基于VB 6.0的CATIA二次開發在零件測量中的應用

梁鋒，鐘建強，羅培鋒，陳東

基于VB 6.0的CATIA二次開發在零件測量中的應用

梁鋒，鐘建強，羅培鋒，陳東

（廣州汽車集團股份有限公司汽車工程研究院，廣東 廣州 511434）

針對汽車車身開發過程中重量管控，為改善單件重量手工測量統計的傳統低效現象，給出單件重量的程序自動測量方法。在介紹VB編程語言及CATIA二次開發理論的基礎上，給出程序自動測量的基本流程，利用VB6.0 Automation API調用內置函數GetMeasurable，實現零件的批量測量并寫入EXCEL表格中為后續數據處理提供基礎。通過實例驗證，證明了CATIA批量自動測量相對傳統手工測量方法的優越性。結果表明，CATIA二次開發可以提高工作效率。

VB；CATIA；二次開發；體積測量；重量測量；測量輸出

前言

CATIA 是法國達索公司開發的CAD/CAE/CAM 一體化軟件，在世界CAD/CAE/CAM領域中處于領先地位[1]。車身開發過程中，需要對設計重量進行管控，通常需大數模中自定義重量屬性，并對屬性重量進行填寫及更新。對于CATPart類型數模，目前主要有兩種方法。一種是設定公式，重量Mass為賦予的材質密度×零件體積，但公式容易受幾何體Body重命名等原因丟失鏈接，導致重量信息無法更新；另一種為手工測量，然后填寫入自定義屬性中，但工作繁重效率低下。本文針對后者，使用VBA進行二次開發，通過代碼提取CATPart的體積與密度，并設定公式相乘得到重量，并導出至EXCEL文件中，方便后續的屬性寫入及其它重量管理。

1 理論介紹

1.1 VB 6.0編程語言

VB6.0 是微軟公司開發的面向對象的可視化編程工具。VB 以早期的Basic語言為基礎，以可視化為主要特點，采用面向對象、事件驅動的編程機制[2]。VB 把Windows 編程的復雜性進行了封裝，使用戶可以簡單快速地開發出Windows環境下的應用程序。

CATIA 加入了ActiveX 自動化服務功能，VB 是最為常用的支持ActiveX 技術的開發工具之一。采用VB作為開發工具進行CATIA二次開發，可使CATIA與Windows 其它程序的數據共享變得更加容易[3]。

1.2 CATIA V5 Automation

CATIA 提供了兩種編程接口，一種是自動化對象編程（V5 Automation），一種是開放的組件應用架構（CAA）[4]。CAA功能全面，穩定性好，適合深層次的CATIA二次開發，但是對開發人員的要求較高，需要使用專業的編程軟件及工具。V5Automation是基于COM技術的編程接口，描述了CATIA二次開發編程對象架構，包含不同接口中每個對象的方法屬性等詳細信息，是進行CATIA二次開發的重要參考資料。

1.3 CATIA 二次開發流程

所謂CATIA二次開發，就是利用CATIA提供的API接口進行程序設計開發，拓展CATIA軟件功能，實現軟件功能個性化和操作自動化。二次開發可以使軟件更好地為用戶服務，對提高工作效率和產品質量，節約研發成本和縮短開發周期有著重要的作用[5]。

圖1 CATIA V5 Automation對象架構

進行CATIA二次開發，首先要了解CATIA V5 Automa -tion API 的基本架構，掌握常用對象的屬性和方法。CATIA V5 Automation 對象架構如圖1所示。

CATIA二次開發的過程可以理解為：用戶為實現某種功能，根據需要合理地調用V5 Automation 提供的類、庫的屬性和方法以及二次開發函數。CATIA中的每個功能（包括零件設計、曲面設計、裝配設計、工程制圖等）以及所有的實體特征（包括草圖特征、修飾特征、曲面特征、變換特征、組合特征等）都有相應的類、庫支撐，因此CATIA二次開發的主要工作就是合理地調用V5 Automation API 對象進行編程。對CATIA進行二次開發的基本流程如圖2所示。

圖2 CATIA二次開發基本流程

2 CATIA零件使用VBA的測量方法

2.1 使用CATIA自帶測量命令

圖3 CATIA自帶測量工具

自帶測量命令的優點是操作簡單，直觀方便，測量結果即時顯示，無需其它特別操作，對于單一零件較為實用。但是也有缺點，主要缺點是在重復測量時，需逐個重復測量命令的操作。而且，在需要輸出體積或者重量用于后續處理時，需逐個復制粘貼結果，效率低下。

2.2 使用VBA執行測量命令

使用VBA測量命令，主要是調用SPA（DMU Space Analysis）工作臺的Measurable測量命令，該命令在CATIA Automation API中存在接口，可直接調用，主要流程如圖4所示。

圖4 VBA代碼測量基本流程

3 VB 6.0環境下的CATIA二次開發

3.1 零件測量并輸出結果的CATIA二次開發主要流程

零件測量并輸出結果至EXCEL的CATIA二次開發的主要流程如圖5所示。

圖5 零件測量并輸出結果至EXCEL的CATIA

二次開發的主要流程

3.2 獲取待處理的CATPart所在的文件夾路徑

首先將待處理對象放置于同一個文件夾內，然后打開該文件夾中的任意一個CATPart文檔，通過API訪問CATIA內部對象，來獲取該文件所在文件夾路徑。獲取當前打開的CATPart文檔的路徑，可以通過以下代碼實現。

