基于CATIA的橋梁BOM自動(dòng)生成方法的研究
2017-01-22 by:CAE仿真在線 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
1 引言
基于CATIA的“骨架+模板”的三維建模方法,符合橋梁的工程設(shè)計(jì)習(xí)慣,可推廣應(yīng)用到各類(lèi)橋梁工程。在該方法中,無(wú)論骨架還是模板都應(yīng)用了大量的參數(shù)化設(shè)計(jì),骨架參數(shù)主要用于橋梁宏觀尺寸的控制和定位,模板參數(shù)中包含的是每個(gè)零部件的屬性信息。由于橋梁結(jié)構(gòu)復(fù)雜,形式多樣,因此,不同零件的模板參數(shù)差異較大,手動(dòng)填寫(xiě)BOM工作繁瑣,容易出錯(cuò)。
CATIA V5作為一款是成熟的三維設(shè)計(jì)軟件,為用戶(hù)提供了良好的二次開(kāi)發(fā)程序接口,外部程序可以通過(guò)接口駕御CATIA,創(chuàng)建和修改CATIA的環(huán)境與幾何體尺寸、數(shù)據(jù)等。利用VB與CATIA進(jìn)行通信,實(shí)現(xiàn)對(duì)零件參數(shù)的自動(dòng)識(shí)別,存儲(chǔ)和輸出功能,來(lái)完成BOM表的編寫(xiě),可以大大地提高工作效率。
2 產(chǎn)品文件結(jié)構(gòu)及參數(shù)設(shè)置
在CATIA的橋梁設(shè)計(jì)中,模板通過(guò)實(shí)例化裝配到骨架上形成產(chǎn)品。在對(duì)BOM進(jìn)行自動(dòng)提取的過(guò)程中,規(guī)范化的零件編號(hào)和參數(shù)名稱(chēng)的填寫(xiě)是過(guò)程實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。本文中,零件編號(hào)由9位類(lèi)別號(hào)和3位序號(hào)組成,需要輸出的參數(shù)以字母“0”作為標(biāo)記。裝配后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)大致如圖1所示。
圖1 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)
一些常用的橋梁結(jié)構(gòu),如T梁,大、小箱梁,柱式墩,Y形墩等,可以作為標(biāo)準(zhǔn)件,建立族庫(kù)模板。零件的編號(hào)及參數(shù)輸出屬性等,在模板建立過(guò)程中則需要按照命名規(guī)則確定,以減少裝配后零件名稱(chēng)的修改工作。
在產(chǎn)品的裝配過(guò)程中,同一類(lèi)別的零部件實(shí)例化時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行重名加以區(qū)分,此時(shí),需要設(shè)計(jì)人員對(duì)零件序號(hào)進(jìn)行手動(dòng)修改。
3 設(shè)計(jì)思想
實(shí)現(xiàn)裝配產(chǎn)品的BOM自動(dòng)生成需要完成兩個(gè)工作,一個(gè)是零件信息的提取,CATIA在進(jìn)行三維建模時(shí),圖形文件中都會(huì)自動(dòng)保留相應(yīng)參數(shù),Automation API提供了引用該參數(shù)的對(duì)象屬性和方法,只要找到該屬性和發(fā)放,就可以方便將該參數(shù)提取出來(lái)。二是生成EXCEL表格,將零件的參數(shù)按照指定的規(guī)則存入并保存。
BOM表主要有表頭和表行兩部分組成,表頭用來(lái)表示零件的信息屬性,表行則描述具體零件的信息。每個(gè)橋梁產(chǎn)品具有一份BOM,由于一座橋梁使用同一類(lèi)別零件的情況較多,因此,相同類(lèi)別的零件參數(shù)儲(chǔ)存在一個(gè)頁(yè)中,以類(lèi)別命名。
訪問(wèn)CATIA的每個(gè)對(duì)象都需要按照此對(duì)象的樹(shù)形結(jié)構(gòu)層次,按照由高到低的順序依次進(jìn)行,具體零件參數(shù)的自動(dòng)提取流程,如圖2所示。
圖2 設(shè)計(jì)流程圖
4 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
4.1 CATIA對(duì)象的獲取
通過(guò)OLE技術(shù),獲取CATIA Application對(duì)象,并讓CATIA在后臺(tái)工作。
通過(guò)這段代碼,程序即可訪問(wèn)到CATIA,如果CATIA沒(méi)有啟動(dòng),則程序先啟動(dòng)CATIA,再對(duì)CATIA進(jìn)行訪問(wèn)。
4.2 激活當(dāng)前文檔并獲取Product
4.3 存入第一個(gè)零件參數(shù)信息
主要代碼如下:
4.4 遍歷零件,存入BOM
將遍歷到的零件類(lèi)別與BOM中的頁(yè)名進(jìn)行比較,相同類(lèi)別的零件參數(shù)存于同一頁(yè)中,新增類(lèi)別需要新建頁(yè),主要代碼如下:
4.5 輸出excel并保存
最終生成的BOM表格如圖3所示。
圖3 BOM表
5 小結(jié)
在CATIA V5平臺(tái)上,以VB作為開(kāi)發(fā)工具,對(duì)橋梁三維模型中零件的參數(shù)進(jìn)行提取和分類(lèi)存儲(chǔ),可以實(shí)現(xiàn)BOM表的自動(dòng)生成,減少了手動(dòng)操作的重復(fù)勞動(dòng)和出錯(cuò)的幾率,提高了工作效率和質(zhì)量。該方法還可以推廣至其他市政類(lèi),如水廠,隧道等工程三維模型的參數(shù)提取中,實(shí)現(xiàn)靈活的個(gè)性化定制,有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
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