autocad二次開(kāi)發(fā)在鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1、<p>　　Autocad二次開(kāi)發(fā)在鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：目前，在廠房等鋼結(jié)構(gòu)的細(xì)化過(guò)程中廣泛采用Autocad進(jìn)行繪圖。本文在Autocad基礎(chǔ)上，利用其自帶的擴(kuò)展模塊Autolisp對(duì)其進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，在AutoCAD的繪圖環(huán)境中建立零件的數(shù)據(jù)庫(kù)。重點(diǎn)介紹了開(kāi)發(fā)的過(guò)程，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)格式，以及與數(shù)據(jù)相關(guān)的操作函數(shù)，給出了關(guān)鍵代碼等。 </p><p>　

2、　關(guān)鍵詞： 鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì) 二次開(kāi)發(fā)鏈表DCL </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：TU291 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A </p><p><b>　　前言 </b></p><p>　　Autocad是美國(guó)歐特克公司開(kāi)發(fā)的大型繪圖軟件，該軟件因其強(qiáng)大的圖形繪制及圖形編輯功能而廣泛的應(yīng)用于建筑，機(jī)械，化工等各個(gè)行業(yè)。在廠房等鋼結(jié)構(gòu)的深化設(shè)計(jì)過(guò)程中，也廣泛采

3、用該軟件進(jìn)行放樣。但是，該軟件屬于通用的繪圖軟件，并非專(zhuān)業(yè)為鋼結(jié)構(gòu)放樣設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)其進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，可以在AutoCAD中形成有利于深化設(shè)計(jì)的環(huán)境。如在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)完成深化設(shè)計(jì)后，經(jīng)常有生成材料明細(xì)表，材料的統(tǒng)計(jì)(如統(tǒng)計(jì)某種型號(hào)鋼材的使用量)等工作。以上過(guò)程都會(huì)涉及零件信息的錄入、整理、列表，零件圖形的繪圖等的內(nèi)容。由于AutoCAD中沒(méi)有相應(yīng)的模塊，人工操作起來(lái)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率低，并且容易出錯(cuò)。解決辦法是，在AutoCAD中建立統(tǒng)一的零件數(shù)據(jù)

4、庫(kù)，當(dāng)需要時(shí)可以直接的調(diào)用。 </p><p>　　Autolisp 是Autocad自帶的二次開(kāi)發(fā)軟件。LISP語(yǔ)言具有語(yǔ)法簡(jiǎn)單，編寫(xiě)程序便捷、靈活，數(shù)據(jù)類(lèi)型豐富等特點(diǎn)，適用于大多數(shù)初學(xué)者。利用Autolisp可對(duì)Autocad的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行修改，也可用于繪制復(fù)雜的圖形。本文利用Autolisp對(duì)Autocad進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，在Autocad中形成一個(gè)零件的數(shù)據(jù)庫(kù)。以這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，可以完成零件清單的自動(dòng)生成，零

5、件圖形的自動(dòng)繪制等工作。 </p><p><b>　　關(guān)鍵技術(shù) </b></p><p>　　Autocad 圖元 </p><p>　　在Autocad中，最基本的圖形對(duì)象叫圖元，圖元是以圖元表的形式存在于進(jìn)程中。圖元表記錄著圖元的名字、類(lèi)型、幾何數(shù)據(jù)、圖層、顏色等信息。如直線在內(nèi)存中存儲(chǔ)的格式為：((-1 . )(0 . "LI

6、NE") (330 . ) (5 . "4E6F")(100 . "AcDbEntity")(67 . 0)(410 . "Model")(8 . "0") (100 . "AcDbLine") (10 -14068.7 18786.4 0.0) (11 -2194.93 21807.6 0.0) (210 0.0 0.0 1.

7、0))。其中，代碼8表示圖元位于0圖層，代碼10和11分別給出了直線的起點(diǎn)及終點(diǎn)信息，代碼100表示圖元的類(lèi)型為直線。關(guān)于各個(gè)組碼所代表的意義，可以在AutoCAD DXF參考手冊(cè)查到。通過(guò)修改或創(chuàng)建圖元表，可以實(shí)現(xiàn)編輯或生成圖元。 </p><p>　　Xrecord數(shù)據(jù) </p><p>　　Xrecord是Autocad提供給用戶(hù)的另外一種圖元形式，和其他類(lèi)型的圖元相同，該類(lèi)型的圖元

