CAD API 编程:一键批量生成 PDF 和 DWG 图纸

在非标自动化项目中，设计评审和项目收尾阶段，工程师常被一项极其枯燥的“体力活”所困：手动批量处理工程图纸。典型场景是，项目结束时，需要将数百张 SolidWorks 工程图或 AutoCAD 的 DWG 文件，逐一打开并另存为 PDF 或特定版本的 DWG，用于发外加工或客户归档。这个过程不仅耗时数小时，而且重复操作极易出错。

本文将分享一个基于 SolidWorks API 的实战自动化解决方案，其核心思路同样适用于 Creo 或 AutoCAD。我们将使用 Python 作为粘合剂，因为它语法简洁、生态丰富，非常适合快速构建此类效率工具。

🔍 痛点剖析：为什么必须自动化？

假设一个中型设备项目，包含 200 张工程图。手动操作流程如下：

1.        
2. 打开 SolidWorks → 打开图纸 A → 另存为 PDF → 关闭。
3.        
4. 重复步骤 1， 199 次。
5.    

过程中可能遇到图纸报错、软件卡顿，需要人工干预。

       

工程师成本：按每张图 1 分钟计，需 200 分钟，超过 3 小时。这消耗的是资深机械工程师的宝贵时间，其机会成本极高。
质量风险：人工操作可能遗漏、覆盖错误文件。

   

⚙️ 技术选型：API 与 Python 接口原理

API (Application Programming Interface) 是软件预留的“控制通道”，允许外部程序指令软件执行特定操作，如打开文件、保存、修改尺寸等。

SolidWorks API: 一个庞大的 COM（组件对象模型）接口库。我们可以通过早期绑定（如 Python 的 win32com 库）来调用这些接口。

Python 接口 (`pywin32` / `win32com`): win32com.client.Dispatch() 方法可以启动并获取 SolidWorks 的应用对象，从而完全控制软件。

       

关键逻辑：脚本模拟了人工操作的所有步骤，但以毫秒级速度执行，且不知疲倦。

   

🚀 核心实战代码：批量导出 PDF

以下代码片段展示了如何使用 Python 遍历文件夹，驱动 SolidWorks 批量将工程图（`.slddrw`）导出为 PDF。

import os
import win32com.client
import pythoncom

def batch_export_drawings_to_pdf(folder_path, output_folder):
    """
    批量将指定文件夹内的 SolidWorks 工程图导出为 PDF。
    :param folder_path: 包含 .slddrw 文件的根目录
    :param output_folder: PDF 输出目录
    """
    # 确保输出文件夹存在
    if not os.path.exists(output_folder):
        os.makedirs(output_folder)

    # 启动或连接到 SolidWorks 应用程序
    sw_app = win32com.client.Dispatch("SldWorks.Application")
    sw_app.Visible = False  # 后台运行，不显示界面（速度更快）

    # 遍历文件夹
    for root, dirs, files in os.walk(folder_path):
        for file in files:
            if file.lower().endswith('.slddrw'):
                drawing_path = os.path.join(root, file)
                try:
                    # 打开工程图文档
                    sw_doc = sw_app.OpenDoc(drawing_path, 3)  # 3 代表工程图类型
                    if sw_doc is not None:
                        # 构建输出 PDF 路径
                        pdf_name = os.path.splitext(file)[0] + '.pdf'
                        pdf_path = os.path.join(output_folder, pdf_name)
                        # 核心：调用 SaveAs 方法导出为 PDF
                        # 参数说明: (文件名, 版本号, 选项, 错误信息)
                        # 版本号 0 通常表示当前版本，选项 0 表示使用默认设置
                        sw_doc.SaveAs(pdf_path, 0, 0, None)
                        print(f"成功导出: {file} -> {pdf_name}")
                        # 关闭文档，不保存更改
                        sw_app.CloseDoc(drawing_path)
                    else:
                        print(f"警告：无法打开文件 {file}")
                except Exception as e:
                    print(f"处理文件 {file} 时出错: {e}")
    # 退出 SolidWorks
    sw_app.ExitApp()
    print("批量导出任务完成。")

# 使用示例
if __name__ == "__main__":
    source_dir = r"D:\Project_XYZ\Drawings"  # 你的工程图文件夹路径
    output_dir = r"D:\Project_XYZ\PDF_Output"
    batch_export_drawings_to_pdf(source_dir, output_dir)

       

代码要点解析：
       sw_app.Visible = False：设置软件后台运行，大幅提升处理速度，且不影响前端工作。
       OpenDoc(drawing_path, 3)：以工程图模式打开文件。1 为零件，2 为装配体。
       SaveAs(pdf_path, 0, 0, None)：执行另存为操作。对于 AutoCAD，类似的方法是 `Document.SaveAs` 或 `Export` 到特定格式。
       错误处理：try-except 块至关重要，能确保单个文件出错时，整个流程不会中断。

   

对于 AutoCAD，思路完全一致，核心对象是 AutoCAD.Application，通过 acadDoc = acadApp.Documents.Open(dwg_path) 打开文件，再使用 acadDoc.Export 或 acadDoc.SaveAs 方法。

🎯 结论：将工程师从“操作员”角色中解放

通过约 50 行代码，我们构建了一个可靠的“数字劳动力”。它将原本需要数小时、高度重复的体力劳动，压缩为几分钟的自动执行任务，且保证 100% 的一致性。

       

这不仅是效率的提升，更是工程师角色的升级。机械工程师的核心价值在于设计、创新和解决复杂的工程问题，而非充当软件的“人肉点击器”。掌握基础的 API 自动化能力，是当代工程师将自身经验与数字化工具结合，从而构建强大竞争优势的典型体现。你可以将此脚本扩展为更复杂的工具，例如：自动更新图纸属性、批量打印、或与 PDM/ERP 系统交互，真正实现设计流程的端到端自动化。

   

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