在SW的Toolbox中加入自定义标准件

在SW的Toolbox中加入自定义标准件
SW中一个很实用的工具Toolbox，里面含有大量的标准件（零件），在装配时可随时取用，十分方便。

但实际上零件的品种和规格林林总总，SW不可能把各种标准中规定的全部零件和规格都包含在内，就难免满足不了所有行业的需要。

假如能把自定义的标准件加入到SW 的Toolbox中去，将会让你的SW用起来更顺手。

Toolbox中的零件是通过数据库进行管理的。

要把自定义零件加入其中，必须先对它的数据库有一定的了解。

下面简述我对Toolbox数据库初步探讨的体会，以达抛砖引玉之愿。

必须说明的是：我仅仅是一个SW使用者，不是什么SW专家。

本文内容完全是我逆向探讨的结果，所使用的述语及表述不保证与SW官方的一致，也不保证其正确性，仅其参考。

约定：
1. 标准：对于各国家或地区所执行的工业标准，称为“标准”，如我国的国标GB，就是一种标准。

假如我们要把自己的零件加入到“标准”中，严格说来不能算是“标准”，但就个人或某一特定团队使用而言，也可以算一种“标准”（自定义标准），因此在本文的叙述中也称为“标准”；
2. 类型：零件中包含多种类型，如螺母、轴承等，称为“类型”;
3. 子类型：每一类型中又包含了多种可再细分的类型，称为“子类型”或“子类”，如螺母中的圆螺母、六角螺母，轴承中的滚动轴承和滑动轴承；
4. 零件：每一子类中包含多种零件，如圆螺母中的小圆螺母和圆螺母，滚动轴承中的深沟球轴承和滚针轴承等，这些在Toolbox中可插入到装配件中的称为“零件”；
例：滚针轴承：国标→轴承→滚动轴承→滚针轴承
标准类型子类型零件
5. 母型：在Toolbox中可供插入的零件都有一个存于磁盘中的模型，存在于[D]:\Soledworks Data\Browser中，这个模型称为“母型”或“零件母型”；
6. 规格：每一种零件有大小之分，称为“规格”。

在SW中零件规格通常以“配置”来体现。

7. 行为：在SW中利用Toolbox插入零件时，Toolbox的各种动作，如提示用户输入某个参数、对用户操作的响应以及对零件的尺寸规格或特征进行控制等，称为“行为”；
8. 参数：在零件中某个参数要受到Toolbox控制的，称为“受控参数”。

在插入零件选型时须由用户指定的参数，称为“选型参数”，如轴承的系列号，轴承代号等。

一、Toolbox的数据链
Toolbox数据表组成大致如下（以国标－轴承－滚动轴承－滚针轴承为例）：
0. 数据库文件：
[D]:\Soledworks Data\lang\English\SWBrowser （［D］代表某一磁盘驱动器）
1. 标准表Standards
定义标准的名称及标识（如GB），决定Toolbox第一级目录（标准级）的名称（Name）
指定标准使用的类型表（CategoryID）和子类型表（TypeID）
定义标准字头（TableNamePrefix）
2. 类型表GB_Categories
定义类型名称（如国标→轴承），决定Toolbox第二级目录（类型级）的名称（Name）
定义类型的标识
指定类型使用的零件表（TypeID）。

3. 子类型表GB_Types
定义各子类型名称（如国标→轴承→滚动轴承），决定Toolbox第三级目录（子类级）的名称（Name）
定义子类型标识（ID）
4. 零件表GB_TYPE_BEARINGS
定义零件名称（如国标→轴承→滚动轴承→滚针轴承），决定Toolbox第四级（零件级）的名称
指定零件母型文件的磁盘路径
指定零件使用的行为配置表名称和主控数据表的名称
5. 行为配置表GB_CFG_BEARINGS_LAMSNRB
定义了在SW中利用Toolbox插入滚针轴承时的行为模式，如须由用户以何种方式指定或输入哪些参数，从哪个数据表取数据，以何种方式控制零件母型的哪个受控参数等。

6. 数据表GB_DATA_BEARINGS_LAMSNRB 主控
GB_DATA_BEARINGS_LAMSNRB_DATA 第二数据表（替代数据表1）
GB_DATA_BEARINGS_TYPE_XH 第三数据表（替代数据表2）
其中主控数据表包含第一个选型参数“轴承的系列代号”，第二数据表包含第一选型参数、第二选型参数“轴承代号”，及其他受控参数（轴承的尺寸数据），第三数据表为特征控制数据表，包含零件中的受控特征名称（可能被控制为压缩或解压缩的特征）。

