一．本课题来源及研究的目的和意义： 1.1本课题的来源： 1.2本课题研究的目的和意义： 标准件在机械、电子、轻工、汽车、航空航天、造船等各个领域应用广泛。对当今机械产品的零部件分析表明，标准零部件的数量约占到60右，30右的零部件是通过变型设计得到的通用件，而根据客户特殊需求开发的零部件只有10右。标准零部件不仅数量多，且在设计过程中需要频繁查阅各种设计手册。据统计，标准零部件的选用及绘制约占全部设计时间的70所以，在产品设计中，标准零部件的设计是一项费时费力且带有很大重复性的操作，这显然与日趋激烈的市场竞争环境不相适应。因此，很有必要开发各种通用和专用的标准件库来取代这一繁琐、复杂的劳动。随着经济的发展和计算机应用的普及，尤其是信息技术、网络技术的发展，标准件库的共享己成为我国CAD技术广泛应用后所面临的难题之一。目前国内的机械、建筑等行业的大部分企业都采用了CAD系统，如AutoCAD,Pro/ENGINEER(以下简称Pro/E), UG, CATIA，SolidWorks,SolidEdge等。但是，大多数CAD系统本身并不包含标准件库，少数提供标准件库的CAD系统，其所包含的标准件种类及数量也都非常有限，且有一个共同的缺点：可抑制性和软件复用性差，不能满足工程设计人员的需求。因此，为了建立符合我国国标或各行业行标的标准件库，许多研究单位和部门都在各种CAD平台上利用其提供的二次开发接口进行了二次开发。 Pro/E
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neer Widefire软件是美国PTC公司开发的新一代CAD/CAM系统，自从面世以来，以全参数化尺寸驱动、基于特征、单一全关联的数据库等优点深受顾客好评，并成为国际参数化的行业标准。 本课题采用的是基于Pro/E
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neer Widefire2.0平台，通过加载Pro/Toolkit应用程序，借助第3方编译环境VC++对Pro/E
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neer进行二次开发，通过参数设置，采用程序自动完成尺寸修改更新模型的方法，设计各类不同规格的产品，把零件模型的标准库和自动更新模块加入到Pro/E中，利用MFC集成方式，实现了标准件的参数化自动更新技术。便快捷地实现产品设计者意图，有较好的实用性和推广价值。 二．本课题所涉及的问题在国内研究现状及分析： 随着计算机的广泛应用和蓬勃发展，许多高校和科研所及公司根据我国的计算机国情和国家标准在很多领域进行了大量的二次开发工作。但是，每项二次开发工作都有其独有的特点。正是如此，才满足了不同层次、不同行业部门的需求。 目前，国内实际应用的CAD系统可分为两大类:一类是国产自主版权的CAD软件，另一类是国外商品化CAD软件。由于国外CAD软件的功能齐全，性能优良，并完成了商品化和工程化的需求，因此在国内市场占有很大的份额。然而，此类商品化的软件一般都是通用化软件，用户在应用时必须根据各自行业的特点进行不同程度的二次开发，方能发挥出应有的效益。因此，CAD进口软件的二次开发是具有实际应用价值的课题。 下面介绍本课题基于Pro/E
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neer Widefire平台的三维标准件库的研究与开发在CAD软件应用中的研究现状及分析： 2.1研究现状： PRO/E不仅提供了参数化特征造型的环境，同时PRO/E还允许用户和开发者对产品及设计过程采用二次开发方法进行参数化定制。PRO/E提供了多种二次开发工具，在我国设计者们常用的有：族表（Family Table）、用户自定义特征（UDF）、Pro/Program J-li
nk和Pro/Toolkit等。本课题采用的二次开发工具为Pro/Toolkit。 2.2现状分析： 其中，Pro/Toolkit是基于C语言的，能实现与Pro/E的无缝集成，是Pro/E功能最为强大的二次开发工具，它采用面向对象的方法，封装了许多可以访问Pro/E底层资源的库函数与头文件，借助第三方编译环境进行编译调试，因而最为开发者所使用。 此系统以Pro/E
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neer Widefire为支撑平台，应用Pro/Toolkit二次开发工具，采用面向对象的设计思想及VC++6.0编程语言，将设计代码编译成动态链接库文件，在Pro/E环境下运行，从而既利用Pro/E环境的强大功能，又利用C语言的结构化编程、运行效率高的优势，在系统界面上保持与Pro/E系统一致的风格，采用全汉化界面、菜单及丰富的对话框等接口形式。力求提示醒目、操作简单、容错能力强，以适合从事机械设计人员实际使用的需要。 三．对本课题提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析： 3.1对课题的任务要求； 1）、尽可能的搜集有关本课题设计的详细的可靠的资料； 2）、VC++建立并编译Pro/Toolkit应用程序项目及MFC可视化对话框设计； 3）、核心技术：定制菜单、建立标准件数据库、参数化模块更新技术、VC++环境设计和对话框开发技术； 4）、并附开发实例； 5）、设计计算说明书一份,字数15000字以上； 6）、要有设计者自己的自学能力与创新思考。 3.2实现预期目标的可行性分析： 1）、首先资料的查阅可以通过网络和相关专业书籍获得； 2）、学习通过VC++建立并编译Pro/Toolkit应用程序项目及MFC可视化对话框设计；定制标准件库菜单； 3）、随着不断努力的学习用Pro/toolkit进行二次开发的实际操作经验，并解决对Pro/toolkit API接口程序的编译及调试的难点； 4）、我认为本设计课题的设计任务是可行的。 目录 中文摘要 英文摘要 1.绪论.............................................................1 1.1开发的目的和意义.................................................1 1.2本课题所涉及的问题在国内研究现状及分析..........................1 1.2.1研究现状...................................................2 1.2.2现状分析...................................................2 2.系统开发工具及采用的关键技术.................................2 2.1系统开发工具介绍...............................................2 2.1.1 Pro/E