8、在內(nèi)存中也是以數(shù)據(jù)表的形式進(jìn)行存儲(chǔ)。但是該類(lèi)型的數(shù)據(jù)不依附于任何圖形對(duì)象，獨(dú)立的存在于當(dāng)前DWG進(jìn)程中。用戶(hù)可以根據(jù)自己的需要，借助Xrecord數(shù)據(jù)，描述自己需要的數(shù)據(jù)類(lèi)型。創(chuàng)建這樣的Xrecord需要有兩部分：規(guī)范部分和用戶(hù)部分。規(guī)范結(jié)構(gòu)部分，必須是AutoCAD能夠接受的內(nèi)容，一般來(lái)說(shuō)要有對(duì)象名和數(shù)據(jù)子集名。例如：(0 . "XRECORD")(100 . "AcDbXrecord") 用戶(hù)

9、數(shù)據(jù)部分就比較隨意了，可以是任何VLISP能夠處理的數(shù)據(jù)。為了能夠用函數(shù)建立這些數(shù)據(jù)，又能被順利提取和編輯，應(yīng)當(dāng)按照AutoCAD對(duì)象數(shù)據(jù)表的結(jié)構(gòu)組建，并按照DXF組碼以及配套的數(shù)據(jù)類(lèi)型填寫(xiě)。DXF組碼的可用范圍是1-369，原則上一個(gè)組碼只能出現(xiàn)一次。 </p><p>　　AutoCAD詞典對(duì)象 </p><p>　　AutoCAD詞典對(duì)象（AcDbDictionary）是另外一種不依

10、附于任何圖形的圖元對(duì)象，Xrecord數(shù)據(jù)必須托付于某個(gè)詞典對(duì)象才能存在于進(jìn)程中，因此AutoCAD詞典對(duì)象可以看作Xrecord數(shù)據(jù)的集合。和Xrecord數(shù)據(jù)不同，AutoCAD詞典對(duì)象沒(méi)有用戶(hù)數(shù)據(jù)部分，用戶(hù)可以創(chuàng)建或根據(jù)名稱(chēng)找到某個(gè)AutoCAD詞典對(duì)象，但是不能加入任何的用戶(hù)數(shù)據(jù)。 </p><p><b>　　數(shù)據(jù)架構(gòu)的提出 </b></p><p>　　鋼

11、結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)主要由下料、組立和拼裝等步驟組成，即利用剪板機(jī)、切割機(jī)等將原料（如鋼板、角鋼、工字鋼等）加工成所需規(guī)格后，再到拼裝平臺(tái)上組裝成鋼構(gòu)件。根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際需要，在圖紙完成分解后，要將零件的加工圖、鋼架圖（零件的組裝圖）交由不同的工段。為了便于以后的生產(chǎn)，通常要將零件進(jìn)行編號(hào)。零件的編號(hào)主要由零件號(hào)碼及鋼架號(hào)碼（零件的歸屬，可以看作零件的集合）組成。根據(jù)兩種數(shù)據(jù)的不同特點(diǎn)，零件宜采用Xrecord數(shù)據(jù)，鋼架宜采用AutoCAD詞典對(duì)象

12、。 </p><p><b>　　建立鋼架的詞典。 </b></p><p>　　本程序?qū)槔L圖中的每一榀鋼架建立單獨(dú)的Autocad詞典對(duì)象，該詞典對(duì)象采用鋼架的名稱(chēng)進(jìn)行命名。不同的鋼架詞典之間采用單向鏈表形式相聯(lián)系，通過(guò)在上一個(gè)詞典中記錄鏈表中下一詞典對(duì)象的句柄建立鏈表。鏈表的起始單元為Frame_list_start，終止單元為Frame_list_end，鏈表

13、中除了表頭及表尾以外的其余元素均按字母的ASCII碼進(jìn)行排列。 </p><p>　　由于Autocad詞典對(duì)象本身不具備數(shù)據(jù)擴(kuò)展的功能，鋼架的名稱(chēng)、數(shù)量，以及指向下一鏈表單元的指針（即下一詞典對(duì)象的句柄）均存在于以“index”為索引的Xrecord數(shù)據(jù)中。鏈表的結(jié)構(gòu)如圖一所示。 </p><p><b>　　圖 1 </b></p><p>

14、;　　建立零件信息的Xrecord數(shù)據(jù) </p><p>　　鋼結(jié)構(gòu)加工中的零件一般由各種型鋼（如鋼板、角鋼、槽鋼，工字鋼等）經(jīng)切割、鉆孔等工藝加工而成，因此形狀一般比較簡(jiǎn)單，用原料的規(guī)格、零件的長(zhǎng)度，零件的厚度等參數(shù)即可完成表述。在本程序中，每個(gè)Xrecord數(shù)據(jù)代表一個(gè)零件。通過(guò)對(duì)DXF組碼設(shè)定不同的意義，完成零件信息的表述。關(guān)于不同DXF組碼在本程序中代表的意義，可以在圖表一中詳細(xì)的查到。 為了便于零件的查