因具体零件不同，数据表的数量可能是一个（只有主控数据表）或多个。

Toolbox基本上由以上的六种表形成从标准到零件的数据链，并由此实现与用户的交互和对零件的控制：
在前4种表中都不具体涉及零件参数，而且格式固定，而后两种表《行为配置表》和《数据表》则涉及到具体零件，其格式及内容深刻受到不同零件的具体情况的影响。

二、对Toolbox进行扩展有三个方法：
1. 在原标准上添加规格；
2. 添加标准；
3. 在原标准上添加类型或零件。

下面简述第1.和第2.种方法。

方法1. 在Toolbox原有零件上添加规格的方法
在Toolbox原有零件上添加规格，这是对Toolbox最简单的扩展方法，这种方法只需要对数据表进行补充即行。

下面以滚针轴承为例作一说明：
市场上的滚针轴承有一个很常用而且很好用的NKI系列，但SW中并未包含该系列。

若要把NKI加入其中，只须把NKI的系列号和规格数据加入到滚针轴承的主控数据表和替代数据表中即可。

大致思路如下：先寻找“滚针轴承”的数据链，然后在滚针轴承的数据表中加入系列号、轴承代号及尺寸等数据。

步骤：
在进行以下步骤前，务必先关闭SW。

为稳妥起见，在修改SWBrowser数据库前先作备份。

准备：
1/ 寻找“滚针轴承”的数据链：
Standards→GB→GB_Categories
在GB_Categories找到“轴承”的类型标识为GB_TYPE_BEARINGS
在GB_TYPE_BEARINGS中找：
行为配置表是GB_CFG_BEARINGS_LAMSNRB
主控数据表是：GB_DATA_BEARINGS_LAMSNRB
2/ 从行为配置表是找到：
第二数据表是：GB_DATA_BEARINGS_LAMSNRB_DATA。

第三数据表是：GB_DATA_BEARINGS_TYPE_XH。

3/ 分别打开各个数据表：
主控数据表GB_DATA_BEARINGS_LAMSNRB，表中包含“48”和“49”两个滚针轴承的系列号。

第二数据表GB_DATA_BEARINGS_LAMSNRB_DATA，其中包含了48系和49系的各轴承代号、尺寸数据、有否油槽和油孔的标识值，“A”为有，“B”为无。

第三数据表GB_DATA_BEARINGS_TYPE_XH，用以控制是否有油槽和油孔，若第二数据表GB_CFG_BEARINGS_LAMSNRB_DATA中的XHD字段内容为“A”则有油槽和油孔，若为“B”则无油槽和油孔。

说明滚针轴承的第一选型参数是“系列号”，第二选形参数是“轴承代号”
扩展：
4/ 为滚针轴承增加一个系列：
打开GB_DATA_BEARINGS_LAMSNRB，
加入一个记录（如右图示）：
字段SORT：3
字段catena：NKI
字段enabled：-1
字段key内容为自动编号，系统会自动加上。

这样就为滚针轴承增加了一个系列：NKI。

5/ 增加NKI系列的代号及尺寸数据：
打开GB_DATA_BEARINGS_LAMSNRB_DATA，为该表增加记录，如下图示：
依次把代号，系列号，内径，外径，宽度，圆角半径1，圆角半径2，有否油槽和油孔（A，有），排序号（顺着走即可），是否激活（－1，是）填入。

做好以后关闭数据库文件。

你再进入SW，将会看到，你已成功将NKI系列滚针轴承加入到Toolbox中了。

要说明的是在书面标准里，NKI轴承的代号形如“NKI 内径/宽度”（如NKI 38/30），由于Toolbox会把轴承代号作为配置名称的一部分，书面代号中的斜扛“/”是SW配置名称所不能接受的，故只好把轴承代号中的斜扛用短扛“－”来代替。

方法2. 为Toolbox增加自定义标准：
这是对Toolbox最复杂的扩展方法，但更自由，除了可以增加Toolbox没有的零件，还可以增加Toolbox没有的类型。

