基于Solid Works的順逆流烘干機參數(shù)化設計方法的研究

烘干機作為糧食儲藏和深加工前一個必不可少的設備，在糧食谷物干燥中起著十分重要的作用?，F(xiàn)階段，國內(nèi)常用的主要糧食烘干機類型有順逆流糧食烘干機、混流糧食烘干機、批次循環(huán)式糧食烘干機等。目前的這些糧食烘干機以塔式結(jié)構(gòu)為主，通過糧食自上而下地流動，并經(jīng)過純凈無污染的熱風干燥后，達到儲藏和深加工需要的水分。

國內(nèi)的烘干機廠家生產(chǎn)的烘干機結(jié)構(gòu)大同小異，特別目前市場存在較多的順逆流式烘干機和批次循環(huán)式烘干機。順逆流式烘干機作為大處理量、降水幅度高烘干機的代表，廣泛應用于糧食主產(chǎn)區(qū)東北三省、內(nèi)蒙、新疆及河南等地。

順逆流烘干機的設計方法主要集中在二維和三維設計，對于不同處理量的烘干機其結(jié)構(gòu)存在一致性，且大部分零部件存在通用性。為了減少設計和改圖的任務量及時間。結(jié)合三維制圖軟件Solid Works將順逆流烘干機的零部件設計參數(shù)化。通過三維參數(shù)化設計方法對順逆流烘干機進行設計，可以顯著提高產(chǎn)品的設計效率，完成相似零部件乃至整個產(chǎn)品的快速設計,快速響應個性化的市場需求,提高企業(yè)的競爭力。

1 參數(shù)設計原理

參數(shù)化設計方法在產(chǎn)品CAD設計中被廣泛應用，已成為實現(xiàn)快速化設計最常用的一種方法。該設計方法賦予了已有的零件模型具備了易于修改的柔性特征[1]。參數(shù)化設計過程就是利用參數(shù)修改的方法將零件模型中尺寸定量信息變量化，使建模中所需的關(guān)鍵尺寸變?yōu)榭梢赃M行任意調(diào)整的變量化參數(shù)。通過用戶賦予變量化參數(shù)不同的數(shù)值，借助于二維或三維軟件生成同一形狀不同大小的零件模型。通過此種方法可以將設計中復雜繪圖的過程簡單化。

2 參數(shù)化設計方法

實現(xiàn)參數(shù)化設計需借助三維制圖軟件Solid Works、編程工具Visual Basic、數(shù)據(jù)庫軟件Microsoft Access，參數(shù)設計的實現(xiàn)過程主要由數(shù)據(jù)查詢和計算、三維實體造型兩部分構(gòu)成[2]。

參數(shù)化設計采用尺寸參數(shù)驅(qū)動法實現(xiàn)三維造型。通過下列方法實現(xiàn)：①利用Solid Works進行模板零件的繪制，對需要進行尺寸驅(qū)動的各個尺寸進行命名，完成后進行保存。②利用Visual Basic加載程序得到參數(shù)輸入界面，輸入相應參數(shù)替換被定義需要驅(qū)動的尺寸。③重新建模，得到新的零件[3]。

對于整個參數(shù)化設計系統(tǒng)，主要由系統(tǒng)主體和界面、非標準件模板零件文件庫構(gòu)成。①系統(tǒng)主體和用戶界面。用戶與非標準件庫進行交互的窗口，可從界面的參數(shù)框中輸入所需要生成的非標準件對應參數(shù)，進行實體建模。主要通過Visual Basic 6.0軟件編程實現(xiàn)系統(tǒng)主體和用戶界面。②零件模板零件文件庫。為零件的生成提供模板文件，文件中完整定義了零件的幾何約束。

利用零件模板零件文件再配合所輸入的零件主要參數(shù)就可以生成用戶需要的特定類型和尺寸的零件。零件參數(shù)化建模的過程見圖1。

圖1 三維參數(shù)化建模流程圖

3 參數(shù)化設程序運行

操作系統(tǒng)主體和界面見圖2。

圖2 系統(tǒng)主體界面圖

在排糧軸參數(shù)輸入界面輸入設計參數(shù)，通過三維造型生成與Solid Works軟件連接，實現(xiàn)排糧軸的三維造型。排糧軸參數(shù)化造型部分代碼如下。

（1）連接Solid Works及模板零件讀取程序段：

Option Explicit

Private Sub cmdDraw_Click()

Set swApp = CreateObject(“sldworks.application”)

swApp.UserControl=True

Set Part=swApp.NewDocument(App.Path + "Res排糧軸.SLDPRT",0,0,0)

fi leName=Part.GetTitle

Set CurCFG=Part.GetActiveCon fi guration()

ConfName=CurCFG.Name

（2）尺寸驅(qū)動部分：

boolstatus=Part.Extension.SelectByID("D1@草 圖1@" + fileName + ".SLDPRT", "DIMENSION", 0, 0, 0,False, 0, Nothing)

Part.Parameter("D1@草圖1").SystemValue = PLZ_d1 / 1000

Part.Extension.SelectByID("D1@拉 伸1@" +fi leName + ".SLDPRT", "DIMENSION", 0, 0, 0, False, 0,Nothing)

Part.Parameter("D1@拉伸1").SystemValue = PLZ_L1 / 1000

…………………

Part.EditRebuild

（3）三維造型視圖及文件保存程序段：

Part.ShowNamedView2"*等軸測",7

Part.ViewZoomto fi t2

frmSaveFile.Show 1

If isSave = True Then

Part.SaveAs2 PartName,0, False, False

End If

End Sub

以上程序為三維參數(shù)化造型的部分程序，程序中利用了尺寸驅(qū)動的方法對模板零件進行結(jié)構(gòu)參數(shù)的改變，使其在Solid Works中生成新的零件，完成零件的三維造型過程。

4 結(jié)論

糧食烘干機是糧食倉儲物流環(huán)節(jié)中重要設備之一，本文借助于現(xiàn)代設計方法，提出了順逆流烘干機主要零件三維參數(shù)化設計的思想，通過此方法實現(xiàn)縮短設計周期，降低設計成本的目的。