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1、SolidWorks在管道设计中的应用DJ~ita/Desg数字化设计本文首先分析了传统的二维管道设计方法的弊端,而后介绍了在SolidWorks=维参数化环境下进行管道设计的方法及其优越性.SolidWorks在管道设计中的应用口北京亿达四方信息技术有限公司工程师安锐明管道是设备或元件间介质传递的重要部件,是工业产品的神经.从暖通锅炉到水处理环保设备,从工程机械到自动化生产线,从金属冶金到石油化工设备,工业领域的各个角落都可以看到它的身影.但管道的设计由于其自身应用特点,常常是从主干管道上生成许多分支,形成空间的枝权结构,因而管道的设计是
2、工业产品设计中最复杂,最繁琐的部分.传统的二维管道设计方法要求设计人员在大脑中先形成设计模型,然后再将其转化为二维图形在图纸上表达出来,绘制过程中多采用图元或图例等简化画法.这种传统的设计方法有如下的弊端(1)由于不是形象直观的设计,容易出现设备管道等的碰撞;(2)图纸上容易漏掉某些设备或管道,或出现对某些设备,管道的表达错误,或多张图纸上对同一目标的表达不一致等;(3)为了将设计方案表达清楚,常常需要大量的剖面图,制图工作量很大;-(4)不便于修改,当发现需要修正的地方,所涉及的视图需要分别进行手工修改.三维参数化设计(如图1b)和二维设
3、计(如图lla)相比,具有直观形象,容易事先发现设计缺陷和修改简单等I1月显优越性.随着三维CAD软件的日益普及,管道的三维设计开始被越来越多的企业所接受.(a)(b)图1二维和三维参数化设计流程图一,SolidWorks中的管道设计SolidWorks为设计者提供了一4.制作零件序号图块标注零件序号需要图5所示的两种符号,其横线的长度为7,字高为3.5,将序号值定义为属性,图中"XHI"和"XH2"为属1生的标志,然后将其定义为块,图中的"×"表示块的基点,块名分别为"序号1"和"序号2".基点戡图5零件序号图块5,定义其它图块为了绘图的
4、方便和项目图纸的统一和规范,还可以根据绘图的需要定义其它图块,例如图6所示的明细栏表头,标高符号,表面粗糙度,角焊符号,截止阀符号,图形旋转符号,现场符号等..jjD/C_A与制造业括幢WWW.ad_c0m.cn明细栏表头L其余八一其余I标高符号表面粗糙度角焊符号截止阀符号图形旋转符号现场符号图6其它图峡八,保存文件将文件以"AutoCAD图形样板(★.dwt)"的文件类型保存,这样就创建7AO图纸的样板图文件.然后保持其它的内容不变,根据AI~A4图纸的图幅尺寸,修改绘图界限和图框大小,分别将文件以"AutoCAD图形样板(.dwt)"的
5、文件类型另存,就可以创建A1~A4图纸的样板图文件.创建了样;皈图文件后,下次使用时就可以直接打开该样板文件,并且共享该文件中所创建的标准信息,这样在绘工作中可以避免大量的重复性工作,并且可以使所绘制图纸的实体属性和各种符号统一,规范.碗崔嚣奎持繁艳车文索尊l号:l拍-攒瞒德冁j1ly回'_=cEI个高效的管道设计平台.在此平台上,借助SolidWorks提供的功能,用户可以方便地定制出符合自身需求的三维参数化管道设计环境,见图2.图2基于SolidWorks的管道设计环境1.管道零件及附件库的准备SolidWorks本身自带了很多管道零件
6、和附件(如图3a).但由于每个企业所处的行业不同,所设计的产品不同,因而所需的管道零件和附件也有很大差别.因此在开始管道设计前,需要针对企业自身的需求,建立自己的管道零件和附件库.有多种方法建立自己的管道零件和附件库.首先用户可以在已有零件的基础上进行修改,编辑已有零件得到符合自己要求的管道零件和附件.其次用户也可以在SolidWorks内容和3D在线零件库中下载贴近企业需求的管道零件和附件(如图3b~Nc),SolidWorks内容提供了更丰富的管道零件,而在3D在线零件库中,用户可以下载到世界上一些主要供应商的管道附件模型.最后用户也可
7、以根据软件的要求建立自己的管道零件和附件库,对于像管道及其附件这样的系列化零件,借助SolidWorks的系列零件设计表(如图4)可以实现其模型的强舞-..':东蕊…●.誊Ⅱ_一兰!=—…?.一¨,～--","…t——_-_--llI'忡"●''(a)快速创建.图4零件设计表2.管道设计与修改在构建好企业自己的管道零件和附件库后,便可进行实际的管道设计.SolidWorks管道设计以3D草图(非平面草图,空间草图)为基础,用户在3D草图中表达管网的设计构思,包括管道的空间位置,管道间的关系及管道中的各种仪表和管道附件的位置.即用户通过3D草
8、图来确定管网模型的整体拓扑结构,建立管道的整体约束.3D草图中的线段表示管道,线段的分割点表示管道附件的安放位置,如图5所示.图53D草图SolidWorks会根据所选连接法兰自