请先做好准备工作：
1/ 想好自定义标准名称（如XXX），并在[D]:\Soledworks Data\Browser\中建立自定义的文件夹，如[D]:\Soledworks Data\Browser\XXX，以放置你的零件母型；必要时还可能须为每个标准中的类型或子类型建立下一级文件夹；
2/ 为自定义零件建立零件母型，并对零件母型中的受控参数作好规划，赋予名称，以便在行为配置表中方便调用；
3/ 为自定义零件的每个规格、尺寸参数等准备好源数据；
4/ 为插入自定义零件时的行为作好规划：
4.1 确定选型参数和数据表的数量：
（1）如果零件规格不多或选型参数较少，可以用单一数据表（只有主控数据表）；如SW 中的弹簧垫圈；
（2）如果选型参数比较多，可以考虑用两个方法来解决：
一是把选型参数合并，如骨架油封中内径为80的规格中，有外径为100、105和110三种，参数合并后变为80x100、80x105和80x110；但如遇规格较多的零件，就会使得合并后的选型参数的记录个数很多，选型时有困难；
二是使用多个数据表，确定选型参数的顺序，只把第一选型参数放在主控数据表，第二数据表包含第一选型参数和第二选型参数······，最后一个数据表（特征控制数据表除外）包含全部受控参数。

如骨架油封可以用内径为第一选型参数，外径为第二选型参数，只把第一选型参数放在主控数据表，第二数据表包含全部受控参数（内径、外径和厚度）。

4.2 确定选型参数和受控参数的在选型时的行为类型：
第一选型参数必须是规格化的，可以用下拉表单选的，如轴承的内径（···、Φ12、Φ15、···），骨架油封的内径等，而不能是任意指定的；
后续的选型参数可以是规格化的（如骨架油封的外径），也可以非规格化的（如棒料的长度）；
规格化的参数应由STRING_COMBO（下拉表）来提供用户选择；
非规格化的参数应由Edit（编辑框）来接受用户输入；
不作选型参数的其余受控参数可由Hidden（隐蔽）将其隐藏起来，只在后台对零件的尺寸或特征进行控制；
如果想把某些参数显示出来而又不想让用户修改，可用Disabled将其显示出来；
我们把这几种行为类型称为表拉型、编辑型、隐蔽型、可见型。

受控参数在选型的行为是由行为配置表中的Grid_Item_Type字段内容确定的。

下面可以着手对Toolbox进行扩展了（以增加tan→密封件→UNS→UNS（I）为例）：
1/ 在Standards（标准表）中增加一个标准tan：
指定了类型表名称、型表名称及标准字头
2/ 添加类型表：
定义了三个类型：电机、结构件和密封件，并为每类型指定了类型标识（注意：类型标识不光在子类型表中决定某个子类型对于该类型的归属，还决定了该类型的零件表名称）。

3/ 添加子类型表：
为每个类型定义了下属的子类型，如电机－交流电机、电机－直流电机、密封件－UNS油封等。

4/ 根据需要添加若干个零件表（如密封件的零件表）；
为每个类型－子类型定义下属的零件，如密封件－UNS油封－UNS（I），并为每个零件指定母型所有磁盘路径、行为配置表及主控数据表
5/ 根据每个零件的具体情况，添加行为配置表；
（1）确定选型参数在插入零件时的行为类型：
行为类型在行为配置表中的Grid_Item_Type字段中定义。

如UNS（I），其受控参数有三个，内径，外径，厚度。

以内径为第一选型参数，以外径为第二选型参数，因为在UNS油封的规格中，内径与外径确定的情况下，厚度仍然有一种或以上的可能，故以厚度为第三选型参数，又因为这些参数全是规格化的，故全部采用表拉型行为配置；
又如两端螺纹拉杆，受控参数有三个：直径，杆长度，两端螺纹长度。

以直径为第一选型参数，杆长度为第二选型参数，螺纹长度为第三选型参数，直径是规格化的，行为配置为表拉型，杆长度及螺纹长度均非规格化的，行为配置为编辑型。

如果某一零件中有若干个受控参数在选型参数确定后就被唯一确定的话，则这些受控参数就不应再作为选型参数，而应是后台控制的隐蔽参数。

如轴承，若轴承系列号与代号确定后，该轴承的内径、外径及厚度就已经确定了，这些参数虽然都是受控参数，但不应再作选型参数了。

要特别注意的是：第一选型参数的Controller（控制者）字段值必须设定为－1（是），而其它的只能设为0（否），以表示该选型参数是具有控制力的，其他参数均受它的影响。

