Pro/Engineer二次開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究

Pro/Engineer二次開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究 摘 要：對Pro/Engineer的CAD二次開(kāi)發(fā)技術(shù)進(jìn)行探討，深入研究Pro/Engineer的幾種二次開(kāi)發(fā)工具，并通過(guò)對Pro/TOOLKIT二次開(kāi)發(fā)工具包的研究和分析，提出了基于三維模型的用戶(hù)自定義參數設計，最后利用Pro/TOOLKIT開(kāi)發(fā)模塊和Visual C 完成建立齒輪參數化設計。

關(guān)鍵詞：二次開(kāi)發(fā) Pro/TOOLKIT開(kāi)發(fā)工具 參數化設計
一、引言

在CAD技術(shù)日益普及的今天，傳統的二維CAD軟件正逐漸被三維CAD軟件所替代。在眾多軟件中，PTC公司的Pro/Engineer是具有代表性的優(yōu)秀軟件之一。自從面世以來(lái)，它以尺寸驅動(dòng)、基于特征、單一全關(guān)聯(lián)的數據庫等優(yōu)點(diǎn)深受用戶(hù)好評。企業(yè)根據產(chǎn)品對象的不同，在使用CAD軟件時(shí)也各有側重。企業(yè)要想最大效率的發(fā)揮出軟件的功效，必須根據企業(yè)的產(chǎn)品特征和企業(yè)狀況對軟件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。本文列舉了在軟件Pro/Engineer中常用的二次開(kāi)發(fā)工具與方法，并著(zhù)重介紹了用Pro/TOOLKIT對Pro/Engineer進(jìn)行開(kāi)發(fā)時(shí)的步驟。最后通過(guò)“齒輪快速設計系統”的開(kāi)發(fā)實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明開(kāi)發(fā)時(shí)的技巧。

二、開(kāi)發(fā)工具

Pro/Engineer為用戶(hù)提供了豐富的二次開(kāi)發(fā)工具。常用的有Pro/Program、簇表（Family Table）、用戶(hù)自定義特征（UDF）、J-Link和Pro/Toolkit等。為了防止混淆，以下特別對這幾種開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行比較和說(shuō)明。

1．Pro/Program

Pro/Engineer對每個(gè)零件或組件模型都有一個(gè)主要的設計步驟和參數列表，那就是Pro/Program。它是零件與組件自動(dòng)化設計的一種有效工具。設計人員可使用類(lèi)似BASIC的高級語(yǔ)言，根據需要來(lái)編寫(xiě)該模型的Program。包括：控制特征的出現與否、尺寸的大小、零件與組件的出現與否、零件與組件的個(gè)數等。然而，Pro/Engineer就可以通過(guò)運行該程序來(lái)讀取此零件或組件，并通過(guò)人機交互的方法得到不同的幾何形狀，以滿(mǎn)足產(chǎn)品設計的需要。

2．簇表（Family Table）

簇表可用于管理具有相同或相近結構的零件，特別適用于標準零件的管理。它是通過(guò)建立基礎零件為父零件，然后在簇表中定義各個(gè)控制參數來(lái)控制模型的形狀及大小。這樣，就可通過(guò)改變各個(gè)參數的值來(lái)控制派生的各種子零件。

3．用戶(hù)自定義特征（UDF）

設計人員在使用Pro/Engineer進(jìn)行零件設計時(shí)，經(jīng)常會(huì )遇到一些重復出現的特征。例如，螺釘的座孔等，因此設計人員就要花費許多時(shí)間進(jìn)行這種重復性的操作。用戶(hù)自定義特征則能將同一特征用于不同的零件上，或將若干個(gè)系統特征融合為一個(gè)自定義特征，使用時(shí)作為一個(gè)全局出現。這樣，設計人員就可以建立自己的用戶(hù)自定義特征庫，根據產(chǎn)品特征快速生成幾何模型，從而極大地提高了設計人員的工作效率。

4．Pro/TOOLKIT

Pro/TOOLKIT是PTC為Pro/Engineer制定的開(kāi)發(fā)工具包，它提供了應用程序接口（API）,使客戶(hù)或第三方廠(chǎng)商具有擴展Pro/Engineer功能的能力。Pro/TOOLKIT使用面向對象風(fēng)格C編程，且提供一個(gè)龐大、用于底層資源調用的C語(yǔ)言函數和頭文件，外部應用程序可借此訪(fǎng)問(wèn)Pro/Engineer的數據庫和應用程序。

三、Pro/TOOLKIT的運作方式

Pro/TOOLKIT應用程序代碼集成進(jìn)入Pro/Engineer的標準方法是通過(guò)“動(dòng)態(tài)鏈接庫”（Dynamical Linked Libraries, DLLs）完成的。當編譯Pro/TOOLKIT應用程序的C代碼，并將其鏈接至Pro/TOOLKIT庫文件時(shí)，就創(chuàng )建了一個(gè)可鏈接至Pro/Engineer可執行文件的對象庫文件，這個(gè)可執行文件將在Pro/Engineer啟動(dòng)時(shí)被執行。這種方法稱(chēng)為“DLL模式”。

此外，Pro/TOOLKIT還支持第二種方法的集成，即“多進(jìn)程”（Multiprocess），或稱(chēng)為“衍生模式”（Spawned Mode）。在這種模式下，Pro/TOOLKIT應用程序將被編譯和鏈接，從而形成一個(gè)獨立的執行文件。這個(gè)可執行文件將是Pro/Engineer的衍生，并作為Pro/Engineer工作任務(wù)的一個(gè)子程序來(lái)運行。

在DLL模式中，Pro/TOOLKIT應用程序與Pro/Engineer之間的信息交換，是通過(guò)直接函數調用完成的。而在多進(jìn)程模式下，內部進(jìn)程信息系統會(huì )傳遞必要的信息，以確定兩進(jìn)程間的函數及其所需參數來(lái)模擬直接函數調用，以實(shí)現和DLL模式中相同的效果。

四、創(chuàng )建齒輪參數設計應用程序的基本方法

1．利用VC向導創(chuàng )建齒輪參數設計應用程序

程序設計的主要工作在三個(gè)方面：1）編寫(xiě)下拉菜單的(. txt)文件和對話(huà)框的（.res）資源文件；2）按Pro/TOOLKIT應用程序Pro/Engineer環(huán)境運行的要求設計接口與程序運行結束時(shí)的終止程序；3）根據功能需求設計Pro/TOOLKIT應用程序主體部分。

其程序部分的主體結構如下：

int user_initialize( nt argc, char * argv ) //其功能相當于C語(yǔ)言中的main( )函數

{ //調用函數

　　… …(該部分是用來(lái)初始化Pro/TOOLKIT應用程序且創(chuàng )建圖形窗口，這部分包括了應用程序的所有初始化進(jìn)程)

return(0)

} void user_terminate( )

{ … …(該部分是用來(lái)結束Pro/TOOLKIT應用程序)

return；

}func( )

(該部分是主要添加要完成預定功能的一個(gè)或多個(gè)的C語(yǔ)言代碼)

編輯完源代碼后要用Visual C 6.0進(jìn)行編譯，首先要設置好編譯環(huán)境：一是設置好包含頭文件的路徑；二是設置好連接所需庫文件的路徑。

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