1 前言
计算机辅助设计分析技术已经成为企业提高创新能力，提高产品开发能力，增强企业竞争能力的必备技术。三维CAD系统经过多年的沉淀与积累，现在已得到广泛的应用于各个行业，目前工程技术人员和设计人员正在大规模使用3D CAD软件工具。对此国内外不少专家、学者、技术人员对solid Edge与solidworks等3D设计软件进行二次开发，插件开发等，为中小型制造企业提供经过实践检验的机械产品开发与设计技术。研究中我们发现，在应用三维CAD技术进行机械产品设计时，往往将大量的时间和精力花在大量标准件、通用件、外购件以及企业内部系列化产品等的设计上，其工作重复而繁琐，大大延缓了产品开发周期，不能充分体现CAD技术的优越性。为此本文在Solid Edge以及SOLIDWORKS的基础上，就如何对标准件、通用件等设计参数化零件库，作了一定的研究，并提出了几种不同的实现方法和策略以及两种三维设计软件的实施方法的不同应用。
2 Solid Edge与SolidWorks零件库实施的方法应用对比
目前Solid Edge主要的零件库实现方法有以下几种：
1）采用Solid Edge软件本身的零件族功能；
2）采用Excel VBA技术操纵Solid Edge的变量表；
3）采用VB、VC编程技术操纵Solid Edge的变量表；
4）采用VB、VC编程技术操纵Solid Edge的特征造型过程。
目前SolidWorks零件库的实现方法有以下几种：
1） solidworks软件自带的标件库TOOLBOX
图1 SolidWorks toolbox
2）配置系列化零件设计表
3）采用用户宏、方程式等编程驱动零件变量表
4）第三方基于VB、VC开发的标准件插件（如迈迪三维工具集）
图2 迈迪三维工具集
在设计零件库时，应根据零件的复杂程度，零件的相似性、零件库零件数量等因素选择不同的方法，下面就不同设计方法的特点、关键技术及其应用情况等作对比分析。
采用Solid Edge本身的零件族功能实现库的建立与SolidWorks配置功能方法比较类似，而SOLID EDGE在软件本身添加与配置零件上，其相当于SolidWorks的配置功能与用户方程式编程的结合，操作起来相对较便捷。SolidWorks目前采用方程式驱动草图变量添加，用户可根据实际的需要添加参数配置其特征，操作相对繁琐复杂，SolidWorks自带的零件库TOOLBOX虽然使用起来给设计师带来了便捷方但其先期软件本身占用空间资源较大，应用的灵活性欠佳。
采用Solid Edge本身的零件族功能设计零件库，就是通过手工操作Solid Edge设计零件库。其一般步骤是：找出一个能集中零件库中不同零件所有功能要素的复合零件，并运用Solid Edge参数化特征造型技术建立该零件的三维模型；打开复合零件的变量表和复合零件的特征管理器（EdgeBar），在特征管理器中，打开零件族功能（Family of Parts），并点击新建（New）、输入零件库零件名称；在变量表中选择需要控制的特征尺寸变量，并在零件族对话框的变量（Variables）栏中点击“添加变量”（Add Variables）将所选变量的名称和数值都加入到零件库中，并修改尺寸；用鼠标在实体零件中选取要抑制的特征，在零件族中的“被抑制特征(suppressed features)”栏点击“添加特征（Add Feature）”按钮，将需要抑制的特征抑制（隐藏）。如此反复操作，得到一系列零件，并保存，如图3所示；以后需要调用零件库中不同零件时，只需打开该复合零件，并零件族对话框中选择不同的零件名即可。
图3 采用Solid Edge零件族功能设计零件库
在Solid Edge中利用零件族功能设计零件库，用户无须编程，即可得到一个简单的零件库。但是该方法设计数据较为散乱、设计效率不高。该方法一般用于零件库中零件数量较少、零件结构较为复杂、控制变量的数量较少，且各变量之间的关系较为简单的场合，如企业中某几种变型产品零件库的设计。
清华大学研修班教务处整理
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