出三维图，并把几何关系表达清楚，如图2所示。

    图2 三维模型

    (2)对已建立的图元赋变量

    三维图中的图元在未赋值前仅是三维图形，并不能改变其自身参数。为其特征尺寸命名，以便后续使用。

    首先把要调用变量的尺寸全部显示出来(见图3)；把所有不设变量的尺寸全部隐藏，只保留主要驱动尺寸；然后给相关尺寸重新设定名称。

    图3 显示尺寸的方法

    把三维图中所有的驱动尺寸名称改为图1中的变量名称，如图4所示。

    图4 尺寸改名

      (3)在Excel中输入相关参数

    新建一个Excel表，依次输入三维图中各尺寸的名称，并在相应栏中输入其它型号刀垫的相关参数，如图5所示。

    图5 Excel参数表

    (4)把Excel表与关联，形成系列零件表