基于三維軟件的跨軟件文件處理方法研究

覃　群

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基于三維軟件的跨軟件文件處理方法研究

覃群

(江漢大學智能制造學院，湖北 武漢 430056)

設計復雜的大型項目，需要多個設計師同時參與，分別完成項目中某一部分的任務。由于每個設計師所負責的部分相互獨立，使用的三維軟件可能也不同，但每個部分的設計必須要符合總設計目標，所以設計師之間不可避免的需要共享文件。為提高工作效率，以UG NX和Solidworks軟件為例，論述了跨軟件文件處理的兩種方法，通過分析比較兩種方法的優劣和適用場合，針對文件處理過程中可能碰到的問題，提出了解決問題的辦法和技巧。

跨軟件；三維軟件；文件處理；solidworks

目前常用的三維軟件有美國企業開發的PRO/E、 UG NX、Solid Edge，法國企業開發的CATIA、Solidworks，Autodesk公司開發的Inventor以及國內院校開發的CAXA等。每種軟件在設計命令、功能模塊、操作方法等方面都有著自己的特點和優勢。

一個復雜的項目設計，單個設計師可能難以在規定的時間內完成，往往需要兩個或者兩個以上的設計主體。不同的設計師分擔著項目不同部分的任務，有著不同的專業知識和經驗，可能使用著不同的設計工具，例如使用不同的三維設計軟件去完成同一個設計目標。每位設計師在設計過程中需要進行及時溝通協調，進行資源共享和合作，所以不可避免的要共享設計圖紙文件。針對這種協同設計的需求，論述了不同設計師之間分享用不同三維軟件完成的圖紙文件時，兩種不同的處理方法和技巧，詳細介紹了這兩種處理方法的優劣和適用場合[1]。

1　文件共享需求

假設項目有兩個設計主體(設計師)，設計師1使用的是一種三維軟件(例如UG NX2020)，設計師2使用的是另一種不同的三維軟件(例如Solidworks2021)。設計師1將自己設計完成的“零部件1”文件傳給設計師2后，設計師2需要用自己的三維軟件打開，并將自己設計完成的“零部件2”跟設計師2傳來的“零部件1”進行再裝配，得到“零部件3”，如圖1所示。

圖1　不同設計師之間文件共享需求

2　不斷開特征鏈接的文件處理方法

設計師2使用Solidworks軟件無法直接打開設計師1用UG NX制作的源文件，所以設計師1必須將文件另存為通用格式(.step或者.stp或者.X-T)后，再將文件傳給設計師2。

設計師2收到通用格式的文件后，需進行必要的文件處理，處理通用格式文件的方法一般有兩種，斷開零件特征鏈接和不斷開零件特征鏈接。

不斷開裝配體和零件特征鏈接的文件處理方法如下：

(1)設計師2打開通用格式的文件，這時在軟件標題處的零件名稱后面標有“*”號，如滑輪裝置.stp*，如圖2(a)所示。

圖2　通用格式文件及轉存后文件界面

(2)將打開的通用格式文件“另存為”，保存的文件類型選擇“SOLIDWORKS裝配體”，即可轉存成Solidworks(簡稱SW)文件，此時標題欄文件名稱后標有的“*”號會隨之消除，如圖2(b)所示。

(3)設計師2在SW軟件中新建一個裝配體，名為“總裝”，將設計的安裝板零件和通用格式轉存后的滑輪裝置插入到“總裝”文件中。雖然這時的滑輪裝置裝配體和里面的零件均無法編輯和修改，但可以進行再裝配，例如加入“安裝板”側面和滑輪裝置支架的左安裝面“重合”的配合約束，還可以加入標準件如螺栓螺母等，如圖3所示。

