孟會玲
(西安外事學院自動化系, 陜西 西安 710077)
三點、四點接觸球軸承屬于可分離型軸承,裝球數(shù)量多,承載能力較大,可承受雙向軸向載荷或外殼在軸向方向的兩個位移,具有成對安裝的角接觸球軸承的特性,但占用軸向空間更小,極限轉(zhuǎn)速高,因此在工程中有著廣泛的應(yīng)用[1].通過AutoCAD實現(xiàn)三點、四點接觸球軸承的參數(shù)化設(shè)計,并運用Autolisp語言進行二次開發(fā)從而建立一套輔助系統(tǒng),可以提高工作效率,降低出錯率,縮短機械產(chǎn)品的開發(fā)周期.
圖1 三點接觸球軸承對話框
在AutoCAD2004環(huán)境下,利用AutoLISP語言及DCL語言編寫程序,首先編寫各個最下級的DCL對話框.對話框應(yīng)包含的組件主要有圖形顯示框、參數(shù)輸入框、計算結(jié)果按鈕、結(jié)果顯示框和到下一級對話框的連接按鈕等[2].對對話框的布局進行調(diào)整,利用AutoLISP語言編寫對話框調(diào)用程序以及各級子程序,最后編寫菜單文件,加載調(diào)試程序,完成系統(tǒng)的開發(fā).
AutoCAD系統(tǒng)提高了系統(tǒng)的友好性,使用對話框就是一個有效方法.AutoLISP語言推出了自己的對話框設(shè)計語言DCL,極大地提高了AutoLISP程序的性能[3].采用圖形模式的對話框輸入界面,可將需要輸入的各項數(shù)據(jù)以表格或圖形的模式一次性放在對話框里,用戶對所有數(shù)據(jù)一覽無余,還可相互參照隨時修正.單擊OK或“確定”按鈕之后,全部的輸入數(shù)據(jù)才會整批送往AutoLISP執(zhí)行.
根據(jù)三、四點接觸球軸承的繪圖需要軸承的相關(guān)參數(shù),設(shè)計了三點接觸球軸承的對話框,其效果如圖1所示,四點接觸球軸承不在此贅述.
對話框設(shè)計完畢,接著就要為對話框編寫LISP程序.首先是三點、四點接觸球軸承的繪圖設(shè)計,因此要編寫三、四點接觸球軸承點接觸球軸承的繪圖程序.
圖2 繪圖程序基本流程圖 圖3 驅(qū)動程序基本流程圖
編寫繪圖程序,基本步驟如圖2所示.程序編寫完成后,就可繪制三點接觸球軸承,接著進行調(diào)試程序,調(diào)試成功后得出的三點接觸球軸承的圖像如圖4中所示的左側(cè)黑框CAD圖部分.
驅(qū)動程序也是整個軟件制作中最重要的部分,它是將之前所做的所有準備加以綜合并聯(lián)系在一起的關(guān)鍵步驟,驅(qū)動程序的編寫與繪圖程序的編寫在步驟上基本一致,如圖3所示.
圖4 三點接觸球軸承驅(qū)動程序調(diào)試界面
驅(qū)動程序中的關(guān)鍵字與繪圖程序中的關(guān)鍵字都是一一對應(yīng)的,若關(guān)鍵字不同則會出現(xiàn)錯誤而無法驅(qū)動.調(diào)試驅(qū)動程序[4],可得如圖4所示的界面.編寫四點接觸球軸承驅(qū)動程序的方法與三點接觸球軸承基本相同.
通過對設(shè)計內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的分析,采用了下拉式菜單,它是設(shè)計過程中使用最廣泛的一類菜單.下面為制作的菜單文件程序清單.
***pop1
[軸承繪圖]
[->四點與三點接觸球軸承]
[四點接觸球軸承]^c^c(load "e:/050214116/成品/sidianqudong.lsp");sidian
[三點接觸球軸承]^c^c(load "e:/050214116/成品/sandianqudong.lsp");sandian
[取消]^c
當進入AutoCAD圖形編輯器時,AutoCAD將自動裝載ACAD.mnu文件.菜單裝載完成后,屏幕上菜單排列的變化如圖5所示,新的“軸承繪圖”菜單排在原來“文件”菜單的前面,可以像其它菜單一樣使用.
本文以通用軸承三點、四點接觸球軸承為研究對象,以Autolisp為開發(fā)環(huán)境,編寫了軸承的選型和參數(shù)化繪圖程序以及軸承的性能分析計算程序,開發(fā)了用戶界面程序,并將參數(shù)化繪圖程序和性能分析計算程序與用戶界面程序進行連接,形成了完整的軸承選型和性能分析輔助設(shè)計系統(tǒng),實踐證明提高了工作效率,降低了出錯率,可縮短機械產(chǎn)品的開發(fā)周期.
參考文獻
[1] 平麗浩,王長武,李良軍.四點接觸球軸承的接觸問題研究[J].南京理工大學學報,2007,31(4):953-954.
[2] 劉保華,邢勝旺.AutoCAD二次開發(fā)的方法與實例[J].新技術(shù)新工藝,2008,(2):52-62.
[3] 童秉樞,李學志,吳志軍,等.機械CAD技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:清華大學出版社,1996.
[4] 曾 剛.AUTOLISP編程技巧與實用程序[M].成都:四川大學出版社,2005.