Pro/Engineer二次開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究

Pro/Engineer二次開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究 摘 要：對(duì)Pro/Engineer的CAD二次開發(fā)技術(shù)進(jìn)行探討，深入研究Pro/Engineer的幾種二次開發(fā)工具，并通過對(duì)Pro/TOOLKIT二次開發(fā)工具包的研究和分析，提出了基于三維模型的用戶自定義參數(shù)設(shè)計(jì)，最后利用Pro/TOOLKIT開發(fā)模塊和Visual C 完成建立齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：二次開發(fā) Pro/TOOLKIT開發(fā)工具 參數(shù)化設(shè)計(jì)
一、引言

在CAD技術(shù)日益普及的今天，傳統(tǒng)的二維CAD軟件正逐漸被三維CAD軟件所替代。在眾多軟件中，PTC公司的Pro/Engineer是具有代表性的優(yōu)秀軟件之一。自從面世以來，它以尺寸驅(qū)動(dòng)、基于特征、單一全關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫等優(yōu)點(diǎn)深受用戶好評(píng)。企業(yè)根據(jù)產(chǎn)品對(duì)象的不同，在使用CAD軟件時(shí)也各有側(cè)重。企業(yè)要想最大效率的發(fā)揮出軟件的功效，必須根據(jù)企業(yè)的產(chǎn)品特征和企業(yè)狀況對(duì)軟件進(jìn)行二次開發(fā)。本文列舉了在軟件Pro/Engineer中常用的二次開發(fā)工具與方法，并著重介紹了用Pro/TOOLKIT對(duì)Pro/Engineer進(jìn)行開發(fā)時(shí)的步驟。最后通過“齒輪快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)”的開發(fā)實(shí)例進(jìn)一步說明開發(fā)時(shí)的技巧。

二、開發(fā)工具

Pro/Engineer為用戶提供了豐富的二次開發(fā)工具。常用的有Pro/Program、簇表（Family Table）、用戶自定義特征（UDF）、J-Link和Pro/Toolkit等。為了防止混淆，以下特別對(duì)這幾種開發(fā)工具進(jìn)行比較和說明。

1．Pro/Program

Pro/Engineer對(duì)每個(gè)零件或組件模型都有一個(gè)主要的設(shè)計(jì)步驟和參數(shù)列表，那就是Pro/Program。它是零件與組件自動(dòng)化設(shè)計(jì)的一種有效工具。設(shè)計(jì)人員可使用類似BASIC的高級(jí)語言，根據(jù)需要來編寫該模型的Program。包括：控制特征的出現(xiàn)與否、尺寸的大小、零件與組件的出現(xiàn)與否、零件與組件的個(gè)數(shù)等。然而，Pro/Engineer就可以通過運(yùn)行該程序來讀取此零件或組件，并通過人機(jī)交互的方法得到不同的幾何形狀，以滿足產(chǎn)品設(shè)計(jì)的需要。

2．簇表（Family Table）

簇表可用于管理具有相同或相近結(jié)構(gòu)的零件，特別適用于標(biāo)準(zhǔn)零件的管理。它是通過建立基礎(chǔ)零件為父零件，然后在簇表中定義各個(gè)控制參數(shù)來控制模型的形狀及大小。這樣，就可通過改變各個(gè)參數(shù)的值來控制派生的各種子零件。

3．用戶自定義特征（UDF）

設(shè)計(jì)人員在使用Pro/Engineer進(jìn)行零件設(shè)計(jì)時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到一些重復(fù)出現(xiàn)的特征。例如，螺釘?shù)淖�孔等，因此設(shè)計(jì)人員就要花費(fèi)許多時(shí)間進(jìn)行這種重復(fù)性的操作。用戶自定義特征則能將同一特征用于不同的零件上，或?qū)⑷舾蓚�(gè)系統(tǒng)特征融合為一個(gè)自定義特征，使用時(shí)作為一個(gè)全局出現(xiàn)。這樣，設(shè)計(jì)人員就可以建立自己的用戶自定義特征庫，根據(jù)產(chǎn)品特征快速生成幾何模型，從而極大地提高了設(shè)計(jì)人員的工作效率。