圖3　裝配后界面

3　設計師1修改源文件后的文件處理方法

當設計師1需要修改已經傳給設計師2的滑輪裝置零部件時，操作處理方法如下：

(1)設計師1在UG NX中進行源文件修改，例如在支架零件上再拉伸一個圓柱凸臺，再另存為.STP通用格式文件，這里需要注意的是一定要和之前的文件名保持一致。

(2)設計師1將文件傳給設計師2后，設計師2把修改后的文件同名、同路徑保存，將原來修改前的滑輪裝置通用格式文件覆蓋，如圖4(a)所示。

(3)設計師2用前面所述的方法，打開修改后的通用格式文件后，另存為SW裝配體文件格式，將原來轉存的SW格式的文件也覆蓋掉。

(4)打開原來的“總裝”裝配體文件，系統會提示是否重建，如圖4(b)所示，選擇確定后進行自動更新，更新完成后，就是修改后的支架，如圖4(c)所示。

圖4　設計師1修改源文件后的文件處理方法

4　處理設計師1修改后的文件的技巧

如果設計師2用修改后的通用格式文件覆蓋掉原文件后，直接打開原來的“總裝”裝配體，軟件會因“找不到滑輪裝置這個文件”而報錯，如圖5所示。同理，如果設計師先打開通用格式的文件，但沒有另存為SW格式的文件，就直接打開原來的“總裝”裝配體，一樣會報錯。所以在打開總裝裝配體之前，應該先打開修改后的通用格式文件，另存為SW格式的文件，將原來的轉存SW文件覆蓋，即可避免出現打開“總裝”裝配體時因找不到文件而報錯的情況。

圖5　報錯界面

5　斷開零件特征鏈接的文件處理方法

使用“不斷開裝配體和零部件特征鏈接”文件處理方法時，裝配體無法編輯，設計師用鼠標右鍵單擊設計樹上的“架體”名稱，快捷菜單里面沒有打開圖標，即零件無法單獨打開，更談不上編輯。

此時設計師2如果想了解設計師1設計的零件造型的過程和尺寸，并進行編輯，可以用“斷開特征鏈接”的功能去處理文件。具體方法如下：

(1)鼠標右鍵單擊設計樹上的“滑輪裝置”名稱后，在彈出的快捷菜單中選擇“斷開連接-零部件和特征連接”。

(2)鼠標右鍵單擊設計樹上的架體零件名稱，再點擊“打開零件”圖標。

(3)系統會出現如圖6(a)所示的框，點擊“是”進行特征識別。

(4)通過識別特征后，即可顯示零件特征，也可以對其進行編輯、修改，如圖6(b)所示。

圖6　斷開鏈接文件處理方法

(5)用鼠標右鍵單擊滑輪裝置，點擊快捷菜單里面的“斷開鏈接”命令后，出現如圖7(a)所示的提示時，可以在“選項-導入-啟用3D Intercornec”t選項中進行設置，設置完畢后即可斷開零件和特征鏈接。

圖7　斷開鏈接設置界面

6　兩種處理文件的方法的比較

斷開和不斷開裝配體零部件特征鏈接處理文件的方法各有優劣：如果不斷開鏈接，設計師1修改零部件后，設計師2用新文件同名、同路徑覆蓋舊文件后，打開總裝文件，模型可以自動更新到和設計師1修改后的模型一致。但使用這種方法不能單獨打開零件，也不能編輯修改裝配體和零件，只能對裝配體進行再裝配[2]。

如果使用“斷開裝配體和零件特征鏈接”方法處理文件，設計師1修改文件后，設計師2的總裝文件不能跟隨改變，因為已經沒有鏈接關系。但斷開鏈接后，可以單獨打開其中的某個零件并且進行零件特征識別，了解零件的造型過程和具體尺寸，設計師2也可以對其進行編輯和修改。

7　結語

一個復雜大型設計項目的完成，可能需要多個設計師的共同參與，因此設計師使用的三維軟件也可能不同。一般不同的三維軟件源文件存儲成通用格式后，另一設計師處理文件時可選擇斷開外部鏈接和不斷開外部鏈接兩種方法，前者可以打開零件，識別零件特征，進行編輯修改；后者可以跟隨設計師1的修改而自動更新修改零部件，關聯性和協同性更優。這兩種方法各有特點，可以根據需要靈活選擇。

[1] 陳光霞.CAD 和 Solidworks 數據轉換技巧[J].南方農機,2020(5):38--41.

[2] 康凱.Solidworks 軟件在工程設計項目三維建模中的應用[J].工程技術研究,2021(6):6--8.

Research on cross-software file processing method based on 3D software

QIN Qun

(School of Intelligent Manufacturing, Jianghan University, Wuhan, Hubei 430056, China)

The design of complex large-scale projects requires the participation of multiple designers at the same time to complete some tasks in the project. Because the parts in charge of each designer are independent of each other, and the 3D software may be different, the design of each part must meet the overall design goal. So, it is inevitable for designers to share files. To improve work efficiency, taking UG NX and SolidWorks software as examples, this paper discusses two methods of cross software file processing. By analyzing and comparing the advantages and disadvantages and applicable occasions of the two methods, this paper puts forward the methods and skills to solve the problems that may be encountered in the process of file processing.

cross software; 3D software; document processing; SolidWorks

TH134

A

2096–8736(2022)02–0026–04

覃群(1968—),女，土家族，湖北咸豐人，碩士，副教授，主要研究方向為機電一體化。

責任編輯：陽湘暉

英文編輯：唐琦軍