介绍一种全新的开放式夹具CAD系统的体系结构，以及使用该体系结构开发的Fix-CAD系统。着重探讨夹具CAD系统的开放性，为其它工装CAD系统的开发提供帮助。 

　　1　前言

　　随着计算机技术的飞速发展，计算辅助设计也迅速运用到各行各业，大大降低了人们的劳动强度，提高了设计水平，CAD技术在机械行业得到了迅速推广和应用，产生了很好的社会效益和经济效益；也开发出了许多先进的产品CAD系统以及工装CAD系统。但现有的工装CAD系统很少具有开放性，本文介绍一种全新的开放式夹具CAD系统的体系结构以及使用该体系结构开发的Fix-CAD系统。

　　Fix-CAD系统运行于AutoCAD For Dos与AutoCAD For Windows双平台上。本系统采用AutoCAD的ADS、SQL、DCL等开发工具二次开发而成。

　　2　夹具CAD系统的体系结构

　　夹具CAD系统是一个模块化系统，它由夹具图库子系统、定位误差分析子系统、夹紧力计算子系统、辅助工具子系统4大部分构成。系统的开放性体现在夹具图库系统的开放性和定位误差分析子系统的开放性两方面。夹具图库系统的开放性体现在：第一、用户可方便地增加图库中未包含的夹具零部件与图库中提供的夹具零部件构成用户图库系统；第二、用户可方便地修改图库系统中零部件的工程图和模块图；第三、夹具图库系统具备开放的用户接口，可采用进程调用和交互调用两种方式，图库系统的进程调用采用统一的接口调用函数。定位误差分析子系统的开放性体现在：采用尺寸链原理定位误差分析，完全不同于以往的典型定位结构的定位误差分析方式，该系统根据用户设计的定位方式和选择的定位元件，自动生成定位误差分析尺寸链、进行尺寸链解算、分析定位误差。

　　3　开放的夹具图库系统体系结构

　　3.1　基本术语

　　(1)哑图　所标注的尺寸为变量符号的零件图或部件图。

　　(2)参数图　指保持所需要的几何拓朴关系，通过参数值设定来控制实际绘图尺寸大小的图形。

　　(3)样图　指描述被参数化图形几何拓朴关系和参数传递要求的图形，样图又称参数母图，样图经参数化处理得到相应的参数图。

　　(4)工程图　指满足企业生产要求的零件图和部件图，本图库中零部件工程图是指一种用实际尺寸替换了相应参数符号的哑图。

　　(5)模块图　指描述零部件轮廓和主要结构形状，并且标有参加装配所需的配合尺寸的零部件结构简图，本图库中零部件的模块图是参数图。

图1　Fix-CAD图库层次结构图

　　3.2　图库系统的层次结构图

　　夹具图库中既有零件图又有部件图，图库系统结构可用图1表示。夹具图库中的零部件覆盖了机械工业出版社出版的《机床夹具零件与部件生产图册》以及动力源(气动)零部件。

　　从图1中可以看出，不管是部件还是零件，其工程图和模块图都共存于库中，一个子库(如部件库1)由5个库文件组成，包含哑图、样图的AutoCAD图形文件*.DWG、参数库文件*.PLB、参数图格式文件库*.FLB、幻灯片库文件*.SLB、零部件信息描述库文件*.DBF。