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neer的简介........................................2 2.1.2应用程序开发工具...........................................4 2.2所采用的关键技术................................................4 2.2.1参数化设计的概念...........................................4 2.2.2 Pro/E
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neer的二次开发工具................................5 3.VC++的环境设置................................................6 3.1 VC++6.0简介.....................................................6 3.2创建工程及更改设置..............................................7 4.Pro/Toolkit应用程序的开发....................................8 4.1 Pro/TOOLKIT软件包简介...........................................8 4.2 Pro/TOOLKIT的安装和使用........................................8 4.2.1系统要求和软件安装........................................8 4.2.2 Pro/TOOLKIT的安装........................................8 4.2.3测试Pro/TOOLKIT ..........................................8 4.2.4编译和连接................................................8 4.2.5注册......................................................9 4.2.6应用程序的执行............................................10 4.3基于Pro/TOOLKIT的二次开发......................................11 4.3.1Pro/TOOLKIT的工作模式.....................................11 4.3.2工作模式的区别............................................11 4.4 Pro/TOOLKIT应用程序的基础知识.................................11 4.4.1头文件...................................................11 4.4.2主程序...................................................11 4.4.3用户自定义函数...........................................12 4.5应用程序的开发.................................................13 4.5.1建立MFC App Wizard(dll)工程...............................13 4.5.2对话框的创建..............................................14 4.6程序的编译.....................................................19 4.7程序文件的注册和启动...........................................19 4.7.1程序文件的注册...........................................20 4.7.2程序文件的启动............................................20 5.开发实例.......................................................21 6.特色与优势.....................................................23 7.展望............................................................23 8.设计总结.......................................................24 参考文献..........................................................25 参数化设计方法作为一种全新的设计方法现在已广泛被工业界所采用。它所具有的高效性、实用性等特点使其成为设计工作的发展方向。参数化设计应用水平的高低直接决定了企业设计效率与设计质量的高低和企业核心竞争力的强弱。这是关系到企业长久生存与发展的重大问题。 本介绍了国内外CAD技术的研究动态、参数化技术的理论及研究现状、Pro/E
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neer的二次开发现状。在此基础上，充分运用Pro/E
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neer的二次开发工具Pro/Toolkit的功能，进行参数化设计研究与开发工作。在此基础上，进一步运用Pro/Toolkit与VC++6.0编程环境，开发出参数化的标准件库系统。该系统具有直观、友好的对话框界面，包含了各种不同类型的标准件，使用时只需要输入一些基本的参数就可以生成相应的三维模型，给标准件的三维建模工作带来的极大的便利。该标准件库减少了产品设计中对于标准件设计中繁琐且重复性的工作。文中所提到建库方法具有一定的推广性，专门应用领域的用户可用文中所提到的方法来扩充自己所需的标准件库和通用件库，提高开发效率和质量。