武汉凌格风螺杆空压机参数表详情
赵慧++吴爽++吴向阳
摘 要：该文介绍了Creo2.0软件参数化设计在空气压缩机设计中的应用。基于Creo/Toolkit利用VS2010作为开发工具，实现了某空气压缩机外壳的参数化设计。通过项目的开发实现了压缩机参数化设计，讲解了利用Creo/Toolkit二次开发的方法。项目的实施规范了设计的流程，提高了设计效率，为企业实现产品的系列化生产提供了有力依据，具有重要应用价值。
关键词：参数化 Creo2.0 空气压缩机 VS2010 Creo/Toolkit
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）09（b）-0052-02
在空气压缩机领域，产品的零部件设计大都采用CAD软件进行三维设计。并以此作为分析以及后期加工的依据。但传统的三维造型方法都是技术人员基于零件的结构特点采用各自擅长的方法进行建模，使用的软件因人而异，即使使用同一软件造型理念也可能存在很大的随意性。对于同一系列的产品需要修改尺寸往往需要从头进行设计，不仅浪费人力、物力，也不利于产品技术资料的管理。该项目针对某型号空气压缩机参数特点基于Creo2.0软件规范了产品各零件的造型方法。提取了其中的有效尺寸参数，基于Creo/Toolkit利用VS2010作为工具研发了空气压缩机参数化建模辅助应用程序。
1 Creo的二次开发
Creo Parametric Toolkit是Creo Parametric软件功能强大的二次开发工具，也称为应用程序接口[1]。它是实现CAD/CAE/CAM集成的关键技术之一。Creo 提供了丰富的二次开发工具，常用的有族表（Family Table）、用户定义特征（UDF）、Creo/Program、J-link、Creo/Toolkit等[2]。Visual Studio是微软公司推出的开发环境。其集成开发环境（IDE）的界面被重新设计和组织。除了Microsoft SQL Server，它还支持IBM DB2和Oracle数据库[3]。
1.1 开发工具简介
族表（Family Table）：当零件具有相同或相近结构时，利用族表来管理十分方便。因此标准件库的建立或同类型系列型号的产品零件也适合利用族表来管理。压缩机零件也适合利用该种方法进行管理。
用户定义特征（UDF）：用户定义特征是将若干个系统特征融合为一个自定义特征，使用时作为一个整体出现。也就是说将某个由多个特征构成的零件比如螺栓或螺母作为一个整体特征进行定义。
Creo/Program：Creo软件对于每个模型都有一个主要设计步骤和参数列表——Creo/Program。它是基于BASIC语言构成的，用户可以根据设计需要来编辑该模型的Program，使其作为一个程序来工作。
J-link：J-link是Creo中自带的基于JAVA语言的二次开发工具。用户通过JAVA编程实现在软件Creo中的添加功能。
Creo/Ttoolkit：Creo/Toolkit同J-link一样也是Creo自带的二次开发工具，是Creo自带的功能最强大的二次开发工具。它封装了许多针对Creo底层资源调用的库函数与头文件，借助第三方编译环境进行调试。它使用面向对象的风格，在Creo与应用程序之间通过函数调用来实现数据信息的传输。该项目开发的工具使用的就是Creo/Ttoolkit，下面将介绍Creo/Toolkit二次开发方法。
1.2 Creo/Toolkit二次开发方法
通过Creo/Toolkit作为函数来访问Creo，在Creo/Toolkit中最基本的两个概念是对象（Object）和行为（Action）[4]。使用Creo/Toolkit开发应用程序包含3个步骤：编写源文件，生成可执行文件，可执行文件在Pro/E中注册并运行。
Creo为应用程序提供两种工作模式：同步模式和异步模式，前者又分为Spawn（多进程模式）或DLL（动态链接库模式）。采用Spawn模式工作，必须将源文件编译生成exe文件；若用DLL模式工作，将把源文件生成动态链接库[5]。由于同步模式与Creo紧密集成，犹如Creo自身的功能，运行速度快、可靠性高，因而应该尽可能地使用同步模式[6]。该项目开发采用同步模式进行设计。利用该模式开发出CREO2.0安装目录…CREO2.0＼CommonFiles＼M050＼下的以下4个文件，在Creo2.0中嵌入了方便工程设计人员使用的工具按钮，并以符合专业技术要求且好多对话界面实现压缩机零件设计。
1.3 Creo/Toolkit二次开发步骤
使用Creo/Toolkit开发应用程序包含3个基本步骤。
程序的编译和连接：为了编译连接所编制的程序代码，一般需要制作Makefile文件，可以根据Creo/Toolkit自带的Makefile修改。该文件主要制定库文件、头文件、源文件的位置及要生成的可执行文件和动态连接库名称等[7]。方法如下。
