液压集成块cad系统[1]

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1、液压集成块CAD系统[1]液压集成块CAD系统郭　捷　朱世和　郭津津天津理工学院机械工程学院,天津　300191摘要:介绍了液压集成块CAD系统的开发。分析了设计信息的计算和输入、三维实体造型和二维视图的输出、孔道实时校核和辅助计算功能等模块的实现过程,并对集成块CAD系统关键技术进行研究。本系统对提高液压集成块的设计效率和设计质量有较高的实用价值。关键词:液压集成块;CAD系统;CAD;实体造型中图分类号:TH13715:TP391172　文献标识码:B　文章编号:1001-2265(2001)09-0032-03CADSystemofhydraulicint

2、egratedblockGUOJie　ZHUShihe　GUOJinjindesign,realtimecheckofholeandchannel,assistantcomputation,outputof2Ddrawingandsoon.Thesystemlenditselftoimprovethequalityandefficiencyofdesign.Abstract:ThroughstudyingthekeytechniqueofCADsystem,analyzesomefunctionmodels,includinginputofinformation

3、ofKeywords:hydraulicintegratedblock;CADsystem;CAD;solidmodeling　　液压集成块的研究与开发一直是学术研究和工程实践的热点,受到国内外液压界的一致重视。近年来,诸多单位做了大量工作,也取得了不少成果,但基本还停留在简单的孔道校核、零件图绘制等功能上[1],随着技术的不断发展和更新,对液压集成块CAD集成度的要求也越来越高。同时,CAD专业应用软件开发技术、方法和工具的不断发展和成熟,也为液压集成块CAD系统的开发提供了良好的条件,本文仅就笔者开发的液压集成块CAD系统做一介绍。1　设计思路与开发平台液压

4、集成块是安装各种液压元器件,并在其内部按液压原理图实现元件间孔道连通的复杂功能阀块,由于其结构紧凑,元件密度高,占据空间小,变化灵活,易标准化等特点,因而得到广泛应用。但在工程实践中,要在有限的实体上,做到结构紧凑,布局合理,可靠,实现最优设计,也是集成块设计的难点。本系统针对上述液压集成块的特点和设计难点,在系统开发中将集成块设计过程分为以下两个环节:(1)设计信息的计算和输入:根据液压回路原理图及有关的设计要求,建立集成块的内部孔道连通关系的数学模型,为结构设计建立设计依据;(2)基于三维实体的液压集成块结构设计:运用实体造型技术、参数化技术,并结合数据库和

5、人工智能等技术完成结构设计。本系统利用MDT平台,VC++编程环境及ARX开发工具,根据建立的数学模型对集成块进行空间规划和孔道校核,整个设计过程中采用边设计边校核,并在校验无误,绘出二维零件图和孔系表、明细表及校验文件。2　基本功能模块系统主要由图1所示的几个功能模块组成。现将四个主要功能模块介绍如下:图1　液压集成块CAD系统结构2.1　设计参数输入及计算功能模块该模块根据液压系统原理图、集成块材料、系统压力与流量等设计参量,完成液压集成块的结构设计准备工作。此模块用VisualC++6.0通过DAO(DataAccessObjects)接口创建一个可实现对

6、数据库操作的　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　组合机床与自动化加工技术图2　数据库操作界面界面,如图2所示。该模块首先由设计者输入系统流量、系统压力、油管类型、材质等,据此计算出管路的最小流通面积、最小壁厚以及油管内径,并生成相应的动态数据文件。,建立由MSAccess生成的液压阀底板数据库valve.mdb,用户选取相关的元件后,系统可检索到各阀的安装底板尺寸、孔的数目、类型与坐标。用户可对元件信息的方便地提取和添加。根据用户输入孔表示,不相通关系用道的连通关系,建立孔道关系矩阵,在关系矩阵中,相通关系用“1”“0”表示

7、,设计者可对孔与孔之间的连通关系进行输入、查询和修改。孔道关系矩阵也以动态数据交换文件的形式存入动态事件库中。这种交互式的操作方式界面友好直观,有利于设计者与系统进行信息交流。2.2　实体造型功能模块由于集成块上的孔道数目一般都很多,合理放置和正确校核孔道的连通关系,是一项烦琐的工作,若仅依据块体的六面视图和设计者空间想象能力来分析各孔道之间的关系,需要大量的时间和精力,而且可靠性差,一般来说,集成块是六面赋有孔和液压元件底板的实心基体,本系统的开发采用三维实体造型技术,利用MDT三维实体造型平台和ARX和API开发工具,使设计者能清晰、直观地看到设计结果。在开

8、发中采用了如下关键技术: