参数化设计在AUTOLISP中的应用
Grasshopper 参数化建筑设计应用
Grasshopper 参数化建筑设计应用 摘要：在各种常用的参数化辅助设计软件当中，Rhinoceros 和Grasshopper 组成 的参数化设计平台是目前最为流行、使用得最为广泛的一套设计平台，Grasshopper独特的可视化编程建模，适合于前期方案构思阶段的快速实验。Grasshopper 采用并行数据控制方式。使得简单的程序可以处理复杂的的数据控制。它不需要太多任何的程序语言的知识就可以通过一些简单流程方法达到设计师所 想要的模型。Grasshopper 其很大的价值在于它是以自己独特的方式完整记录起始模型（一个点或一个盒子）和最终模型的建模过程，从而达到通过简单改变起始 模型或相关变量就能改变模型最终形态的效果。当方案逻辑与建模过程联系起来时，grasshopper可以通过参数的调整直接改变模型形态。这无疑是一款极具特点、简单易行的参数化设计的软件。 关键词：参数化设计；Grasshopper；模型；变量绪论参数化建模技术在辅助 建筑设计上的应用越来越广泛，参数化设计，对应的英文是Parametric Design 标 准的英语表达是：ParametricDesign is designing by numbers.（Prof.Herr from ShenZhen University）。 它是一种建筑设计方法该方法的核心思想是，把建筑设计的要素都变成某个 函数的变量，通过改变函数，或者说改变算法，人们能够获得形态各异的建筑设 计方案。通过对Grasshopper 在建筑设计应用中的研究，可以帮助我们更好的理 解参数化设计建筑本身对建筑行业的影响，参数化概念的引入，可以对复杂形体 建筑构造进行精确调节，在保持固有衍生关系的前提下，进行最优化设计；并且 可以引入相应数学算法，使建筑自身在一个严密逻辑下进行自我设计。 一、Grasshopper 参数化设计概述1、目前参数化软件应用现状：参数化设计 工具随时间的发展和参数化设计的广泛应用，由一开始的应用其他领域的软件逐 渐发展到应用为建筑领域专门开发的软件。如动画领域的Maya、3dsmax,虽然是 为动画产业设计的软件，但其中有大量功能经恰当使用也可用来定义物体间的几 何逻辑关系。 UG、TopSolid 拥有明确的几何逻辑、强大的造型控制能力、极为准确的建模 功能以及直接将模型转化为施工图纸的建造服务功能。它们虽属工业化设计软件 却被用于辅助建筑设计。还有一类专门为建筑师开发的软件或插件。如以CATIA 为平台GT 开发的Digital Project、以RHINO 为平台的Grasshopper、Autodesk 公司 开发的Revit、以MicroStation 为平台开发的Generative Component 等。上述软件 可被应用于项目的不同阶段，也有各自不同优势。Revit Architecture 软件经过逐 渐的改进，目前已经具有了非常完善的建筑参数化设计与作图功能，其提供的族(Famliy)模型编写平台能够为建筑师较快掌握，建立特定制图环境所需的参数化模型、详图构件与标准符号。DP 主要应用于整个工程全面设计、生产、管理的较好选择。 2、Grasshopper 编程建模在各种常用的参数化辅助设计软件当中，Rhinoceros 和Grasshopper 组成的参数化设计平台是目前最为流行、使用得最为广泛的一套设计平台，Rhinoceros 建模软件拥有强大的造型能力和Grasshopper 独特的可视化编程建模，两者结合比较适合于前期方案构思阶段的快速实验。Grasshopper 采用并行数据控制方式。使得简单的程序可以处理复杂的的数据控制。它不需要太多任何的程序语言的知识就可以通过一些简单流程方法达到设计师所 想要的模型。
第七章参数化横断面设计绘图
第七章参数化横断面设计绘图 7.1 横断面设计与绘图 主要功能：任意定制各种横断面类型、多级填挖方边坡、护坡道、边沟、排水沟，以及截水沟和路基支挡防护构造物，实现了横断面随意修改后的所有数据自动搜索刷新。针对不同公路等级和设计的不同需要，可随意定制横断面绘图的方式方法、断面各种图形信息的标注形式和内容。需要特别说明的是新的横断面设计模块可以方便、准确地考虑各种情况下路基左右侧超填、因路基沉降引起的顶面超填、清除表土以及路槽部分的土方数量增减变化（直接在断面数量中考虑），用户可以根据不同项目的特点选择应用。 菜单：设计——横断设计绘图 命令：HDM_new 横断设计与绘图主对话框如图7-1所示，主要分为三部分：设计控制、土方控制、绘图控制。 图7-1 （1）设计控制 1）自动延伸地面线不足。
控制当断面两侧地面线测量宽度较窄，戴帽子时边坡线不能和地面线相交，系统可自动按地面线最外侧的一段的坡度延伸，直到戴帽子成功（当地面线最外侧坡度垂直时除外）。 2）左右侧沟底标高控制。 如果用户已经在项目管理器中添加了左右侧沟底标高设计数据文件（其格式参见后面数据文件介绍一章），那么“沟底标高控制”中的“左侧”和“右侧”控制将会亮显，用户可以分别设定在路基左右侧横断面设计时是否进行沟底标高控制，并可选择变化沟深或固定沟深。结合《文件编制办法》要求，纬地系统自V3.0版起便已经支持路基两侧沟底标高控制模式下的横断面设计，V4.6版此功能有了进一步完善，更加灵活方便。 3）下护坡道宽度控制。 此功能主要用于控制高等级公路项目填方断面下护坡道的宽度变化，其控制支持两种方式，一是根据路基填土高度控制，即用户可以指定当路基大于某一数值时下护坡道宽度和小于这一高度时下护坡道宽度；二是根据设计控制参数文件中左右侧排水沟形式（zpsgxs.dat和ypsgxs.dat）中的具体数据控制，一般当排水沟控制的第一组数据的坡度数值为0时，系统会自动将其识别为下护坡道控制数据。如果用户选择了第一种路基高度控制方式，系统将自动忽略zpsgxs.dat和ypsgxs.dat中出现的下护坡道控制数据（如果存在的话，其后的排水沟形式不受影响）。 4）矮路基临界控制。 用户选择此项后，需要输入左右侧填方路基的一个临界高度数值（一般约为边沟的深度），用以控制当填方高度小于临界高度时，直接设计边沟，而不先按填方放坡之后再设计排水沟。 5）扣除桥隧断面。 用户选择此项后，桥隧桩号范围内将不绘出横断面。 6）沟外护坡宽度。 用来控制戴帽子时当排水沟（或边沟）的外缘高出地面线，这时系统自动设计一段平台，再按填方放坡，“沟外护坡宽度”就指平台的宽度。 （2）土方控制（如图7-2所示） 1）计入排水沟面积。 用以控制在断面面积中是否考虑计入左右侧排水沟的土方面积。
浅谈参数化设计在室内空间中的运用趋势
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/fa18749957.html, 浅谈参数化设计在室内空间中的运用趋势 作者：楚琦杨茂川 来源：《艺术与设计·理论》2013年第09期 随着科学技术特别是计算机技术以及数控技术的不断发展，“参数化设计”一跃进入中国设计的热点话题之一。其最早的探索是出现在国外的建筑学领域，并逐渐成为了前卫建筑方法的代名词及未来建筑的设计方向，而室内设计作为建筑学的一个派生，也开始逐渐受到参数化设计的影响。在室内设计中，内部空间的不断变化也依托着参数化设计有了新的发展趋势，使其无论在功能还是个性风格体现上都有了新的阐释方法与技术指导。 一、有关参数化设计 （一）参数化设计的概念界定 在参数化设计中，因为本身“参数”变量的存在，使得系统运行与系统成员之间的“关系”成为关键所在，“参数”可以定义为一个系统的运作方式及特征与其成员之间的相互关系。参数化设计也就从这种关系出发，制定出一个关联系统，从而通过输入不同的条件来得到不同的结果。然而，是否能建立一个关联系统就是判断其是否属于参数化设计的基本标准。 参数化设计的本质就是在于找到一种潜在的关系或者规则，把影响设计的主要因素组织串联在一起，形成特有的的参数式或者我们所习惯称之为参数模型。这种关系或者规则可以通过计算机语言及技术讲参量及变量数据信息换成易于理解的图像，最终形成设计雏形。 （二）参数化设计的现状 参数化设计最早出现于20世纪90年代中后期，并开始运用在非线性建筑设计中，之后这一概念也主要运用在高等院校的建筑教学研究中。在一些著名高等院校也相继开设了有关参数化设计的课程。可以说参数化设计的萌芽出现在建筑领域。 在目前的设计发展中，建筑的“参数化设计”是指将设计过程中能够影响到建筑设计的各种因素看做参数本身，并从中找出这些因素之间的相互关联的关系，运用计算机中的一些技术性软件将这种关联关系构建成一系列具有特殊数学关系的几何模型，这种几何模型能够很切实的表达出建筑师的设计意图。然而，这种方式也从根本上改变了建筑师的设计思维方式，将之前的自上而下、完全依靠建筑师形象思维推敲的传统设计方式直接重组，形成现在典型的由下而上的建造模式，将一些符合的尺度及参数通过关联关系进行数字化建模，在虚拟的建构之中形成连建筑师自身都无法预料的造型结构，并通过参数化设计软件解决复杂形体由设计到深化乃至生产的种种问题。 参数化设计的工具由一开始应用于其他领域的软件逐渐发展到应用于建筑领域所专门开发的软件。如动画专业的Maya、3Dsmax等，之后建筑师发现了专门用来定位物体间相互关系的
参数化设计分析
参数化设计的建筑设计方法研究 摘要：非线性科学理论的不断发明，突破了线性科学对人类的束缚，人们对欧几里德几何体系产生了怀疑，影响到人类产品制造业，则表现为产品形态的非标准化;清除了时间与空间的二元对立，表现了时空统一的状态；歌颂了高度的连续性与流动性。建筑物也像其他人造物一样受这些新的科学理论的影响，开始摆脱规则标准几何形体的枷锁，走向非线性参数化的发展道路。参数化设计植根于软件的发展，发自建筑学对于周边领域或是学科的借鉴； 关键词：非线性建筑；现象学设计方法；生成性参数化设计; 关系构建式参数化设计；脚本设计 全球化经济是当代真实的准则，将所有的东西都变成了商品，所有的地方都变成了市场。过度的媒体文化缩小了天真的或是独特的发明的可能性，吸收了所有的不同和例外。所有的优势都已经被占有过，所有的事情也都被做过，想过，或是规划过。建筑也是如此，大多数的建筑会被层层的建筑规范，区域规划，工业准则，标准化参数，市场需求甚至政治需要所包围，事实上建筑师所拥有的自由是一种已经被限定过的自由。先进的建筑诞生于建筑师终于认识到自己跳不出这种已经被限定过的自由，而所有“创造美好世界”的幻想都只是庸人自扰，于是伴随着名称的变化也伴随着所标榜的“主义”的变化，从“批判”变成了“后批判”（从解构到后解构，从后现代到后后现代）。这种变化实际上代表了一种倒退——因为“后”并不代表“超越”，而仅仅代表“之后”。在当代先进的建筑师中两个最大的力量，“Dutch派”和“Parametric派”，“Dutch派”算是一种简称——代表库哈斯和他的模仿者及追随者们。他们的作品建立在差异的人类特性和弱点之上，喜欢寻找已知社会和系统的漏洞，然后进行反向的设计，并且喜欢用大量的统计学数据和量化的研究来兜售他们机智的结果。而另外一种建筑学的力量可以称为“Parametric派”，或是”Parametric Design”(参数化设计）。 在这里有必要先介绍一下非线性建筑的概念，非线性建筑人们往往忽视最普通的自然现象，比如自然界中的万物都是非规则的形状便是一例。无论植物、生物还是动物，包括人本身在内，其形状没有一个是规则状的。但是，在人类世界中，人造物大部分却都是规则规范的几何形体，建筑更是如此。原因之一可能与人类坚信欧几里德几何理论有关，原因之二也许是因为人类生产能力有限，技术条件不够，因而，依靠仅有的生产技术能力只能制造出简单标准的人造物体。然而上世纪中叶开始，非线性科学理论的不断发明，突破了线性科学对人类的束缚，人们对欧几里德几何体系产生了怀疑，影响到人类产品制造业，则表现为产品形态的非标准化。模糊理论、混沌学、耗散结构理论、涌现理
齿轮滚刀全参数化计算机辅助设计
齿轮滚刀全参数化计算机辅助设计 摘要：介绍了齿轮滚刀全参数化计算机辅助设计软件中有关滚刀各部分尺寸计算、自动生成零件图、切齿仿真、被切齿轮对啮合仿真的实现方法，并介绍了三维啮合仿真的动画制作过程。 关键词：齿轮滚刀计算机辅助设计切齿仿真啮合仿真 Whole Parameter Computer Aided Design for Gear Hobs Qu Baiqing et al Abstract：The practical methods about dimension calculation,auto-drafing for spare parts pattem,tooth cutting emulation and engaging emulation for a pair of gears being cutted in the software of the whole parameter CAD for gear hobs are introduced．The procedure of the animation of the three dimensional gear engaging emulation is also presented． Keywords：gear hob CAD tooth cutting emulation gear engaging emulation 一、引言 齿轮滚刀是加工直齿和斜齿圆柱齿轮最常用的刀具。用传统方法对齿轮滚刀进行设计时，由于参数太多，计算复杂，绘图繁琐，不仅设计效率低，而且容易发生错误。更重要的是，在齿轮加工完毕之前，一般没有把握确定滚刀设计是否合理，用其加工的齿轮齿廓曲线是否准确，也无法证实被切削的一对啮合齿轮在运行过程中是否会发生干涉现象等。 目前，AutoCAD软件在机械制造业中的使用已日益广泛。因此，在
法兰盘参数化绘图设计
法兰盘参数化绘图设计 【摘要】本文通过在AutoCAD基础上进行二次开发,以Auto LISP标准法兰盘、开U形槽法兰盘等几种零件的编程介绍,并通过在AutoCAD界面中添加法兰盘工具栏按纽,在绘图时只需点击相应的工具栏按纽输入图形参数,所需的图形就可以快速生成,避免了工程技术人员重复绘图,提高了设计和绘图的速度,最大可能地节省了绘图时间,尽显参数化编程的优势,从而显著地提高了工作效率。 【关键词】计算机绘图Auto LISP法兰盘工具栏按纽参数化绘图 Flange parametric drawing design 【Abstract】In this paper, we present the programming on several Components including Auto LISP standard flange, U-shaped groove flange ect. based on AutoCAD redevelopment. Adding a flange toolbar button in the AutoCAD interface, we can draw our graphs simply by clicking the toolbar button and inputting corresponding parameters. In this way, the graphs we need can be generated immediately and avoids repeating graphing. The toolbar button boosts the?? designing and graphing speed thus saves time at utmost. It perfectly exhibits the advantages of parameter programming, and efficiency can be improved significantly. 【Key words】computer graphics;Auto LISP;flange;toolbar button;parametric drawing 计算机辅助设计绘图软件Auto CAD在机械、电子、建筑等专业设计领域应用越来越广泛,使用CAD技术可以快速方便地绘制和编辑图形。Auto LISP是一种嵌入Auto CAD内部的LISP语言,LISP是List Processor(表处理程序)的缩写,在其程序中可以直接使用Auto CAD的命令,Auto LISP编程语言作为参数化编程,成为了更强大的CAD工具。它可以使重复多次或经常使用的绘图任务自动化,从而显著地提高工作效率。 法兰零件是化工设备、公用工程等专业使用极为普遍,涉及面非常广泛的一种零部件。对于相同形状,尺寸规格不同且使用频率较高的法兰图形,如果利用AutoLISP编程语言对其编制程序,同时设计出方便快捷的工具栏按纽,在绘图时只需点击相应的工具栏按纽输入图形参数,所需的图形就可以快速生成,避免了工程技术人员重复绘图,提高了设计和绘图的速度。 2 法兰盘零件程序的编制
