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摘要在AutoCAD环境下，利用VBA开发工具对液压集成块的设计进行研究，并重点研究了其装配设计。根据布尔差运算原理，对实体进行编辑，生成孔道模型。通过VBA编程和创建可视化参数界面，实现对液压集成块的装配设计，并生成装配参数数据库，提高了液压集成块的设计效率。
关键词VBA，液压集成块，孔道，装配
1引言
液压系统是工程机械重要的组成部分之一，液压集成块是液压系统中的关键部件。随着液压系统复杂程度的增加，液压集成块的设计难度越来越大[1]。长期以来，液压集成块的设计主要依靠设计者的设计经验和空间想象力，使得设计工作极其复杂繁琐。虽然在微机平台上有一些二维方式的设计软件，但因设计人员无法在三维环境中进行造型设计，设计效率仍然很低[2]。
本文利用VBA开发工具对液压集成块的装配设计进行了研究。根据布尔差运算原理对实体进行编辑并生成孔道，通过VBA编程和创建可视化参数界面，实现对液压集成块的装配设计，并生成装配参数数据库。
2装配设计的思路
设计的总体思路是：输入参数→生成集成块模型→生成孔道模型→选择装阀面→选择阀件→装配。根据设计思路和实际设计过程考虑，绘制出设计流程图，如图1所示。
3装配设计的实现
3.1 集成块模型的生成
集成块模型用立方体表示，在AutoCAD中用VBA语言创建立方体实体模型，其中集成块长、宽、高要实现参数化设计，由用户根据实际需要自行设定，从而满足参数化的要求。在VBA中，集成块长、宽、高通过Textbox文本由用户输入，在单击“确定”钮事件后，创建立方体实体，而得到用户所需的集成块模型。VBA可视化界面如图2，集成块生成如图3，渲染后效果如图4。
3.2 用户坐标的设置和转换
集成块上共有六个面，为方便用户在集成块各个面上进行阀件装配，对集成块的六个面设置用户坐标UCS。设置用户坐标时，首先对集成块上六个面进行编号命名，六个用户坐标分别为UCS1、UCS2、UCS3、UCS4、UCS5、UCS6。再对每个用户坐标进行设置，利用用户坐标系集合（Ucser Coordinate Systems）的Add方法来创建用户坐标系统。在VBA界面中添加六个OptionButton按钮，当用户任选一个OptionButton，单击Command即确定后，利用Call命令调用与之相对应的用户坐标的子过程，并将世界坐标WCS系统转为用户选中的UCS系统。WCS系统转换为UCS系统，即将ThisDrawing的ActiveUCS属性设置为用户所选的UCS系统。坐标转换界面如图5。
3.3 孔道的生成
液压集成块上有三种类型的孔道：集成块定位孔、阀件定位孔、油孔。在AutoCAD中只提供实体模型，要想得到孔模型需要对生成的模型进行实体编辑，即进行布尔差运算。在VBA程序中，参照打孔面、插入点坐标、孔半径、孔深度等信息创建圆柱体，然后将集成块实体与圆柱体进行布尔差运算，得到孔模型。由于实际加工钻头是尖的，为了与实际情况相符，在圆柱体的底部加一个小圆锥体，圆锥体的直径等于圆柱体的直径。圆锥体添加好后，再与立方体进行布尔差运算就得到有尖头的孔，孔道如图6所示。
3.4 阀件的定位
阀件的定位是本次设计的重点。要做到阀件能够在各个面准确定位，首先由用户选择装阀平面，然后用户在阀件数据库选好阀件的类型，确定后插入到用户的UCS系统。其难点是：插入点选定后，阀件并没有按事先设想的那样插入在所选的面上，而是插入点成了阀件的体中心，即阀件卡在集成块上所选面的两侧。为了能准确装配阀件，阀件的属性仍设置为WCS系统的属性，对六个面分别进行装配试验，并在适当的坐标方向加或减去阀件高度的一半。在进行设计的过程中，需要先知道选中阀件体的高度，利用赋值语句从阀件库中的参数列表框中得到阀件的高度。最终调试好VBA程序，实现了装配设计。阀件加载界面如图7，图8为装配了三个阀件的装配设计图。
4装配参数读取及数据库的添加
液压集成块的装配设计功能实现后，为了方便设计人员的下一步工作，有必要对装配设计过程的所在面、插入点坐标（X、Y、Z）、阀件名称、阀件型号等参数进行整理。编程将所需参数添加到文本框中，采用DAO数据库向Microsoft Access中添加数据。查看界面，点击“添加至数据库”按钮，打开事先命名的数据库可以看到添加的装配信息，如图9所示。
5结语
本设计实现了液压集成块的装配设计、生成装配参数数据库两大功能，为液压集成块的设计提供了一种新的思路。液压集成块装配设计功能为设计人员提供了三维设计环境，让设计变得形象具体，从而提高了设计效率；生成装配参数数据库功能有助于设计人员整理参数、调用数据，方便设计人员的下一步工作。
参考文献
1 李 利,冯 毅,田树军,张永利.基于AutoCAD的液压集成块参数化装配环境[J].机床与液压,2002（4）:114～117
