SolidWorks API二次开发：Python实现工程图自动生成BOM球标

前言

在SolidWorks工程图设计中，BOM球标（零件序号）是装配图的重要组成部分，用于标识各个零部件的位置和序号。手动添加球标不仅耗时，而且容易出错。本文将介绍如何使用Python结合SolidWorks API，实现工程图中BOM球标的自动生成，提高设计效率。

技术准备

开发环境

• SolidWorks版本：2024（兼容其他版本）
• 编程语言：Python 3.7+
• 关键库：
  • win32com.client：COM组件交互
  • pythoncom：Python COM支持
• 类型库导入：需要从SolidWorks生成对应的类型库文件（sw2024_constant_type_library和sw2024_type_library）

SolidWorks API类型库生成

在使用前，需要通过SolidWorks API Type Library工具生成对应的Python类型库文件，以便获得代码提示和类型检查支持。

核心功能实现

1. 连接SolidWorks应用程序

defconnect_solidworks():"""连接到SolidWorks应用程序"""# 方式一：通过Dispatch获取swApp=win32com.client.Dispatch('SldWorks.Application')# 方式二：获取已打开的实例# swApp = win32com.client.GetActiveObject('SldWorks.Application')swApp.CommandInProgress=TrueswApp.Visible=TruereturnswApp

2. 获取工程图文档和视图 2. 获取工程图文档和视图

defget_drawing_view(swApp):"""获取当前工程图的视图"""# 获取当前激活的工程图文档swDraw=swApp.ActiveDoc# 获取当前图纸swSheet=swDraw.GetCurrentSheet# 获取图纸上的视图（索引1为主视图）swView=swSheet.GetViews[1]returnswDraw,swView

3. 配置BOM球标参数

BOM球标有多种样式和配置选项，通过IBalloonOptions接口可以灵活控制

defconfigure_balloon_params(swDraw):"""配置BOM球标参数"""params=swDraw.Extension.CreateBalloonOptions# 基础样式设置params.Style=constants.swBS_Underline# 下划线样式params.Size=constants.swBF_Tightest# 紧密配合大小# 文本内容设置params.UpperTextContent=constants.swBalloonTextCustomProperties# 数量显示设置params.ShowQuantity=Trueparams.QuantityPlacement=constants.swBalloonQuantityPlacement_Left params.QuantityDenotationText="PLACES"params.QuantityOverride=Trueparams.QuantityOverrideValue=""# 序号规则设置params.ItemNumberStart=1params.ItemNumberIncrement=1params.ItemOrder=constants.swBalloonItemNumbers_DoNotChangeItemNumbersreturnparams

4. 计算球标位置

球标位置的准确定位是自动化的关键，需要通过模型到视图的坐标变换

defcalculate_balloon_position(swApp,vface,view):"""计算球标在视图中的位置"""# 获取面的包围盒box=vface.GetBox# 计算包围盒中心cx=(box[0]+box[3])/2cy=(box[1]+box[4])/2cz=(box[2]+box[5])/2# 创建模型空间点mathUtils=swApp.GetMathUtility mathPt=mathUtils.CreatePoint mathPt.ArrayData=win32com.client.VARIANT(pythoncom.VT_ARRAY|pythoncom.VT_R8,(cx,cy,cz))# 转换到视图空间transform=view.ModelToViewTransform newPt=mathPt.MultiplyTransform(transform)returnnewPt

5. 插入球标的主流程

definsert_bom_balloons(swApp):"""插入BOM球标的主流程"""# 获取工程图和视图swDraw=swApp.ActiveDoc swSheet=swDraw.GetCurrentSheet swView=swSheet.GetViews[1]# 获取可见组件comps=swView.GetVisibleComponents# 配置球标参数params=configure_balloon_params(swDraw)# 遍历组件插入球标forcompincomps:# 获取组件的可见面faces=swView.GetVisibleEntities2(comp,constants.swViewEntityType_Face)iffacesandlen(faces)>0:# 选择第一个面entity=faces[0]selectData=swView.SelectionManager.CreateSelectData entity.Select4(False,selectData)# 插入球标note=swDraw.Extension.InsertBOMBalloon2(params)# 链接自定义属性note.PropertyLinkedText='$PRPVIEW:"公司名称"'# 设置球标位置position=calculate_balloon_position(swApp,entity,swView)annotation=note.GetAnnotation# 调整标注点和位置annotation.SetLeaderAttachmentPointAtIndex(0,position.ArrayData[0]+0.1,position.ArrayData[1]-0.1,0)annotation.SetPosition2(position.ArrayData[0],position.ArrayData[1],0)# 仅演示第一个组件break# 重建工程图swDraw.ForceRebuild3(False)swApp.CommandInProgress=False