参数化设计
参数化设计 目录 概述 参数化设计是Revit Building的一个重要思想，它分为两个部分：参数化图元和参数化修改引擎。Revit Building中的图元都是以构件的形式出现，这些构件之间的不同，是通过参数的调整反映出来的，参数保存了图元作为数字化建筑构件的所有信息。参数化修改引擎提供的参数更改技术使用户对建筑设计或文档部分作的任何改动都可以自动的在其它相关联的部分反映出来，采用智能建筑构件、视图和注释符号，使每一个构件都通过一个变更传播引擎互相关联。构件的移动、删除和尺寸的改动所引起的参数变化会引起相关构件的参数产生关联的变化，任一视图下所发生的变更都能参数化的、双向的传播到所有视图，以保证所有图纸的一致性，毋须逐一对所有视图进行修改。从而提高了工作效率和工作质量。 参数化设计在CAD中的应用 用CAD方法开发产品时，零件设计模型的建立速度是决定整个产品开发效率的关键。产品开发初期，零件形状和尺寸有一定模糊性，要在装配验证、性能分析和数控编程之后才能确定。这就希望零件模型具有易于修改的柔性。参数化设计方法就是将模型中的定量信息变量化，使之成为任意调整的参数。对于变量化参数赋予不同数值，就可得到不同大小和形状的零件模型。 在CAD中要实现参数化设计，参数化模型的建立是关键。参数化模型表示了零件图形的几何约束和工程约束。几何约束包括结构约束和尺寸约束。结构约束是指几何元素之间的拓扑约束关系，如平行、垂直、相切、对称等；尺寸约束则是通过尺寸标注表示的约束，如距离尺寸、角度尺寸、半径尺寸等。工程约束是指尺寸之间的约束关系，通过定义尺寸变量及它们之间在数值上和逻辑上的关系来表示。 在参数化设计的本质及意义
法兰盘设计机械制造课程设计
法兰盘设计机械制造课程设计 机械设计制造工艺学课程设计是我们学完了大学里的全部课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的链接，也是一次理论联系实际的训练。因此，它在我们的大学学习生活中占有十分重要的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性的训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国现代化建设打下一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有不足之处，恳请各位老师给予指教。 一．零件的分析 （一）零件的作用 我所设计的零件是法兰盘，它的作用是使管件连接处固定并密封，它连接于管端，法兰上有3个直径为20mmEQS的孔眼，可穿螺栓，使两法兰紧密连接，压紧两法兰间的衬垫以达到密封效果，还有三组直径为12mm的斜孔与水平孔组合的通油孔。因此，法兰盘承受较大的压力，所以采用锻件，提高零件致密性，以使承受压力的能力增强。 （二）零件的工艺分析 此法兰盘共有两组加工表面 1）直径为90mm的孔的轴线为基准加工的表面 本组表面包括直径为320mm 、248mm 、190mm的外圆的轮廓表面及左右端面，表面粗糙度为12.5。 直径为90mm的孔的表面粗糙度为3.2，尺寸上偏差为+0.054,下偏差为0 2）直径为12mm的孔的加工 包括平行于轴线的三组孔及斜孔的加工，其表面粗糙度为2.5，直径为20的三个均布孔，表面粗糙度为6.3，直径为17.5mm的孔的加工，表面粗糙度为6.3。 二．工艺规程设计 （一）确定毛坯的制造形势 零件材料为45钢，锻造，考虑到法兰盘在连接两管的工作过程中，要承受螺钉连紧时的压力，要有一定的韧性，因此选用锻件，尽可能使金属纤维不被切断，保证零件工作可靠。零件为大批量生产。
基于SolidWorks的参数化设计
基于SolidWorks的参数化设计 □李轩斌单红梅韩玲 【摘要】论述了SolidWorks环境中，通过产品、部件和零件三者之间参数关联，用一种基于装配约束的参数化设计方法实现部件的参数化建模，阐述了这种参数化设计方法中的关键技术，包括产品结构的划分、尺寸分析、关联设计、基于布局草图的装配体设计和方程式的添加；运用部件参数化设计方法构建SolidWorks部件库。采用这种方法，有利于产品的修改和系列化，提高设计效率。 【关键词】SolidWorks；装配约束；参数化设计；零部件库 【作者简介】李轩斌（1972 ），男，长春轨道客车股份有限公司工程师；研究方向：夹具设计与焊接数控编程 单红梅，女，吉林大学交通学院助工，博士；研究方向：车辆智能化检测 韩玲，女，吉林大学交通学院载运工具运用工程专业在读博士 一、引言 机械制造业的设计制造水平，在很大程度上反映出企业工艺技术水平和制造能力的高低，直接影响着机械产品的加工质量、工人的劳动强度、生产效率和生产成本。 为了提高设计质量和设计效率，提高企业市场竞争力，多年来，许多企业一直致力于参数化设计的研究。大量三维实体造型软件崛起，推动了设计领域的新革命，SolidWorks就是优秀的三维参数化设计软件之一。