基于Pro/E和Pro/Toolkit的包裝運輸托盤參數化設計

引言

托盤是貨物集裝、堆放和運輸時的負荷承載裝置，對于保護產品、方便儲運起著相當大的作用。以塑料為材質的包裝運輸托盤標準化程度非常高，非常適宜參數化設計。但是如果運輸托盤建模全部采用Pro/Toolkit程序進行參數化編程，其工作量十分巨大，因此，通過先期采用Pro/E中自帶Program模塊進行參數化建模，然后通過Pro/Toolkit程序對Pro/E進行二次開發，只需要簡單輸入參數，便可得到新模型。

1.參數化設計系統開發平臺的選擇以及簡介

要進行參數化系統設計，首先需要選擇一個優秀的開發平臺。參數化系統設計的性能受很多因素的影響，現在二次開發的三維軟件非常多，如Catia、Pro/E等[1]。可供選擇的編程語言也非常多，如：VC、VB等。在眾多的選擇面前主要考慮以下幾個因素：

首先，支撐的軟件必須是一款通用性能好的軟件。其次，支撐的軟件同時要具有良好的開放性。最后，支撐系統要擁有迅速的生成和顯示模型、生成圖形的方式多樣等基本的功能[2]。

根據這些要求，本文所選取的開發平臺是：

（1）Pro/E4.0三維造型軟件；

（2）二次開發工具Pro/Toolkit；

（3）VS2008的編譯環境；

2.包裝運輸托盤參數化建模

首先，創建一個新的零件文件，對其命名，并選擇公制單位為mmns_part_solid。然后，輸入參數。點擊Pro/E的工具菜單，找到【Program】菜單條，然后進行編輯設計，在INPUT與END INPUT之間輸入運輸托盤參數，在 RELATION與 END RENLATION之間輸入各個參數關系式：

INPUT

L NUMBER

………

END INPUT

RELATIONS

D1=B1

………

END RELATIONS

賦值完成后，對包裝運輸托盤進行建模，建立好模型后，將模型中的參數與Program中的參數進行關聯，這樣，運輸包裝托盤的參數化建模即完成。

3.包裝運輸托盤參數化系統設計

3.1 環境配置

打開VS2008，添加“包含文件”與“庫文件”。

全部添加完成后點擊確定按鈕，生成新的項目。然后選擇項目里面的“項目屬性”按鈕，進行項目屬性的設置。在屬性頁中選擇“配置屬性”，然后再選擇“連接器”，選擇輸入。在里面的附加依賴項一欄加入：wsock32.lib 、mpr.lib 、psapi.lib 和protk_dllmd.lib。

3.2 菜單設計

菜單是Pro/E的重要用戶界面，菜單的好壞影響著用戶的使用感受。Pro/E的Pro/Toolkit模塊本身自帶了一套完整的菜單操作函數，通過這些函數，軟件開發人員可以進行程序的創建和菜單的管理[3]。

信息文本內容如下：

PalletDesign

PalletDesign

包裝運輸托盤參數化設計

#

………

ClockDesign

#

TistonDesign

TistonDesign

雙面四向進叉

………

在程序中加入菜單設計部分，添加完成后，進行程序的編譯與生成。生成成功后，還需編寫注冊文件。最后，打開Pro/E4.0，運行注冊文件，可得到包裝運輸托盤參數化設計的菜單。

3.3 UI對話框設計

用戶界面對話框，是Pro/Toolkit提供的一種交互界面。軟件二次開發人員可通過UI對話框技術在Pro/Toolkit應用程序中設計出與Pro/E系統本身具有的對話框相似的人機交互界面[8]。

UI對話框主要包括兩個部分：資源文件以及程序控制部分。

對話框資源文件編寫完成后，對其進行保存即可。由于res文件是手動編寫，在編寫過程中難免會發生錯誤。因此，利用Pro/Toolkit本身自帶的Prodialog_view的程序來預覽UI對話框是否準確，是非常有必要的。如果res文件在編寫中出現錯誤，Prodialog_view程序會給出具體位置提示，便于設計者進行修正。

4.Pro/Toolkit參數化程序的設計

要進行Pro/Toolkit參數化程序設計，就必須建立一個MFC DLL主程序。該主程序的主要功能是建立二次開發的Pro/E界面并對按鈕函數的含義進行定義。在資源管理器中找到源文件，并在源文件中對按鈕操作函數進行添加。

要實現按鈕的功能，需將菜單按鈕中的每一個按鈕與相關函數進行關聯，使按鈕操作具體化。函數關聯后，在庫文件中添加C++文件，對操作函數進行編程。

程序編寫完成后，需對其進行編譯與生成。打開Pro/E軟件，雙擊工具欄中的輔助功能，選擇Protak文件進行注冊并運行[12]。運行成功后，二次開發后的Pro/E軟件便可以正常使用。雙擊Pro/E軟件，打開Pro/E二次開發的菜單界面，選擇菜單中的具體包裝運輸托盤模型，單擊，彈出UI對話框界面，在對話框中選擇或輸入參數，完成后，點擊創建該模型。這樣就能夠自動生成包裝設計師所需要的包裝運輸托盤模型。再次點卡該界面，修改其參數，進行變參，可以迅速得到變參后的新模型。

5.小結

本文是基于Pro/Toolkit的Pro/E二次開發的應用，開發了包裝運輸托盤的參數化設計系統，減少了設計人員繁重的重復工作，縮短了托盤設計所需的時間，改善了包裝運輸托盤的設計質量。文中的開發方法對于其它包裝產品具有一定的通用性，其他包裝通用件的設計可以借鑒此二次開發方法，來實現模型的迅速生成。目前，國內的Pro/E二次開發還處于起步階段，隨著包裝行業的發展，包裝產品的Pro/E二次開發必將得到進一步的發展和應用 。

參考文獻：

[1]彭國勛.物流運輸包裝設計[M].北京：印刷工業出版社，2006.

[2]勒偉，孫熙軍.第二次全國托盤現狀調研報告[J].物流技術與應用，2009（1）：31-32.

[3]吳如潔.工程結構發泡注射技術及其應用[J].塑料通訊，1997，12（4）：15-19.

作者簡介：

文周（1986-），男，湖南衡東人，碩士，東莞職業技術學院助教，主要從事包裝機械、運輸包裝的研究和教學。