AutoCAD中常用结构的参数化设计

潘多拉

AutoCAD作为应用最广泛的绘图软件，它的功能非常强大，基于AutoCAD环境下的二次开发也很方便。但是，在AutoCAD绘图软件的各种版本中，均无现成的常用结构图形库。本文采用AutoCADVBA(Visual Basic for Applications)，针对各类零件特点的常用结构，如轴类零件的键槽、带轮槽、密封圈槽、移出剖面图和局部放大图等，实现了对常用结构的参数化绘图［1］。绘图人员只要输入要求的参数，就可以自动生成对应图形，简单方便实用。由于常用结构的编程过程非常相似，下面就以键槽为例，讲述标准结构参数化设计及绘图过程。
; A4 R* T2 b0 b% ]
1 参数选择
* [( f- O' ], b% Z* e; F
& `) g. ~0 z' a* |键槽是轴类零件上常见的结构，通过对图1和图2 的比较可见，只要 5 个参数给定，就可将键槽的主视图和剖面图确定下来［2］。而且，根据标准机械设计手册，参数中的b、t 是由轴径d决定的，那么，绘图过程需要的参数只有三个：d、l、a。而另外两个参数b、t 可作为数据库内容通过d 来查询，这部分任务通过程序来完成。因此，经过分析可知，绘图人员只要输入参数d、l、a 的数值就能快速简洁地完成了。


1 r2 _8 |6 g+ P# C7 {/ l$ u
2 编程思路

8 e$ Z. `2 \9 o% p2. 1 建立Access 数据库

普通平键及键槽尺寸如图3 所示。
9 {, W+ y+ W; `8 ]$ n5 p' n/ x
Access 是开发小型数据库应用系统的理想工具，功能灵活，易于学习和操作［3］。本软件便采用Access 来建立数据库。表的结构非常简单，只是对机械手册相关表格中部分字段的选取。对于键槽来说，则采用如表1 的表格形式(表1 只选取完整表格的一部分)。

2. 2 数据库操作部分

: [8 }0 {3 f$ l- E  x4 y, V4 ~1 o本软件对数据库的操作使用ADO(ActiveXData Objects)方式［3］。
# `6 J9 }4 e0 [1 Q2 p; n0 J0 `- E
- e# S1 B  x4 x" R9 L1 k- }$ u其中，打开数据库的语句如下：

& F9 }: H$ F! N  ?" f: P3 f1 HPublic Const DATABASE As String = " 常用
. \7 Y! _% ?8 v1 y结构. mdb"
Private cnn As ADODB. Connection
/ [; a+ p, k  _# B' G5 eSet cnn = New ADODB. Connection
8 |: A- ^. Z; u
cnn. ConnectionString = " Provider = Microsoft.
2 n# T! w8 D6 r3 v; p1 tJet. OLEDB. 4. 0；Data Source = " - App. path
% S  D( ^* Y- Y, ^  n# _: \  g" " DATABASE " ；"
' F2 v& x0 ^1 Ocnn. Open
! W) ]9 ~+ @( `3 W; e
对数据库中的数据，本软件最常用的是查询功能。例如：根据所给轴的直径d 查询键槽的相关尺寸b、t 的查询语句如下：
1 x  N) ~7 ]8 F* F; n
! I4 n7 e+ F5 L: G! Z  DSELECT b，t FROM 普通平键及键槽尺寸表
WHERE d > dmin and d < = dmax.

0 f1 l  v9 e8 o3 _其他对数据库的操作与查询类似，不再赘述。
& H6 J9 S: A/ S* i( d( O6 T
. G2 S8 t) g/ @9 a* T2. 3 绘图部分
* g: n) O5 \* A7 ?7 q
对于键槽结构来说，图形分为两部分：主视图和剖面图。线条比较简单，主要采用画直线和圆弧的命令，尺寸标注也主要采用线性型尺寸标准方式，它的基本命令为：

( I. V! y3 N. x$ k7 X0 V0 v% NThisDrawing. ModelSpace. AddDimAligned( startPoint，
# P( M5 p& [, w5 Y: K/ c- VendPoint，location)。
, d. s' u8 P0 ?$ Y4 o9 I3 g
! s: N. @6 W9 @, c  D下面以绘直线为例，表明作图过程［4］：
. A$ A1 @% U9 @$ @. j
startPoin(t 0) = ArcCenPointX (d/ 2# - t)
startPoin(t 1) = ArcCenPointY b / 2
" @, A# o# ?7 U" t2 \2 XstartPoin(t 2) = 0#
endPoin(t 0) = ArcCenPointX (d / 2# - t)
endPoin(t 1) = ArcCenPointY - b / 2
endPoin(t 2) = 0#
. d3 ~1 L* n( i) dSet lineObj =
: t+ c9 E- d" D2 t. R; zThisDrawing. ModelSpace. AddLine( startPoint，
. z/ q/ ^# _9 @, o+ E( bendPoint)
8 T1 h( o4 n  x2 M1 g2 L" d
当然，绘图部分实现最终的图形显示，在程序中难免有相当多的数据的传输调用。本文采用的是全局变量的形式。例如轴径：Public d As Double。
  Y$ J& }! S9 S0 c
与AutoCAD的接口可以使用菜单方式，也可以采用命令方式，都非常方便简单。

% X& U% a4 _' ?; j1 h3 n9 |( h3 结束语
& ]. N- a+ X. G# I
8 G' T. k$ x5 F4 J8 R本文所实现的对常用结构的参数化设计，是在AutoCAD环境下，利用VBA 这种编程语言完成的。界面简洁，简单易用，减少了绘图人员的查阅标准时间，减轻了绘图工作量，提高了出图速度，并且可以避免在绘图和查表的交错进行中产生的失误，具有一定的实用价值。