1、程序開發(fā)流程
顎式破碎機CAD程序的開發(fā)流程如圖1所示。
2 、CAD程序設計
2.1基于Visual Basic 6.0編程
Visual Basic 6.0是一種可視化的，面向?qū)ο蠛筒捎檬录?qū)動相結(jié)合的結(jié)構(gòu)化高級程序設計語言。在Visual Basic環(huán)境下，利用事件驅(qū)動的編程機制和新穎易用的可視化設計工具，結(jié)合使用Windows內(nèi)部的應用程序接口(API)函數(shù)，以及動態(tài)鏈接庫(DLL)，動態(tài)數(shù)據(jù)交換(DDE)，對象的鏈接與嵌入(OLE)，開放式數(shù)據(jù)連接(ODBC)等技術(shù)，可以高效地開發(fā)出功能強大，圖形界面豐富的各種應用程序。
2.2利用Access7.0存儲數(shù)據(jù)
Access是基于Windows的桌面關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(RDBMS)，具有存儲方式簡便；面向?qū)ο�；界面友好、易操作；集成環(huán)境、可處理多種數(shù)據(jù)：支持ODBC等優(yōu)點。它提供了表、查詢、窗體、報表、頁、宏和模塊7種用來建立數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的對象；把數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢、界面設計、報表生成等操作規(guī)范化；為建立數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)提供了方便。
2.3界面設計
界面是用戶與程序交換信息的接口，用戶可通過界面利用程序表達自己的設計意圖，程序也通過界面匯報當前執(zhí)行情況或請示下一步工作等等。本程序全都采用Visual Basic6.0的Userform和Msgbox，具有良好的人機交互性。下面舉例說明。
在程序中，每一條記錄集可存儲一次完整設計中所涉及的數(shù)據(jù)。記錄集是程序數(shù)據(jù)存儲的核心，必須有效的保護起來。當單擊“刪除所選”時，會彈出“刪除確認”對話框，提示用戶，以免誤操作。
2.4功能模塊
程序包含四個功能模塊，分別為“參數(shù)設計”、“強度校核”、“結(jié)構(gòu)優(yōu)化”以及“運動仿真”。“強度校核”和“結(jié)構(gòu)優(yōu)化”功能都依賴于“參數(shù)設計”模塊計算出的各參數(shù)粗值。
“參數(shù)設計”模塊主要是根據(jù)公司提供的目標參數(shù)，連接專家系統(tǒng)，根據(jù)初始條件進行正向或反向邏輯推理。根據(jù)顎式破碎機的設計要求和工作條件，從數(shù)據(jù)庫出發(fā)，調(diào)用知識庫中的相應知識，經(jīng)過推理來獲取滿足設計要求的設計方案，能依次計算出破碎機各個主要參數(shù)的初值，并完成強度校核，如圖2所示。
在顎式破碎機中，動顎機構(gòu)最為重要，其結(jié)構(gòu)優(yōu)化的好壞將直接影響整個破碎機的效率和品質(zhì)。動顎的優(yōu)化設計也是本程序的靈魂所在。程序采用復合形法對動顎機構(gòu)各個參數(shù)進行優(yōu)化，該法優(yōu)化具有高效率、高精確等優(yōu)點。當動顎機構(gòu)參數(shù)優(yōu)化結(jié)束后，結(jié)果將傳輸?shù)?ldquo;運動仿真”模塊，直接進行動顎機構(gòu)的運動模擬仿真。
3、動顎機構(gòu)優(yōu)化建模
動顎機構(gòu)的設計常采用傳統(tǒng)的圖解設計法，但該法難以進行多目標參數(shù)的整體優(yōu)化。
動顎機構(gòu)的幾何模型如圖4所示，四邊形OABC代表曲柄搖桿機構(gòu)，OC桿是機架，四邊形DEFG代表齒板，GD和FE均垂直于連桿AB。以曲柄轉(zhuǎn)軸為原點，z軸垂直向下，y軸水平向右建立平面直角坐標系機架端點C的坐標為(xc，Yc)。
使用復合形法對以上優(yōu)化問題進行求解。首先隨機的給出K-l組設計變量值（K為復合形法的頂點數(shù)），在，z維設計空間的約束可行域內(nèi)對復合形各頂點的目標函數(shù)值逐一進行比較，不斷的去掉壞點，代之以能是目標函數(shù)值下降，又能滿足所有約束條件的新點，逐步趨向于最優(yōu)點。此復合形法應該滿足第一個復合形應在約束可行域內(nèi)生成，否則目標函數(shù)無解。