而且设定第一选型参数行为配置的记录行号必须是最小的，通常设为1，以表示先执行该行为。

行为执行的先后是由该记录的行号决定的，而不是该记录在表中位置。

行号字段是Grid_Item_Number。

（2）确定数据关联：
数据关联在行为配置表中的RelationField字段中定义。

有某些零件，它的一个选型参数确定后，下一个选型参数就只有若干个可使用的值，如UNS 油封，当内径确定为80后，外径就只有88，90，92······等10可供使用的值。

数据关联的作用就是要在一个选型参数确定后，挑出后一个选型参数可使用的值。

（3）确定控制关联：
控制关联在行为配置表中的Dimension字段中定义。

控制关联就是要建立数据库中的数据与零件建模之间的关联，如UNS油封，当用户确定了内径、外径与厚度后，就要将这些数据控制零件母型中草图的相关尺寸，使用零件母型的尺
寸符合用户的指定。

（4）构造零件的配置名称：
零件的配置名称在行为配置表中记录行号为999的Valuelist字段中进行构造。

该配置名称将使零件母型得到一个配置作为当前的规格。

6/ 根据每个零件的具体情况，添加数据表；
如果只有一个数据表，则只须将零件的规格尺寸等源数据放入数据表即可，当然要注意数据表的字段名称，应与行为配置表中所规定的字段名称相同。

如果有多个数据表，则主控数据表要含第一选型参数，第二个数据表含第一、二选型参数，第三数据表含第一、第二、第三选型参数，以此类推，最后一个数据表含所有受控参数。

此外，为使下拉表弹出数据时有良好的顺序，也应含Sort字段，并使Sort的值能控制数据按一定的顺序出现。

主控数据表：
第二数据表：
第三数据表
file:///E:/资料/SW%20资料/SW中Toolbox的扩展/tan_6.2数据替代表2.jpg
至此，自定义标准及其相关文件生成完毕。

应在SW使用中验证，如发现错误，应及时纠正。

下面是一个新标准tan的建立例子（以UNS油封为例）：
UNS零件母型的受控尺寸：
file:///E:/资料/SW%20资料/SW中Toolbox的扩展/tan_受控尺寸.jpg
数据库文件的位置的，请注意它的路径。

file:///E:/资料/SW%20资料/SW中Toolbox的扩展/tan_数据库文件的位置.jpg 零件母型文件位置：
file:///E:/资料/SW%20资料/SW中Toolbox的扩展/tan_原型的位置.jpg
UNS的数据链：
file:///E:/资料/SW%20资料/SW中Toolbox的扩展/数据链（tan）.jpg
在Toolbox中插入零件时的行为：
file:///E:/资料/SW%20资料/SW中Toolbox的扩展/Toolbox的界面与行为1.jpg
file:///E:/资料/SW%20资料/SW中Toolbox的扩展/Toolbox的界面与行为2.jpg
对Toolbox扩展与自制零件库的比较：
以上简述了将Toolbox进行扩展的，以达到丰富零件库的目的。

实际还有一种很常用的方法也可以达到丰富零件库的目的，那就是另外作一零件库，在该自制零件库中同样可以包含用户自定义的各种零件，在装配体中也同样可以用拖拉的方法插入。

但两者有很大的不同：
1/ 自制零件库中的零件若有多种配置，则零件必须先含所有可能会用到的配置，而Toolbox 中的零件不必如此，每个用到的配置均在插入中生成。

2/ 若用户须异地使用（如在公司与家中），则两地的自制零件库中的零件配置必须一至，否则将会出现配置丢失。

而Toolbox会自动生成配置。

3/ 对于某类零件，若其中含有非规格化尺寸（如棒料长度），由于该尺寸的不可预期性，用自制零件库的方法要包括非规格尺寸的所有配置（棒料Φ10，Φ12，···Φ35，长度从1mm 至3000）将是一件耗费大量资源的工作，很不实用。

而Toolbox中的零件可以很轻松地实现，在Toolbox的零件中只包含那些用户用过配置。

4/ 自制零件库中的零件无须使用数据库驱动，若规格很少，用配置穷举的方法即可，若规格稍多，用设计表（Excel）驱动即可。

只要该种零件的配置用穷举法也能方便实现的，用自制零件库的方法较好。

综上所述：对于规格较少，且全部参数均规格化的零件，用自制零件库的方法较简单。

但对规格较多，或参数不是全部规格化的零件，用Toolbox较好。