基于CAXA实体设计实现阀门的快速设计

2018-09-21 08:38蔡更生

科技与创新 2018年18期

蔡更生

基于CAXA实体设计实现阀门的快速设计

蔡更生

（北京劳动保障职业学院，北京 100029）

以阀门中的蝶阀为研究对象，对实现蝶阀的快速设计进行详细阐述。概述了当前设计阀门存在的问题，并根据阀门结构的特点提出了阀门设计的流程；根据CAXA实体设计应用接口的特点，提出了构建蝶阀各零部件结构设计单元的提高设计效率的理念；在CAXA实体设计的环境下，依托C++6.0得出了蝶阀快速设计的系统。

CAXA；蝶阀；结构设计单元；效率

阀门广泛应用于工业行业中，这些工业行业主要包括石油、化工、核工业以及航天等。阀门在工业中应用的主要目的是调节管道中压力和流量、扮演截止阀的作用、实现对管道中流体的分流控制[1]。当前，我国对阀门的设计工作主要是用二维或者三维CAD软件实现的。然而，在设计过程中由于CAD软件不足，导致其所得到的部分阀门不能满足实际工作的要求[2]。为此，本文提出了面向行业应用的产品设计理念。该设计理念是在对产品结构进行模块化划分的基础上，并对其相关参数模型进行设置，从而实现了阀门相关产品的快速设计。

1 阀门结构的划分

根据阀门的形式，可以将其分为蝶阀、球阀、插板阀等系列[3]。理论上，设计人员根据阀门的公称压力、公称直径以及其驱动方式对阀门系列产品进行划分[4]。任何产品快速设计都是在对该产品结构设计单元合理划分的基础上，阀门也不例外。依据对阀门产品结构单元的划分，可以确定阀门零部件的生产的先后次序，各个层次的零部件具有很强的关联性[5]。

2 基于CAXA搭建结构设计单元参数模型

本文以CAXA实体设计软件为依托，实现对蝶阀结构设计单元参数模型的搭建，并利用CAXA软件二次开发接口实现对所搭建模型的参数设置。

2.1 蝶阀结构设计单元的搭建

根据蝶阀结构设计单元划分的结果，在CAXA实体设计环境下建立了蝶阀各零部件（阀体、蝶板、阀杆以及连接支架）的结构单元库，并根据每个零部件的结构形式建立与之对应的子结构设计单元库。

2.2 蝶阀结构设计单元模型的参数设置

完成蝶阀相关零部件的结构设计单元后，对所有单元的参数进行设置。本文以蝶阀阀体的筒身设计单元为示例进行详细说明。在所建立的所有单元库中找到蝶阀阀体的结构设计单元库，并点击筒身设计单元，对蝶阀阀体的筒身结构设计单元的相关参数进行设置。为了保证最终搭建模型的可行性，将与筒身关系最为密切的法兰和筒壁与筒身构建为关联体，对该关联提的参数进行设置。具体设置步骤如下：①搭建筒身结构设计单元模型，如图1所示；②根据实际要求对与筒身相关的法兰及筒壁的参数进行设置，即在法兰及筒壁的参数表中根据实际情况添加与其配套的表达式，保证筒身能够实现对筒壁及法兰的正常驱动，具体设置界面如图2所示；③对上述表中的各项参数根据实际要求进行赋值，从而实现对筒身结构设计单元的控制，根据上述步骤对阀门相关的结构设计单元的各项参数进行设备并保存，即完成了对阀门各结构设计单元的搭建及设置。