（1）打開VS2010后“文件”—“新建”—“项目”，选择MFC DLL，点击“确定”，点击“下一步”。选择“使用共享 MFC DLL的规则DLL”，后点击“完成”，这样就利用向导MFC AppWizard（DLL）创建一个工程。
（2）开发环境的配置。①包含文件的添加。点击“项目”—“属性”—“配置属性”—“VC++目录”，选择“包含文件”依次添加：CREO2.0安装目录…CREO2.0＼CommonFiles＼M050＼下的以下4个文件prodevelope＼includes； prodevelope＼prodev_appls＼includes； protoolkit＼includes和protoolkit＼protk_appls＼includes。②库文件的添加。添加步骤包含文件的添加方法相同，为CREO2.0安装目录…CREO2.0＼CommonFiles＼M050＼下的以下4个文件prodevelope＼i486_nt＼obj；protoolkit＼i486_nt＼obj；protoolkit＼x86e_win64＼obj和prodevelop＼x86e_win64＼obj。③工程属性配置。选择“项目”—“属性”—“配置属性”—“常规”，点击“配置管理器”，选择要配置的项目。
编写源文件：源文件包括资源源文件和程序源文件。资源源文件包括菜单源文件、窗口信息源文件、对话框源文件（分别用来完成创建和修改Creo、窗口信息和对话框等功能）等。程序源文件指用户编写的C语言程序，它是整个Creo/Toolkit程序开发的核心部分。该系统开发了适合压缩机参数化设计的资源源文件和程序源文件，实现了交互式参数化建模。
可执行文件注册和运行：要使应用程序能够集成到Creo系统中运行，必须做一个扩展名为.dat的注册文件，用该文件进行應用程序的注册。
2 Creo系统中参数化建模的实现方法
空气压缩机的结构比较复杂，其中泵体是压缩机的核心部件。相对泵体来说缸体的结构比较简单，参数较少，该文将以缸体为例进行参数化设计，为整个压缩机的参数化设计奠定基础。
空气压缩机在零件模式下建立三维模型，设置控制三维模型的设计参数，设计参数有两种：一种是用来控制三维模型形状和拓扑关系的与其他参数无关的驱动参数，称为局部参数。另一种是与其他参数相关的非驱动参数，称为全局参数。参数化程序设计采用的是第一种设计参数，以驱动三维模型的再生，建立设计参数和三维模型的尺寸变量的关联关系可以利用Creo的relation功能创建关系式实现。
2.1 菜单栏菜单设计
Croe系统的菜单主要包括菜单栏菜单和菜单管理器菜单。在Creo/Toolkit中，用户可以创建新的菜单栏菜单，也可以对Croe系统已有的菜单栏菜单进行修改。为了方便于用户对命令突变的查找，采用在工具条上添加命令图标的方式向Croe界面中添加压缩机上下缸体参数化设计按钮。
2.2 对话框设计
对话框设计主要是用户界面对话框（简称UI对话框）的设计，UI对话框是Creo/Toolkit提供的一种交互界面，可以利用UI对话框技术，在Creo/Toolkit程序中设计出风格与Creo系统本身相似的人机交互界面。
3 结语
该文提出了基于Creo软件的针对空气压缩机参数化设计理念。以空气压缩机缸体零件为例，分析了零件的局部尺寸，同时兼顾了工艺要求。基于Creo/Toolkit利用VS2010作为开发工具，实现了某空气压缩机外壳的参数化设计。介绍了Creo2.0软件参数化设计和利用Creo/Toolkit二次开发的方法。
参考文献
[1] 白皛，龚堰珏，赵罘.Creo2.0中文版基础设计教程[M].清华大学出版社，2013.
[2] （美）兰多夫，著.Visual Studio2010高级编程[M].任鸿，普杰，高宇辉，译.清华大学出版社，2012.
[3] 王文波.Pro/E Wildfire 4.0二次开发实例解析[M].清华大学出版社，2010.
[4] 金涛.PRO/ENGINEER软件二次开发技术[J].计算机工程与应用，2001（37）：13.
[5] （美）马歇尔，著.Visual Studio 2010并行编程从入门到精通[M].梁春艳，译.清华大学出版社，2013.
[6] Pro/Toolkit Users Guide[M].Needham：Parametric
Technology Corporation，2001.
[7] 李世国.Pro/Toolkit程序设计[M].机械工业出版社，2003.
[8] 王恒，宁汝新，张旭，等.利用MFC二次开发Pro/E[J].计算机辅助设计与图形学学报，2004（6）：870-871.