完整代码

importwin32com.clientimportpythoncomfromsw2024_constant_type_libraryimportconstantsfromsw2024_type_libraryimport(ISldWorks,IDrawingDoc,ISelectionMgr,IView,IFace2,IComponent2,IBalloonOptions,ISelectData,IEntity,IMathPoint,IMathUtility,IMathTransform,IAnnotation)defmain():""" 在SolidWorks工程图中为可见组件插入零件序号（BOM球标） """# 获取SolidWorks应用程序对象swApp:ISldWorks=win32com.client.Dispatch('SldWorks.Application')# 设置SolidWorks可见并阻止用户操作swApp.CommandInProgress=TrueswApp.Visible=True# 获取当前激活的工程图文档swDraw:IDrawingDoc=swApp.ActiveDoc# 获取选择管理器swSelMgr:ISelectionMgr=swDraw.SelectionManager# 获取当前图纸swSheet=swDraw.GetCurrentSheet# 获取图纸上的视图（索引1通常为主视图）swView:IView=swSheet.GetViews[1]# 获取视图中可见的组件列表vComps:IComponent2=swView.GetVisibleComponents# 创建BOM球标参数对象swBomBalloonParams:IBalloonOptions=swDraw.Extension.CreateBalloonOptions# === 配置BOM球标样式参数 ===# 设置球标样式为下划线swBomBalloonParams.Style=constants.swBS_Underline# 设置球标大小为紧密配合swBomBalloonParams.Size=constants.swBF_Tightest# 设置上部文本内容类型为自定义属性swBomBalloonParams.UpperTextContent=constants.swBalloonTextCustomProperties# 显示数量swBomBalloonParams.ShowQuantity=True# 数量位置在左侧swBomBalloonParams.QuantityPlacement=constants.swBalloonQuantityPlacement_Left# 数量标识符号swBomBalloonParams.QuantityDenotationText="PLACES"# 覆盖默认数量swBomBalloonParams.QuantityOverride=True# 自定义数量值（空字符串表示使用实际数量）swBomBalloonParams.QuantityOverrideValue=""# 序号起始值swBomBalloonParams.ItemNumberStart=1# 序号增量swBomBalloonParams.ItemNumberIncrement=1# 序号排序规则 - 不改变现有序号swBomBalloonParams.ItemOrder=constants.swBalloonItemNumbers_DoNotChangeItemNumbers# 遍历每个可见组件，插入球标forcompinvComps:# 获取视图中该组件的可见面vfaces:IFace2=swView.GetVisibleEntities2(comp,constants.swViewEntityType_Face)# 获取第一个面作为选择对象swEnt:IEntity=vfaces[0]# 创建选择数据对象swSelData:ISelectData=swSelMgr.CreateSelectData# 选择该面swEnt.Select4(False,swSelData)# 插入BOM球标swNote=swDraw.Extension.InsertBOMBalloon2(swBomBalloonParams)# 链接自定义属性到球标文本（显示公司名称）swNote.PropertyLinkedText='$PRPVIEW:"公司名称" $PRPVIEW:"公司名称"'# 获取注释swAnn:IAnnotation=swNote.GetAnnotation# 计算注释位置newPt=calculate_balloon_position(swApp,swEnt,swView)# 注释文字位置swAnn.SetLeaderAttachmentPointAtIndex(0,newPt.ArrayData[0]+0.1,newPt.ArrayData[1]-0.1,0)# 指引点位置swAnn.SetPosition2(newPt.ArrayData[0],newPt.ArrayData[1],0)# 仅处理第一个组件（演示用）break# 强制重建工程图以显示更新swDraw.ForceRebuild3(False)# 恢复用户操作权限swApp.CommandInProgress=Falsedefcalculate_balloon_position(swApp:ISldWorks,vface:IFace2,view:IView)->IMathPoint:""" 计算球标在视图中的位置 参数: swApp: SolidWorks应用程序对象 vface: 要计算位置的面 view: 当前视图 返回: 视图中球标位置的数学点 """# 获取面的包围盒BoxFeatureArray=vface.GetBox# 计算包围盒中心点 (模型坐标系)cx=(BoxFeatureArray[0]+BoxFeatureArray[3])/2cy=(BoxFeatureArray[1]+BoxFeatureArray[4])/2cz=(BoxFeatureArray[2]+BoxFeatureArray[5])/2# 获取数学工具swMathUtils:IMathUtility=swApp.GetMathUtility# 创建模型空间中的点swMathPt:IMathPoint=swMathUtils.CreatePoint# 设置点的坐标swMathPt.ArrayData=win32com.client.VARIANT(pythoncom.VT_ARRAY|pythoncom.VT_R8,(cx,cy,cz))# 获取模型到视图的变换矩阵swTransform:IMathTransform=view.ModelToViewTransform# 将点从模型空间转换到视图空间newPt=swMathPt.MultiplyTransform(swTransform)returnnewPtif__name__=='__main__':main()

关键API详解

BOM球标参数配置

坐标系转换

在SolidWorks中，坐标转换是常见需求：

模型坐标系：三维空间坐标

视图坐标系：二维平面坐标

图纸坐标系：工程图纸坐标

通过ModelToViewTransform矩阵可以实现模型坐标到视图坐标的转换。

常见问题与解决方案

1. 球标显示问号问题

问题：球标显示"?"而不是自定义属性值
解决：检查自定义属性名称是否正确，使用$PRPVIEW:"属性名"格式

2. 位置偏移问题

问题：球标位置不在期望位置
解决：调整SetLeaderAttachmentPointAtIndex和SetPosition2的坐标偏移量

3. 多个组件处理

问题：需要为所有组件生成球标
解决：移除break语句，遍历所有组件

扩展功能建议

批量处理：支持多张图纸的批量处理

自定义位置：根据组件类型自动调整球标位置

样式定制：支持更多球标样式和配置

错误处理：添加异常处理和日志记录

结语

通过Python结合SolidWorks API，我们可以实现工程图BOM球标的自动化生成，大幅提高设计效率。本文提供的代码框架可以轻松扩展，满足不同的业务需求。希望这篇文章能帮助你快速上手SolidWorks二次开发。

作者注：本文代码基于SolidWorks 2024版本，其他版本可能需要调整API接口名称和类型库。实际应用中请根据项目需求进行适当修改和完善。