这些三维软件，不仅仅可创建三维实体模型，还可利用设计出的三维模型来进行模拟装配和静态干涉检查、机构分析、动态干涉检查、动力学分析、强度分析等，产品设计也由原先的二维平面设计向着三维化、集成化、智能化和网络化方向发展，三维CAD的开发受到了普遍关注，并取得了较快的进展。SolidWorks是完全基于Windows的三维CAD/CAE/CAM软件。它采用与UG相同的底层图形核心Parasolid，具有强大的基于特征的参数化实体建模能力，然而要使SolidWorks软件真正为我国企业带来经济效益，必须使其国产化、专业化。 采用参数化设计技术，可以大大提高产品的设计速度。在大多数工程设计中，一个产品往往是多个零件的组合。将零件参数化的思想扩展到部件参数化设计中，实现部件整体参数化设计，无疑会更大程度地提高设计效率，为企业创造经济效益。部件参数化设计的实现以各组成零件的参数化设计为基础，但又不是组成部件的各零件的参数化的简单累加。部件的参数化问题除需解决各组成零件的参数化设计以外，还必须解决参数化时的同步更新问题。所谓的同步更新，是指当进行部件的参数化设计时，对其中某一个零件进行了更改，要求能够引起与之关联的一个或者多个零件的同步更新。同步更新主要有两方面要求，一是部件参数化设计中，各零件的相对位置关系要始终保持正确，二是各零件之间有配合关系的尺寸参数始终保持正确。 二、部件参数化设计方法 本文采用了一种基于装配体的参数化设计方法，来实现部件的参数化。其基本思想是：在参数化零件的基础上，引入零件装配关系作为约束，合理地建立零件之间的装配约束关系，以确保零件之间的相对位置关系；同时建立零部件相互关联的参数之间的关系，以保证参数之间能够联动。这样就可以实现同步更新，在此基础上建立部件的装配布局图，最终实现整个部件的参数化设计。 （一）产品结构的划分。复杂的产品按照功能和企业的生产组织特点分解为一系列的部件，而每个部件可能还会进一步划分为子部件和零件，尤其在民用飞机、汽车等产品中，产品构成十分复杂，涉及到机械、电气、液压、附件（如座椅、 原理都与之不符。现在迈克尔逊－莫雷实验同样被证明是没有说服力的，看来，相对论理论是站不住脚的。由此引发的直接效果就是量子理论失去了理论基础，同样是不科学的。 那么是不是就证明了牛顿力学的绝对正确性呢？起码目前不能这样讲，因为在近代毕竟发现了经典理论不能解释的物理现象。但可以肯定的是，这些现象肯定不能由相对论理论或现有的量子理论来科学解释，需要利用全新的科学方法重新研究和解决。 由此看来，惯性系变换引发的高速粒子的动力学问题是一项十分复杂的物理学课题，目前物理学界对于该问题的认知是不准确的，也是远远不够的，因此非常有必要进行科学细致地研究。 【参考文献】 1．郭硕鸿．电动力学［M］．北京：高等教育出版社（第2版），1997 2．周世勋．量子力学教程［M］．北京：高等教育出版社（第1版），1979 · 94 ·
参数化设计在模具设计中应用研究_汪列隆
机械 2006年第7期 总第33卷 计算机应用技术 ·27· ——————————————— 收稿日期：2006－03－24 基金项目：国家自然科学基金资助项目（50375026） 作者简介：汪列隆（1972－），男，安徽池州市人，池州师专机电工程系讲师，东南大学在读硕士，研究方向为机械结构的动态优化设计、参数化设计在模具设计中应用研究 汪列隆1， 2，朱壮瑞2 （1.池州师范专科学校 机电工程系，安徽 池州 247000；2.东南大学，江苏 南京 210096） 摘要：介绍了参数化设计的基本原理 ，设计思想和实现方法 ，并给出了参数化设计在模具固定板设计中的应用。使用该方法可以大大缩短模具设计时间，对提高模具的市场竞争力具有重要意义。 关键词：CAD ；参数化设计；模具设计 中图分类号：TH112 文献标识码：A 文章编号：1006－0316（2006）07－0027－03 Appling research on parametric design in mould design WANG Lie-long 1， 2，ZHU Zhuang-rui 2 （1.Department of Mechanical and Electrical Engineering ，Chizhou Teachers College ，Chizhou 247000，China; 2.Southeast University ，Nanjing 210096，China ） Abstract ：In this paper ，the fundamental ，design idea and realization method of parametric design are introduced. The parametric design is applied to design of the board fixed on injection mould. This method can shorten greatly for design of mould ，and has important signification to improve competitive ability in mould industry. Key words ：CAD ；parametric design ；mould design 随着现代化工业的高速发展，产品的功能、结构日趋复杂，新产品的更新换代周期不断缩短，设计阶段对于生产系统的整个生产率起着举足轻重的作用。工程图是工程实际中表达设计思想的重要手段，提高工程图的制图质量和效率是提高设计质量和缩短设计周期的重要途径之一。