孫延新
摘 要:隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,AutoCAD制圖軟件在工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品上應(yīng)用越來越廣泛,而作為AutoCAD的高級(jí)編程語言autoLISP也被廣泛使用。AutoLISP是一種圖形編輯語言,具有強(qiáng)大的圖形處理能力,是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造CAD/CAM的編程語言。
關(guān)鍵詞:autoLISP;CAD/CAM;夾具
1 CAD/CAM是數(shù)字化信息逐步形成的新技術(shù),是20世紀(jì)最杰出的工程成就之一。AutoLISP作為高級(jí)編程語言,最典型的應(yīng)用就是實(shí)現(xiàn)二維平面圖和三維參數(shù)建模設(shè)計(jì),他能直接調(diào)用AutoCAD命令,是一款強(qiáng)大的圖形編輯語言,因AutoLISP語言靈活,易于學(xué)習(xí),使它成為了實(shí)用性很強(qiáng)的圖形程序語言。
1.1 AutoLISP語言簡介
AutoLISP是LIST Processing Language的縮寫,它最早推出是在1985年,是AutoCAD編程語言,采用嵌入式方法。它的任何語句鍵入AutoCAD中都能馬上執(zhí)行,是很方便的圖形編輯語言。
1.2 AutoLISP程序語言的特點(diǎn):AutoLISP是在LISP原語言基礎(chǔ)上,增加了很多適用于AutoCAD的特殊功能;AutoLISP中的指令都是以函數(shù)的形式出現(xiàn)的,它沒有語句概念和語法結(jié)構(gòu),執(zhí)行AutoLISP程序就是執(zhí)行函數(shù)指令,再調(diào)用其他函數(shù)指令;AutoLISP把數(shù)據(jù)和程序統(tǒng)一表達(dá),即可以把程序當(dāng)作數(shù)據(jù)來處理,也可以把數(shù)據(jù)當(dāng)作程序來執(zhí)行;AutoLISP中的程序運(yùn)行過程就是函數(shù)求值的過程。
1.3 Visual LISP的啟動(dòng)界面
VISUAL LISP是 AutoCAD自帶的一個(gè)集成的可視化AutoLISP開發(fā)環(huán)境,它提供了一個(gè)完整的集成開發(fā)環(huán)境(IDE),可以實(shí)時(shí)調(diào)試AutoLISP命令。因?yàn)閂isual LISP集成于AutoCAD系統(tǒng)內(nèi)部,所以它并不能獨(dú)立于AutoCAD運(yùn)行,因此用戶必須先啟動(dòng)AutoCAD,然后才能進(jìn)入Visual LISP IDE環(huán)境。啟動(dòng)Visual LISP的方式為:
打開菜單:【Tools(工具)】→【AutoLISP】→【Visual LISP編輯器】
命令行:vlide(或vlisp)
退出Visual LISP。
2 AutoLISP在夾具設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.1 鉆床夾具又稱鉆模,因?yàn)榇蟛糠侄季哂械毒邔?dǎo)向裝置,是引導(dǎo)刀具的元件,用來保證加工位置的精確度,防止加工過程中刀具產(chǎn)生偏斜。
2.2 夾具體
鉆床的夾具體一般不設(shè)定位或?qū)蜓b置,通過底面支腳安放在鉆床的工作臺(tái)上,可直接用鉆套找正并用壓板壓緊
圖1 夾具三維建模
2.3 夾具總體設(shè)計(jì)方案
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙所給定的設(shè)計(jì)形狀和尺寸,分析圖形的幾何特征和造型的特點(diǎn),來確定設(shè)計(jì)方案。按照設(shè)計(jì)方案先用AutoLISP語言實(shí)現(xiàn)三維特征建模,對其結(jié)構(gòu)、形狀進(jìn)行編程,自動(dòng)生成二維平面圖和三維建模造型,從而實(shí)現(xiàn)模擬加工和裝配。
2.4 夾具設(shè)計(jì)思路及步驟
2.4.1 從零件平面二維圖做起,分析其結(jié)構(gòu)形式,用AutoLISP繪制出單個(gè)零件三維視圖。
2.4.2 使用AutoLISP語句組合,使圓柱、矩形等形狀直接生成三維視圖,將空間各定位點(diǎn)組合構(gòu)成一個(gè)完整的零件整體。
2.4.3 用AutoLISP語言編程繪制出單個(gè)零件三維視圖并運(yùn)行成功后,再依次進(jìn)行裝配調(diào)試。
2.4.4 AutoLISP編程經(jīng)load調(diào)用編制成裝配圖和爆炸圖程序。
2.4.5 最后是系統(tǒng)菜單的設(shè)計(jì)。用AutoLISP編制菜單載入AutoCAD原有的菜單格式中,再將其中一條下拉菜單作為“夾具體”設(shè)計(jì)的全部內(nèi)容,從而實(shí)現(xiàn)了菜單與程序間的匹配。
3 夾具各零件程序塊的設(shè)計(jì)
3.1首先建立起三維實(shí)體模板,依次轉(zhuǎn)換坐標(biāo)位置,建立圓柱,在使用subtract命令后,用差集命令將鉆模板上面的各孔繪制出來,在編寫螺柱的程序,使其繪制出螺柱,在次使用subtract命令繪制出其螺紋孔。
3.2 支腳的設(shè)計(jì)與編程
首先建立起圓柱體,利用chamfer命令,即倒角命令將圓柱體的下表面進(jìn)行倒角。此程序?yàn)?/p>
(command "chamfer" (list 8 0 0) "" 2 2 (list 8 0 0) "" )
此零件中加入了插入塊的命令。在依次編寫支腳上體的螺紋部分。塊插入程序?yàn)椋海╟ommand "insert" "zj0" (list 0 0 0)
3.3 螺釘?shù)脑O(shè)計(jì)與編程
(command "pline" Po Pt)
(repeat bp (command (setq Pt (polar Pt 0 a1))(setq Pt (polar Pt (- ang1 (* 0.5 Pi)) b1)) (setq Pt (polar Pt 0 c1))
(setq Pt (polar Pt (-(* 0.5 pi) ang1) b1))))(command(setq Pt (polar Pt 0 a1))(setq Pt (polar Pt (* 1.5 pi) h))"c")
(command "zoom" "a")
(command "revolve" "l" " po (list(+10(car po) )(cadr po))"360")
3.4 繪制六角螺頭部分
(setq p1 (list 0 0 (- L B)))
(setq p2 (list 0 0 (+ (- L B) 4)))
(setq e (/ E 2))
(setq d1 7.5)
(command "polygon" 6 p2 "I" e)(setq e2 (entlast))
(command "extrude" e2 "" 4 "")(setq e2 (entlast))
(command "cylinder" p1 d1 k "")(setq e5 (entlast))
3.5 夾具程序設(shè)計(jì)菜單結(jié)構(gòu)
在些菜單程序設(shè)計(jì)中首先編輯自己的設(shè)計(jì)題目,在將設(shè)計(jì)的爆炸圖、各零件裝配圖和各零件圖都添加到菜單中去。
4 結(jié)束語
從上述制作夾具的語言程序可以看出,AutoLISP語言程序靈活,語句短小精簡,具有智能編程語言的特點(diǎn),使制圖時(shí)間大大節(jié)省。
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