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1、CAD 软件二次开发技术基础,CAD二次开发技术概述,CAD二次开发技术概述,随着CAD软件在制造业的普及，其应用水平不断提高。为了适用于各种产品的设计需求，多数CAD软件的功能都具有很高的通用性。 由于针对性不强，用户需求与CAD系统规模之间的矛盾日益增加，存在设计效率不高的问题。,CAD二次开发技术概述,此外，CAD的通用性使其难以很好地应对不同用户在技术标准方面的差异，在使用这些软件进行标准化设计时并不方便，需要进行二次开发。 较之于与普通的CAD技术，二次开发对工程师的综合能力要求更高，一般要求具有大专或本科以上学历的资深CAD工程师。,关于CAD的二次开发： 什么是CAD的二次开发？
2、 CAD二次开发的特点？ CAD二次开发的适用场合？ CAD二次开发具有哪些基本要素？,什么是CAD的二次开发？ 是指在CAD软件平台上，结合具体的应用需求，总结行业的设计知识和经验，开发面向行业和设计流程的CAD系统。 其根本目的是提高设计制造质量，缩短产品的生产周期，充分发挥通用CAD 软件的价值。,CAD的二次开发具有哪些特点？ 采用二次开发主要基于以下一些优势： （1）无需从底层开始设计开发； （2）针对用户特定需求，实用性强； （3）效费比高。,CAD的二次开发适用于哪些场合？ 主要应用于以下两个场合： （1）实现软件专业性的场合； （2）开发与其它CAD软件的接口。,CAD的二次开
3、发适具有哪些基本要素？ 把用户的设计思想转化为特定的新功能需要以下基本要素，这些基本要素构成了CAD软件二次开发平台的基本结构： （1）通用CAD软件管理层； （2）编程开发环境开发层； （3）应用程序编程接口（API）支持层； （4）开发者的设计思想知识层。,CAD的二次开发适具有哪些基本要素？ （1）通用CAD软件管理层 作为二次开发应用程序的宿主，必须具有比较完备的基本功能。即使没有二次开发应用程序，它也能满足基本的使用需求。 在二次开发平台中，通用CAD软件属于管理层，其所负责的主要工作包括用户界面定制、图形显示、文档数据管理、交互流程控制、消息分发和应用程序的管理等。,CAD的二次开
4、发适具有哪些基本要素？ （2）编程开发环境开发层 开发者采用计算机编程语言在特定的开发环境中进行应用程序的开发。 由于通用的集成开发环境（如VC+、Delphi等）功能强大、可靠性强、生成代码效率高，因此一般都在通用的集成环境中进行二次开发。主要包括应用程序源代码的编辑、编译、链接、调试和代码优化等。,CAD的二次开发适具有哪些基本要素？ （3）应用程序编程接口（API）支持层 通过这些API接口，二次开发应用程序可以建立与原CAD软件应用程序的链接，使新开发的功能和CAD软件已有功能无缝集成。 在二次开发平台结构中，应用程序编程接口属于支持层，它是用户开发的应用程序与CAD软件之间进行链接、
5、通信和互操作的通道。,CAD的二次开发适具有哪些基本要素？ （4）开发者的设计思想知识层 一般来说，CAD软件开发商通过以上3个层的引入就为用户提供了二次开发的工具和方法。此外，二次开发应用系统还需要融入开发者的设计思想。 在二次开发平台结构中，用户设计思想属于知识层，它是开发者知识和能力的体现，是二次开发技术的应用和实践。,CAD的二次开发适有哪些类型？ 根据CAD软件应用开发接口的开放程度，一般可将其二次开发分为非程序以及程序的二次开发两个方面。 UG是全球主流的CAD系统，是计算机辅助设计、辅助制造、辅助工程和产品数据管理一体化的软件之一，应用广泛。本课程将以UG NX为平台，介绍其相关
6、的二次开发技术。,UG二次开发 UG NX软件中应用开发模块提供了较为完整的应用开发工具集，利用该工具集可对UG系统进行用户化裁剪和开发，用以满足实际的应用需求。 UG的二次开发根据其开发接口的类型，可按如下方式分类：,（1）标准件库开发 在产品开发设计实践过程中经常遇到形状相似或结构相同，但尺寸不尽相同的零件，如系列规格的产品零件、专用的标准零件及通用标准零件等。 随着制造业自动化、信息化以及CAD/CAM技术的不断应用和发展，实现无图加工及加工过程的全自动化是必然的发展趋势。因此开发企业的三维参数化标准零件库，显得尤为重要。,（1）标准件库开发 UG的Mold Wizard模块是面向注塑模