4．Pro/TOOLKIT

Pro/TOOLKIT是PTC為Pro/Engineer制定的開發(fā)工具包，它提供了應(yīng)用程序接口（API）,使客戶或第三方廠商具有擴(kuò)展Pro/Engineer功能的能力。Pro/TOOLKIT使用面向?qū)ο箫L(fēng)格C編程，且提供一個(gè)龐大、用于底層資源調(diào)用的C語言函數(shù)和頭文件，外部應(yīng)用程序可借此訪問Pro/Engineer的數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序。

三、Pro/TOOLKIT的運(yùn)作方式

Pro/TOOLKIT應(yīng)用程序代碼集成進(jìn)入Pro/Engineer的標(biāo)準(zhǔn)方法是通過“動(dòng)態(tài)鏈接庫”（Dynamical Linked Libraries, DLLs）完成的。當(dāng)編譯Pro/TOOLKIT應(yīng)用程序的C代碼，并將其鏈接至Pro/TOOLKIT庫文件時(shí)，就創(chuàng)建了一個(gè)可鏈接至Pro/Engineer可執(zhí)行文件的對(duì)象庫文件，這個(gè)可執(zhí)行文件將在Pro/Engineer啟動(dòng)時(shí)被執(zhí)行。這種方法稱為“DLL模式”。

此外，Pro/TOOLKIT還支持第二種方法的集成，即“多進(jìn)程”（Multiprocess），或稱為“衍生模式”（Spawned Mode）。在這種模式下，Pro/TOOLKIT應(yīng)用程序?qū)⒈痪幾g和鏈接，從而形成一個(gè)獨(dú)立的執(zhí)行文件。這個(gè)可執(zhí)行文件將是Pro/Engineer的衍生，并作為Pro/Engineer工作任務(wù)的一個(gè)子程序來運(yùn)行。

在DLL模式中，Pro/TOOLKIT應(yīng)用程序與Pro/Engineer之間的信息交換，是通過直接函數(shù)調(diào)用完成的。而在多進(jìn)程模式下，內(nèi)部進(jìn)程信息系統(tǒng)會(huì)傳遞必要的信息，以確定兩進(jìn)程間的函數(shù)及其所需參數(shù)來模擬直接函數(shù)調(diào)用，以實(shí)現(xiàn)和DLL模式中相同的效果。

四、創(chuàng)建齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用程序的基本方法

1．利用VC向?qū)��?chuàng)建齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用程序

程序設(shè)計(jì)的主要工作在三個(gè)方面：1）編寫下拉菜單的(. txt)文件和對(duì)話框的（.res）資源文件；2）按Pro/TOOLKIT應(yīng)用程序Pro/Engineer環(huán)境運(yùn)行的要求設(shè)計(jì)接口與程序運(yùn)行結(jié)束時(shí)的終止程序；3）根據(jù)功能需求設(shè)計(jì)Pro/TOOLKIT應(yīng)用程序主體部分。

其程序部分的主體結(jié)構(gòu)如下：

int user_initialize( nt argc, char * argv ) //其功能相當(dāng)于C語言中的main( )函數(shù)

{ //調(diào)用函數(shù)

　　… …(該部分是用來初始化Pro/TOOLKIT應(yīng)用程序且創(chuàng)建圖形窗口，這部分包括了應(yīng)用程序的所有初始化進(jìn)程)

return(0)

} void user_terminate( )

{ … …(該部分是用來結(jié)束Pro/TOOLKIT應(yīng)用程序)

return；

}func( )

(該部分是主要添加要完成預(yù)定功能的一個(gè)或多個(gè)的C語言代碼)

編輯完源代碼后要用Visual C 6.0進(jìn)行編譯，首先要設(shè)置好編譯環(huán)境：一是設(shè)置好包含頭文件的路徑；二是設(shè)置好連接所需庫文件的路徑。

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