2 叶 冰,陈 鹰.液压集成块三维参数化设计研究[J].工程设计,2001(2):88～92
3 李凤华.AutoCAD2000/2002 VBA开发指南[M].北京：清华大学出版社，2001
关键词VBA，液压集成块，孔道，装配
1引言
液压系统是工程机械重要的组成部分之一，液压集成块是液压系统中的关键部件。随着液压系统复杂程度的增加，液压集成块的设计难度越来越大[1]。长期以来，液压集成块的设计主要依靠设计者的设计经验和空间想象力，使得设计工作极其复杂繁琐。虽然在微机平台上有一些二维方式的设计软件，但因设计人员无法在三维环境中进行造型设计，设计效率仍然很低[2]。
本文利用VBA开发工具对液压集成块的装配设计进行了研究。根据布尔差运算原理对实体进行编辑并生成孔道，通过VBA编程和创建可视化参数界面，实现对液压集成块的装配设计，并生成装配参数数据库。
2装配设计的思路
设计的总体思路是：输入参数→生成集成块模型→生成孔道模型→选择装阀面→选择阀件→装配。根据设计思路和实际设计过程考虑，绘制出设计流程图，如图1所示。
3装配设计的实现
3.1 集成块模型的生成
集成块模型用立方体表示，在AutoCAD中用VBA语言创建立方体实体模型，其中集成块长、宽、高要实现参数化设计，由用户根据实际需要自行设定，从而满足参数化的要求。在VBA中，集成块长、宽、高通过Textbox文本由用户输入，在单击“确定”钮事件后，创建立方体实体，而得到用户所需的集成块模型。VBA可视化界面如图2，集成块生成如图3，渲染后效果如图4。
3.2 用户坐标的设置和转换
集成块上共有六个面，为方便用户在集成块各个面上进行阀件装配，对集成块的六个面设置用户坐标UCS。设置用户坐标时，首先对集成块上六个面进行编号命名，六个用户坐标分别为UCS1、UCS2、UCS3、UCS4、UCS5、UCS6。再对每个用户坐标进行设置，利用用户坐标系集合（Ucser Coordinate Systems）的Add方法来创建用户坐标系统。在VBA界面中添加六个OptionButton按钮，当用户任选一个OptionButton，单击Command即确定后，利用Call命令调用与之相对应的用户坐标的子过程，并将世界坐标WCS系统转为用户选中的UCS系统。WCS系统转换为UCS系统，即将ThisDrawing的ActiveUCS属性设置为用户所选的UCS系统。坐标转换界面如图5。
3.3 孔道的生成
液压集成块上有三种类型的孔道：集成块定位孔、阀件定位孔、油孔。在AutoCAD中只提供实体模型，要想得到孔模型需要对生成的模型进行实体编辑，即进行布尔差运算。在VBA程序中，参照打孔面、插入点坐标、孔半径、孔深度等信息创建圆柱体，然后将集成块实体与圆柱体进行布尔差运算，得到孔模型。由于实际加工钻头是尖的，为了与实际情况相符，在圆柱体的底部加一个小圆锥体，圆锥体的直径等于圆柱体的直径。圆锥体添加好后，再与立方体进行布尔差运算就得到有尖头的孔，孔道如图6所示。
3.4 阀件的定位
阀件的定位是本次设计的重点。要做到阀件能够在各个面准确定位，首先由用户选择装阀平面，然后用户在阀件数据库选好阀件的类型，确定后插入到用户的UCS系统。其难点是：插入点选定后，阀件并没有按事先设想的那样插入在所选的面上，而是插入点成了阀件的体中心，即阀件卡在集成块上所选面的两侧。为了能准确装配阀件，阀件的属性仍设置为WCS系统的属性，对六个面分别进行装配试验，并在适当的坐标方向加或减去阀件高度的一半。在进行设计的过程中，需要先知道选中阀件体的高度，利用赋值语句从阀件库中的参数列表框中得到阀件的高度。最终调试好VBA程序，实现了装配设计。阀件加载界面如图7，图8为装配了三个阀件的装配设计图。
4装配参数读取及数据库的添加
液压集成块的装配设计功能实现后，为了方便设计人员的下一步工作，有必要对装配设计过程的所在面、插入点坐标（X、Y、Z）、阀件名称、阀件型号等参数进行整理。编程将所需参数添加到文本框中，采用DAO数据库向Microsoft Access中添加数据。查看界面，点击“添加至数据库”按钮，打开事先命名的数据库可以看到添加的装配信息，如图9所示。
5结语
本设计实现了液压集成块的装配设计、生成装配参数数据库两大功能，为液压集成块的设计提供了一种新的思路。液压集成块装配设计功能为设计人员提供了三维设计环境，让设计变得形象具体，从而提高了设计效率；生成装配参数数据库功能有助于设计人员整理参数、调用数据，方便设计人员的下一步工作。
参考文献
1 李 利,冯 毅,田树军,张永利.基于AutoCAD的液压集成块参数化装配环境[J].机床与液压,2002（4）:114～117
2 叶 冰,陈 鹰.液压集成块三维参数化设计研究[J].工程设计,2001(2):88～92
3 李凤华.AutoCAD2000/2002 VBA开发指南[M].北京：清华大学出版社，2001