Dim documents1 As Documents

Set documents1 = CATIA.Documents

Dim partDocument1 As PartDocument

Set objpart = CATIA.ActiveDocument.Part

pth = objpart.Application.ActiveDocument.Path

MyPath = pth & ""

3.3 調用EXCEL，并定義列標題

通過調用EXCEL，通過自定義標題用于存儲測量結果及其他信息。本案例主要列標題有，零件號、體積、默認的測量密度及默認重量。

通過GetObject（"EXCEL.Application"）及CreateObject （"EXCEL.Application"）代碼調用EXCEL程序。調用EXCEL程序后，通過以下代碼實現EXCEL表頭的設計。

Set myWorkbook = myEXCEL.Workbooks.Add

Set myWorksheet = myEXCEL.Sheets.Add

myWorksheet.Range("A1").Value = "零件號"

myWorksheet.Range("B1").Value = "體積（m^3)"

myWorksheet.Range("C1").Value ="默認測量密度（Kg/ m^3)"

myWorksheet.Range("D1").Value = "默認重量（Kg)"

3.4 主要程序代碼

獲取零件的體積，代碼如下。MyPath為待處理零件所在的文件夾路徑，MyName為路徑為所有后綴為CATPart的文檔的FullName即，MyName = Dir(MyPath & "*CATPart")。

Dim documents1 As Documents

Set documents1 = CATIA.Documents

Dim partDocument1 As PartDocument

Set partDocument1=documents1.Open(MyPath&My Name)

Set objpart = CATIA.ActiveDocument.Part

Set objRef = objpart.CreateReferenceFrom Object(objpart. Bodies)

Set objSPAWkb = CATIA.ActiveDocument. GetWork ben ch ("SPAWorkbench")

Set objMeasurable = objSPAWkb.GetMeasurable(objRef)

將測量結果及其他信息寫入EXCEL表格，代碼如下。objpart.Name為零件號，objMeasurable.Volume為體積，part Root.Density為默認的測量密度。

Set partRoot = CATIA.ActiveDocument.Part

myWorksheet.Range("A" & line).Value = objpart.Name

myWorksheet.Range("B" & line).Value = objMeasurable. Volume

myWorksheet.Range("C" & line).Value = partRoot.Density

myWorksheet.Range("D" & line).Value = Round(partRoot. Density * objMeasurable.Volume, 3)

4 實例驗證

4.1 單一零件測量不輸出至EXCEL表格

打開單一零件，并執行代碼，即可等到體積及重量，如圖6所示。

圖6 單一零件測量

4.2 同一文件夾中的所有CATPart測量體積并輸出至EXCEL中

打開目標文件夾任意一個CATPart，執行代碼。輸出如圖7所示表格。107個零件總大小456M，用時約4分鐘。

圖7 批量測量后輸出的表格

5 結論

通過CATIA批量測量同一文件夾中的CATPart實例驗證，可以看出使用VBA代碼自動化測量并輸出結果相對手工測量及復制粘貼方法，簡化操作步驟，使用更加便捷快速，證明了CATIA二次開發的實用性與高效性。結果表明，CATIA二次開發可以進一步提高工作效率，減少重復操作，可以精確管理零件重量。下一步的研究方向是在裝配體中對所有單件進行質量測量并寫入自定義屬性中，同時對所有層級的裝配體重量進行卷積求和。

[1] 胡挺,吳立軍.CATIA二次開發技術基礎[M].北京:電子工業出版社,2006.

[2] 林卓然.VB語言程序設計(第3版)[M].北京:電子工業出版社, 2012.

[3] 劉薇娜,賈帥帥.基于CATIA二次開發的非標準件參數化設計[J].自動化技術與應用,2017,36(7):43-46.

[4] 彭歡.基于V5 Automation的CATIA二次開發技術研究[J].電子機械工程, 2012,28(2):61-64.

[5] 周桂生,陸文龍.CATIA二次開發技術研究與應用[J].機械設計與制造,2010(1):81-83.

Application of CATIA Secondary Development Based on VB 6.0 in Part Measurement

Liang Feng, Zhong Jianqiang, Luo Peifeng, Chen Dong

( Automotive Engineering Research Institute of Guangzhou Automobile Group Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 511434 )

Aiming at the weight control in the development of automobile body, in order to improve the traditional inefficient phenomenon of manual measurement and statistics of single weight, the program automatic measurement method of single weight is given. Based on the introduction of VB programming language and CATIA secondary development theory, the basic process of program automatic measurement is given. Using VB6.0 automation API to call the built-in function getmeasurable, batch measurement of parts is realized and written into EXCEL table to provide the basis for subsequent data processing.It is proved that the CATIA batch automatic measurement is superior to the traditional manual measurement through the example verification. The results show that CATIA secondary development can improve the work efficiency.

VB;CATIA;Secondary development;Volume measurement; Weight measurement; Measurement output

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.02.013

U463.82

A

1671-7988(2021)02-38-04

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梁鋒，白車身責任工程師，就職于廣州汽車集團股份有限公司汽車工程研究院。