传统的CAD 绘图技术用固定的尺寸值定义几何元素，输入的每一条线都有确定的位置，在修改、编辑已有图形时，只能一个图元一个图元地修改，反复进行大量的删除和重画操作。因此，从某种意义说，一般的CAD 系统只是做到了将制图员的工作环境从图板上移到了计算机上。传统的CAD 在几何造型和工程图的发展中起了相当大的作用，但在实际应用中，人们逐渐发现它们存在着某些严重不足，主要表现在以下几个方面： （1）无法支持快速的设计修改和有效地利用以前的设计结果。传统的CAD 只记录了产品的形状坐标信息，这样一来，即使一个很小的设计修改也往往会导致对以前大量设计努力的放弃。因为设计的 局部改动常常会引起整个图形的删除和重画，不仅效率低而且难以保证设计约束的前后一致性。 （2）无法很好地支持设计的一致性维护工作。传统的CAD 系统没有记录下设计对象内部元素相互之间的关系，在设计修改时，某一局部的改动不能自动反映到相关部分的变动，需要设计人员手工修改，这样往往不能保证设计要求在设计反复时得到可靠的保证。 （3）不符合工程设计人员的习惯。工程设计往往是通过定义一个结构草图作为原型，通过一些高层次的设计指令不断定义约束和调整参数值，逐步细化以达到最佳的设计结果，而传统CAD 系统面向具体几何形状，所能处理只是图形元素的几何信息，仅仅记录了几何形体的精确坐标信息，而大量丰富的具有实际工程意义的几何拓扑、尺寸约束信息和功能要求信息均被丢弃，其应用仅局限于产品的详细设计阶段[1]。 进入20世纪90年代后，CAD 技术发展到了第5阶段，以参数化设计和特征造型等新技术为主要
基于Pro-E的参数化设计及绘图系统的开发
基于Ｐｒｏ／Ｅ的参数化设计及绘图系统的开发 工具技术 陶宇，平雪良，董宁，叶晶 江南大学 摘要：针对产晶系列化制造巾存在的拓扑结构相同、尺寸参数不旧的情况，借助Ｐｒｎ／Ｅ参数化建模功能及其二 次开发工具ＰｒＩ，仃ｂｌ鼬ｔ，开发满足企业实际需求的参数化没计及绘图系统。首先，创建‘维参数化模删；其次，以陬ｌ厂ｒ洲ｌ（ｉｔ提供的ＡＰｌ函数为基础，以ＭＦＣ为操作平台编辑数据接Ｌｊ，实现ＰＩＤ几ｏＩｌ（ｉｔ、Ｐｒ０／Ｅ与ＭＦＣ的无缝链接， 具备交互性、可视性、针对性；最后，进入系统，输入参数，实现零件和工程ｌ冬｜的自动牛成。该系统有效避免了系列 化设计中苇复性劳动，大大提高‘ｒ设计效率。 关键词：参数化建模；一次开发；ＰＴｏ厂ｎｄＫｉｔ；工程图 中图分类号：ＴＨｌ２；７ｒＰ３１９文献标志码：Ａ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆ ＰａｍｍｅｔｒｉｃＤｅｓｉｇＩｌｉ】【ｌｇ粕ｄＤｍ、】．，ｉ１１９ｓｙｓｔｅｍＢａｓｅｄ肌Ｐｒｏ／Ｅ １知Ｙｕ，ＰｉｎｇＸｕｅｌｉａｎｇ，ＤｏｎｇＮｉｆｌｇ，ＹｅＪｉｎｇ Ａｂ缸翟ｃｔ：ｋｖｉｅｗｏｆｔ１１ｅａｃｔｕａｌｓｉｔｕａｔｉ蚰ｔ｝Ｉａｔｎ陀ｃｈａｒａｃｔ硎ｓｔｉｃｓｏｆｌｌｌｅｓ明陀ｔｏ浏。西ｃａｌｓｔｎＪｃｔｕ陀ａｒＩｄｄｉⅡ．ｅｒｅｒｎｄｉｒｎｅ璐ｉ伽ｐａ一眦ｒＩｅｔｅｒｓｉｆｌｔＩｌｅｃｏｕｒｓｅ０ｆＰｌＤｄｕｃｔ鸵ｒｉａｌｉ∞，岫ｉｌｌｇＰｒｏ／Ｅ’ｓ‰ｃｔｉｏｎ０ｆＰａ黜ｔｒｉｃ咖ｄｅｌｉＴｌｇａｎｄｓｅｃ０Ｉｌｄｄｅｖｅｌ叩咖斌ｔａ小一Ｐｒｏ／ＴｂｏｌⅪｔｗｅｄｅｖｅｌ叩ａｐａｍｍｅｔ商ｃｄｅ８ｉ鲥ｎｇａｎｄｄ驯ｉｎｇｓｙｓｔｅＩｎｗｈｉｃｈｍｅｅｔｓｍｅｃ咖ｐ叩ｙ’８ｎｅｅｄｓ．Ｆｉｒｓｄｙ，“ｉｓｎｅｃ髑髓ｒｙｔ０ｓｅｔｕｐ３Ｄｐａ功ｍｅｔｒｉｃｌＴｍｄｅｌ；ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｂａｓｅｄ∞ｔ１１ｅＡＰＩ缸１ｃｔｉｏ惜。睢ｎｅｄｂｙ Ｐｍ爪ｏＪｌ（ｉｔ，ｔＩｌｅｓｙｓｔ咖ｃ锄ｅ曲ｄａ【ａ抽ｌｅｄｋｅ∞ｔ｝ｌｅ叩ｅｒ－ａｔｉ鸭ｐｌ础嘞ｏｆＭｆ℃，ａｃｈｉｅｖｅｔ１１ｅ蝴｜Ｉｌｌ麟ｌｉｎｋ吨帅ｎｇＰＩＤ几ｏｌ格ｔ，Ｐｍ／Ｅ蚰ｄＭＦｃ，龃ｄｈａｖｅ岫ｎａｔｕｒｅｏｆｉｍｅｒａｃｂ哪，尚?ｂｉｌｉ哆，ｐｅｎｉｎｅｎｃｅ；ＦｉＩｌａｌｌｙ，ｕｓｅ瑁ｅｎｔｅＩｙｔｏｔ｜ｌｅｓｙｓｋｍ，ｉｎｐｕｔｃＩａｔａ，ｃ咖ｐｌｅｌｅｔ｜ｌｅ籼ｔｏ－ｇｅｎｅｍｔｉ∞ｏｆｐａｎｓａｒＩｄｄｒ州ｎ伊．Ｔｈｅｓｙ砒ｅｍｍａｌ【ｅ璐ａｖｏｉｄｄｕ曲洲∞０ｆｗｏｒｋｉｎ“砣ｃｏｕｒ就ｏｆＰｌＤｄｕｃｔ∞ｄａ￡ｉｏｎ，ｅｎｈ锄ｃｅｅ缶ｃｉｅｆｌ（了ｇｒｅａｄｙ． Ｋ叩舳ｒｄｓ：ｐａ训ｃ啪ｄｅＩｉｆＩｇ；ｓｅｃｏｎｄｄｅｖｅｌｏｐｎ地ｎｔ；脚Ｄ厂ｒｏｏＩｌ（ｉｔ；ｄｒａｗｉｎｇ １引言 Ｐｒ℃ｌ／Ｅ是一款基于ｗｉｎｄｏｗｓ平台、以参数化技术为核心的三维ＣＡＤ软件，主要应用于参数化建模和 绘图，可以使用户方便、准确、快捷地建立所需要的三维实体模型。其二次开发工具Ｐｍ／‰ｌｌ（ｉｔ是一种类似于Ｃ语言的程序开发语言，它提供了ＰＩＤ／Ｅ开发所需的数据库和头文件，用户编辑的程序可以安全控制和访问Ｐｍ／Ｅ，实现应用模块与Ｐｒｏ／Ｅ系统的无缝链接，完成零件的参数化驱动，大大提高零件的设计效率…。 图ｌ盖膜纠偏机构 收稿日期：加ｌＯ年７月 企业在设计过程中，经常遇到零件结构简单，拓扑结构相同、尺寸参数不同的情况，有时甚至必须得重新设计。这就造成形效率低下，无法满足一个企业的发展要求，同时也不利于创新能力的提高。 ２模板的参数化建模技术 ２．１Ｐｒｏ／Ｅ参数化建模技术 模板零件的参数化是指，在建模过程中根据零件的结构特征和拓扑关系来建立三维实体模型，并建立尺寸代号，为ＭＦＣ中数据传递提供数据接口［２｜，利用尺寸驱动的方法来实现零件模型的变更。在编辑运行程序时，用户只需在人机界面上输入所需变更的参数，点击按钮，通过尺寸驱动就可实现参数变更。 该方法有效利用了ＰＴｏ僵所具有的参数化技术及其提供的Ｐｌｎ厂Ｔｂｏｌ硒ｔ二次开发工具，同时利用ＭＦＣ成熟的对话框技术，使得原本繁琐的操作过程变得快速、准确、高效。 ２．２参数化模板的建立 以盖膜纠偏机构中的导套为例（见图４中动态界面），利用ＰｌＤ／Ｅ软件的参数化功能建立参数化模 板。万方数据
