基于SolidWorks工程机械三维模型库的开发与应用

  工程机械设计中，必然要涉及工程机械的计算机辅助设计(CAD)，如挖掘机，路面检测维修车等，都是由数量繁多的机械零部件组成，在这些机械的计算机辅助设计中，如果有一个参数化设计的三维模型库，便可以直接调用已有零部件，修改参数，达到省时省力，缩短设汁周期的目的，而实现模型库的网络浏览，更可以方便客户的远程查询，由此作者提出了基于工程机械三维模型库的建库思想。

    1总体设计方案

    建立一个完整的工程机械虚拟模型库系统，应该考虑到从建设到管理维护及网络实施的整个过程。我们设计这个系统，不仅用于机械零部件的调用，还要实现三维模型的网络浏览，便于用户的远程查看。本文将其分为模型库的建设，管理和网站建设三个主要部分(图1)。模型库的建设分为二维模型零件库，装配动画库和工作仿真模型库三个部分;模型库的管理主要涉及文件的添加、删除以及权限的管理部分;网站的建设包括格式转换，页面风格规划和网页设计与网站建设。

    2设计方法及关键技术

    本文以为主要三维建模软件实现模型库的参数化设计(图2,图3);以3D MAX为渲染及动画制作软件实现真实材质的渲染及装配体工作仿真动画;以Premiere和豪杰视频文件格式转换软件实现AVI视频文件到GIF文件的转化;以Access数据库软件和SQL语言编程实现模型库的管理;以Microsoft EruntPage2000为网页设计软件创建以网络形式显示的虚拟模型库，实现模型库的网络实施和远程浏览。

    工程机械三维模型库的建立，主要部分是机械零部件的参数化计算机辅助设计，而是一套基于Windows的CAD/CAE/CAM/PDN1桌面集成系统，采用自顶向下的设计方法，可动态模拟装配过程，采用基于特征的实体建模,100%的参数化设计和100%的可修改性，具有基于特征的参数化实体造型，NURBS复杂曲面造型，实体与曲面融合，基于约束的装配造型以及IGES,STEP,VDA-FS,DWG数据交换等一系列先进的三维设计功能及工具，将2D绘图与3D造型技术融为一体，为PC机上实现CAD/CAM的集成提供了条件。

    3具体实施步骤

    3.1模型库的建设

    将要设计的零件按用途，形态分为标准件，齿轮零件，叉架类零件，盘套类零件，箱体类零件等几个主要的部分，每一类零件库都有多个典型的零件相对应，并实现它们的动画演示，以全示和剖示两种方式表达。装配体和复杂曲而模型的设计为另一部分，包括装配和工作的两种仿真动画，便于模型库的网络实施(图4，图5)。