15、詢(xún)、刪除等操作， 不同的零件在Autocad詞典中采用單向鏈表相聯(lián)系。其中表頭元素part_list_start，及表尾元素part_list_end在建立鋼架詞典的時(shí)候同時(shí)建立。指向指針存在于組碼為105的表中。 </p><p><b>　　表格 1 </b></p><p>　　數(shù)據(jù)類(lèi)型 代表意義 </p><p>　　0 字符串 子類(lèi)標(biāo)

16、記 </p><p>　　1 字符串 零件名稱(chēng) </p><p>　　2 字符串 材料類(lèi)型 </p><p>　　3 字符串 零件規(guī)格 </p><p>　　5 字符串 圖元句柄 </p><p>　　40 雙精度浮點(diǎn)值 長(zhǎng)度 </p><p>　　41 雙精度浮點(diǎn)值 寬度 </p>

17、<p>　　42 雙精度浮點(diǎn)值 厚度 </p><p>　　60 整數(shù)值 數(shù)量 </p><p>　　105 句柄值的字符串 指向指針 </p><p><b>　　關(guān)鍵代碼 </b></p><p>　　在本程序中，不同的鋼架詞典之間以及不同零件（在同一鋼架中的）之間采用鏈表相互聯(lián)系，因此程序的核心在于鏈

18、表的操作。本文將重點(diǎn)對(duì)如何在鏈表中插入、刪除元素進(jìn)行說(shuō)明。 </p><p>　　將新建鋼架詞典加入鏈表中 </p><p>　　(defun insert_frame_to_frame_list(obj_name/ )(setq this_beam "frame_list_start")(setq next_beam (get_next_frame_name this

19、_beam))(while (not (or (< obj_name next_beam)(= next_beam"frame_list_end")))(setq this_beam next_beam)(setq next_beam (get_next_frame_name this_beam))) ; 獲取鋼架名稱(chēng)在鏈表中的位置 </p><p>　　(if (= obj_name

20、this_beam)(princ "該鋼架已存在列表中！/n") (prong(seq obj_handel(cdr(assoc5(dictsearch(namedobjdict) obj_name))))；獲取鏈表前一元素的句柄(setq next_beam_handel (cdr(assoc 5 (dictsearch (namedobjdict)next_beam))))；獲取鏈表后一元素的句柄(change_

21、handel_next obj_name next_beam_handel)(change_handel_next this_beam obj_handel ) ) </p><p><b>　　) </b></p><p><b>　　) </b></p><p>　　獲取下一鏈表單元的名稱(chēng) </p>&l

22、t;p>　　(defun get_next_frame_name(name_of_this / )(vla-get-name(vlax-ename->vla-object(handent (cdr (assoc 105 (dictsearch(cdr (assoc -1 (dictsearch (namedobjdict) name_of_this))) "index" )))) ))) </p&g

23、t;<p><b>　　從鏈表中刪除鋼架 </b></p><p>　　(defun delete_frame_from_list( obj_name/)(setq x1 "frame_list_start")(setq x(get_next_frame_name x1))(while (not (or (= x obj_name) (= x "f

24、rame_list_end")))(setq x1 x)(setq x(get_next_frame_name x)) ) </p><p>　　(if (= x "frame_list_end")(princ"未在列表中找到要?jiǎng)h除的元素!\n")(prong(setq x1_handel_next(get_next_frame_handel x))(change

25、_handel_next x1 x1_handel_next)(dictremove (namedobjdict) x) </p><p><b>　　) ) </b></p><p><b>　　) </b></p><p><b>　　建立用戶(hù)界面 </b></p><p>

26、;　　為了方便用戶(hù)建立和修改數(shù)據(jù)，本程序采用了對(duì)話框的形式。對(duì)話框可以采用DCL語(yǔ)言進(jìn)行書(shū)寫(xiě)。由于篇幅有限，關(guān)于對(duì)話框的相關(guān)代碼就不在給出。用戶(hù)可在對(duì)話框中完成鋼架、零件等信息的建立和修改，以及表格的繪制等操作。圖二，和圖三給出了主要的對(duì)話框。 </p><p><b>　　圖 2 </b></p><p><b>　　圖 3 </b></

27、p><p><b>　　結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　本文通過(guò)在AutoCAD中建立零件數(shù)據(jù)庫(kù)，提出相關(guān)的操作函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了生成零件的明細(xì)表等其他功能。通過(guò)實(shí)踐中的應(yīng)用表明，在使用本程序后，大大提高了數(shù)據(jù)操作的準(zhǔn)確性，提升了工作的效率，并取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p&