法兰盘参数化绘图设计
48 2013年6月下 第12期 总第168期 1 前言 计算机辅助设计绘图软件Auto CAD在机械、电子、建筑等专业设计领域应用越来越广泛,使用CAD技术可以快速方便地绘制和编辑图形。Auto LISP是一种嵌入Auto CAD内部的LISP语言,LISP 是List Processor(表处理程序)的缩写,在其程序中可以直接使用Auto CAD的命令,Auto LISP编程语言作为参数化编程,成为了更强大的CAD工具。它可以使重复多次或经常使用的绘图任务自动化,从而显著地提高工作效率。 法兰零件是化工设备、公用工程等专业使用极为普遍,涉及面非常广泛的一种零部件。对于相同形状,尺寸规格不同且使用频率较高的法兰图形,如果利用AutoLISP编程语言对其编制程序,同时设计出方便快捷的工具栏按纽,在绘图时只需点击相应的工具栏按纽输入图形参数,所需的图形就可以快速生成,避免了工程技术人员重复绘图,提高了设计和绘图的速度。 2 法兰盘零件程序的编制 2.1 标准法兰盘图形的编程 所需绘制的标准法兰盘图形见图1,图形参数分析如下:2.1.1 设置标准法兰盘设计参数共有5个: d1:法兰盘外径;d2:螺栓孔中心圆直径;d3:法兰盘内径;d4:螺 栓孔直径;n:螺栓孔的数量。 2.1.2 设置标准法兰盘辅助参数点共8个: P0:标准法兰盘圆心,P1:法兰盘左端螺栓孔圆心,P2、P3:该螺栓孔中心线端点,P4～P7:标准法兰盘中心线端点。见图1所示。 2.1.3 作图过程 按如下步骤进行作图: 画左端螺栓孔中心线→以P0为圆心画法兰盘外径、内径→以P1为圆心画法兰盘左端螺栓孔→对螺栓孔及其中心线进行阵列复制→删除法兰盘水平及垂直方向的螺栓孔的中心线→以P0为圆心画法兰盘螺栓孔中心圆直径→分别以P4、P5、P6、P7为端点画法兰盘的中心线。 2.2 开U形槽法兰盘图形的编程 开U形槽法兰盘图形见图2,图形参数分析如下: 2.2.1 设置开U形槽法兰盘设计参数共有4个: d1:法兰盘外径;d2:U形槽圆弧中心圆直径;d3:法兰盘内径;r:开槽半径。 2.2.2 设置法兰盘辅助参数点共11个: 法兰盘参数化绘图设计 雷川莉 (中核建中核燃料元件有限公司,四川宜宾 644000) 【摘 要】本文通过在AutoCAD基础上进行二次开发,以Auto LISP标准法兰盘、开U形槽法兰盘等几种零件的编程介绍,并通过在AutoCAD界面中添加法兰盘工具栏按纽,在绘图时只需点击相应的工具栏按纽输入图形参数,所需的图形就可以快速生成,避免了工程技术人员重复绘图,提高了设计和绘图的速度,最大可能地节省了绘图时间,尽显参数化编程的优势,从而显著地提高了工作效率。 【关键词】计算机绘图 Auto LISP 法兰盘 工具栏按纽 参数化绘图 Flange parametric drawing design 【Abstract】In this paper, we present the programming on several Components including Auto LISP standard flange, U-shaped groove flange ect. based on AutoCAD redevelopment. Adding a flange toolbar button in the AutoCAD interface, we can draw our graphs simply by clicking the toolbar button and inputting corresponding parameters. In this way, the graphs we need can be generated immediately and avoids repeating graphing. The toolbar button boosts the??designing and graphing speed thus saves time at utmost. It perfectly exhibits the advantages of parameter programming, and efficiency can be improved significantly. 【Key words】 computer graphics;Auto LISP;flange;toolbar button;parametric drawing 图1 标准法兰盘 图2 开 U形槽法兰盘 图3 直角三角形表1 法兰盘的图标 图 4 自定义对话框 图5 新建工具栏对话框图 6 空白按钮的工具栏
参数化设计在汽车内饰设计中的应用