7、具行业的专业设计模块，是个非常开放的功能体系，具有知识化、智能化的特点，能够大幅提高模具设计效率。 UG模具设计模块的标准件库功能也是个开放的功能体系，利用这个平台可以将企业的知识、标准嵌入到UG系统。对其进行适当扩充，它的功能应用广度能无限扩大到整个机械行业及产品开发领域。,（1）标准件库开发 UG标准件库开发可采用的方法有GRIP、API、KF、Part Family等，但这些开发手段具有其自身的局限性，相比较而沿运用UG的Mold Wizard模块开发标准件库具有它独特的优点。,（1）标准件库开发 运用UG模具设计模块平台开发标准件库的优点： 1）开发方法简单实用，无需计算机软件编程知识
8、，只需要具有UG参数化建模知识； 2）企业可根据需要随时修正或添加新的知识和设计标准到标准件库数据管理系统； 3）可以开发复杂装配结构的标准零件或系列产品； 4）调用快速、准确、方便，设置适当的参数可实现调用时的自动装配定位。,（1）标准件库开发 运用UG模具设计模块平台开发标准件库的意义： 1）将其使用功能扩大到机械行业及产品开发领域使其有广泛的适应性； 2）建立企业的知识标准体系，减少设计出错的可能； 3）避免重复建模，并提高产品开发的质量； 4）能大幅缩短产品的开发周期。,（2）UG/OPEN GRIP UG/OPEN GRIP是UG软件包中的一个重要模块，它具备完整的语法规则、程序结构
9、、内部函数，GRIP程序必须经过编译、链接，生成可执行文件之后才能允许。 利用GRIP (Graphics Interactive Programming)程序能够实现与UG的各种交互操作，例如几何体的创建、文件的管理、系统参数的控制、UG数据库的存取等。,（2）UG/OPEN GRIP GRIP是一种专业的图形交互编程语言，它与UG系统集成，可以实现UG环境中大部分应用操作。 GRIP除了自身的语法结构、程序结构和内部函数，还有与其它通用语言程序相互调用的接口。虽然GRIP的功能远不如UG/OPEN API强大，但由于其某些独特的优点，仍有大量用户在使用。,（2）UG/OPEN GRIP 与
10、其它二次开发语言相比，GRIP具有简单、易学、交互性能强的优点。GRIP是面向工程师的语言，无需专业的编程知识，但必须具备一定程度的三维建模基础。 通过GRIP编程，用户将专业知识与UG系统融合，就能更好地发挥UG NX软件的功能。,（2）UG/OPEN GRIP UG/OPEN GRIP开发应用实例：车灯配光逆向设计系统 配光纹建模软件设计出的带球头的侧灯花：,（2）UG/OPEN GRIP UG/OPEN GRIP开发应用实例：车灯配光逆向设计系统 配光纹建模软件设计出的金字塔配光纹：,（2）UG/OPEN GRIP UG/OPEN GRIP开发应用实例：车灯配光逆向设计系统 配光纹建模软
11、件设计出的梅花配光纹：,（2）UG/OPEN GRIP UG/OPEN GRIP开发应用实例：车灯配光逆向设计系统 利用配光纹建模软件参与设计出的汽车车灯：,（3）UG/OPEN API UG/OPEN API（又称User Function）是一个允许程序访问并改变UG对象模型的程序集。它封装了近2000个UG操作函数。 UG/OPEN API可以方便地对UG的图形终端、文件管理系统和数据库进行操作，绝大多数的UG操作都可以用UG/OPEN API函数实现。开发者通过用C语言来调用这些函数，从而达到实现用户化的需要。,（3）UG/OPEN API 简单来说，UG/OPEN API是UG NX
12、与外部应用程序之间的接口，它是UG NX提供的一系列函数和过程的集合。 运用UG/OPEN API能够实现： 1）对UG模型文件及相应模型进行操作，包括建立模型、查询模型对象、建立并遍历装配体、创建工程图等； 2）在UG主界面中创建交互式程序界面； 3）创建并管理用户定义对象等。 这些函数和过程分别在$UGII_BASE_DIR/ugopen目录下的头文件中定义。,（3）UG/OPEN API UG/OPEN API的应用范围： 1）用户化定制CAD环境 包括提供用户化CAD规范，定制用户化CAD界面等。 2）开发在UG软件平台上的用户专业软件 主要指UG软件没有提供的及功能不能满足用户要求的开发。 3）开发UG软件与其它CAD软件的接口 目前商品化的CAD软件很多，有时需要把它们的数据进行相互交换，有必要开发它们之间的接口。,（3）UG/OPEN API UG/OPEN API的应用实例：模具虚拟实验室 开发UG软件平台上的用户专业软件,（3）UG/OPEN API UG/OPEN API的应用实例：模具虚拟实验室 结构认知工具箱,（3）UG/OPEN API UG/OPEN API的应用实例：模具虚拟实验室 模具装配工具箱,（3）UG/OPEN API UG/OPEN API的应用实例：模具虚拟实验室 运动仿真工具箱,UG二次开发应用场合,