参数化设计在汽车内饰设计中的应用【摘要】本文介绍了基于UG的参数化建模方法在汽车内饰设计中的应用，从整体建模思路，自定义特征、WAVE功能、表达式、运动分析的运用等对参数化建模的方法和思路进行了总结。 【关键词】: 参数化建模；汽车内饰设计；WAVE功能。 0.前言 汽车内饰设计与造型面关系密切，参数化建模不但可以让工程师轻松地进行数模更新，提高数模质量，还可以大大提高建模效率，缩短零件开发周期，是内饰设计的主流方向。本文介绍了基于UG的汽车内饰件参数化建模方法和应用，从整体建模思路，自定义特征、表达式、运动分析、W A VE方法的运用等对参数化建模的方法和思路进行了总结。 1.参数化建模应用背景和定义 计算机辅助设计在汽车行业的应用越来越广，从CAS（计算机辅助造型）、CAD（计算机辅助设计）、CAE（计算机辅助分析）到CAM（计算机辅助加工），都离不开计算机。但软件设计仅仅只是工具，怎么如何高质量地使用这些工具很大程度上取决于人的良好习惯和使用工具的能力。对于CAD更是如此，好的CAD工程师通常也是参数化建模的高手，关注标准结构重复使用，重视布置分析和校核才能提高建模效率，更好地保证设计质量。 图一汽车内饰数模开发流程图 大部分汽车内饰件都是外观件，与造型设计密切相关。在汽车内饰的开发流程中（如图一所示），工程师往往需要根据不同阶段的造型面和不同阶段的工程交付物要求做两到三次数模：有安全强度、刚度相关要求的零件会首先在造型冻结时做一版数模供CAE 分析和优化用；接着工程师会基于非正式发布的造型面做一版数模用来做设计验证和软模样件制造；最后才是基于正式发布造型面的产品数模用于生产模具开发和制造。每一版造型面在造型和数据质量上都不相同，相应的每一版数模都需要更新。如果不采用参数化建模的方法或不保留参数，每次三维建模都要从造型面重新开始，不仅费时费力而且还很容易出错。 在产品数模发布之后，因为造车过程问题或本身数模不完善而发生工程更改，也往往需要更改数模，同样地，参数化设计可以仅更改参数或仅做少量的更改就完成数模更新。 那么，什么是参数化建模呢。参数化建模，从广义来说，参数化建模是用参数（变量）而不是数字建立和分析的模型，通过简单的改变模型中的参数值就能建立和分析新的模型。具体到CAD设计，零件参数化建模将零件模型的构造工作划分为几何约束、尺寸约束、确定尺寸值和模型生成四个基本任务。模型生成是一项工作量巨大、琐碎但是有规律的工作，可以由计算机基于UG等三维CAD软件完成；几何约束、尺寸约束和尺寸值的确定是非规律性的创造性工作，由设计者根据设计要求设定，并建立零件特征之间的尺寸关联，用户修改零件模型时，只需输入一组新的特征尺寸值, 更改某些特征参数，而不需要重新设计。
卡车三维参数化总布置设计系统
基于Pro/ENGINEER的卡车三维参数化总布置设计系统 摘要：介绍了在建立零部件图形库、底盘参数数据库、底盘设计标准库的基础上，通过Pro/ENGINEER软件进行二次开发建立的集成于Pro/ENGINEER环境下的卡车底盘参数化三维总布置设计系统。该系统的研制在一定程度上实现了卡车底盘的虚拟设计与虚拟开发。详细阐述了系统开发的基本原理和主要方法。 关键词：卡车总布置计算机辅助设计参数化 1 引言 产品设计通常可以分为创新设计和变型设计两类，在机械、汽车行业中，创新设计较少，大量的是变型设计，也就是在原有产品的基础上，按市场需求进行局部换型和调整、重组。变型设计的实现过程可以最大限度地利用企业已有的成熟产品资源，具有很强的灵活性和适应性，这也就要求企业实施平台化战略。 卡车是一种多品种、多系列的产品，新技术、新产品日益广泛的应用使得卡车的底盘的更新和换型周期不断缩短。卡车性能主要取决于底盘，卡车底盘设计制造水平的不断提高是卡车行业赖以发展的基础。同时，底盘作为平台战略的主要对象，它的快速设计与开发对企业产品平台化战略的实施也必将产生积极的作用。 车辆的总布置是整车开发的基础，其水平对整车产品质量和性能起决定性作用。现惯用的是二维平面方法，它要求总布置人员素质要高，必须对产品零部件相当熟悉且总布置工作必须做细，总布置过程当中要基本完成全部部件的布置，
部件设计人员不独立进行部件的布置。这种做法的优点是总布置人员站在整车的高度全局统筹考虑，一般不易发生由于部件之间缺乏沟通造成的干涉等矛盾；缺点是要求总布置人员具有相当丰富的专业知识和经验并且对各种繁杂的产品具有较深入的了解，对零部件掌握程度高，否则由于部件人员介入晚，一旦总布置出现问题极易影响开发进度和质量。 针对汽车总布置的性质和特点，结合企业实际，以大型CAD/CAE/CAM三维软件Pro/ENGINEER为基础进行二次开发，研制了卡车底盘总布置设计系统，同时采用部件设计人员参与部件布置、总布置与部件布置相结合同步进行的开发思路，使该系统操作简单，设计过程直观、高效，适用于轻卡底盘变型设计与开发。 2 Pro/ENGINEER软件 Pro/ENGINEER是美国PTC公司（Parametric Technology Corporation，参数技术公司）开发的三维造型设计系统，它以单一数据、参数化、基于特征、全相关性以及工程数据再利用等改变了传统机械设计的观念，为工业产品设计提供完整的解决方案，成为当今世界机械CAD领域的新标准，广泛应用于造型设计、机械设计、模具设计、加工制造、机构分析、有限元分析及关系数据库管理等各个领域。Pro/ENGINEER复合式建模工具较之纯参数化的系统更灵活和自由，可以有效利用已有的产品模型数据并充分发挥其在新产品设计中的价值，特别是其自顶向下的设计思路，运用Layout和骨架来传递和交流设计意图，大大提高了设计效率。Pro/ENGINEER软件还提供了强大的装配功能，包括定义不同零部件之间的位置约束关系，生成爆炸视图，进行零部件之间的干涉检查，并计算装配体的距离、总重、重心等各种物理属性等。