一种阀门系列化设计系统及设计方法技术方案

本发明专利技术公开了阀门系列化设计系统及设计方法，材料库、标准件设计模块、装配体设计模块和流体分析模块；所述材料库中包含各个类型的零件模型、零件工程图和装配体工程图；所述标准件设计模块包括：零件数据库、零件参数化单元、图片预览单元和工程图单元；所述装配体设计模块包括：装配单元和BOM表另存单元；所述流体分析模块包括：阀门的流体分析模板。本发明专利技术的有益效果是能够根据已经绘制好的一个模型，通过修改主动尺寸数值快速得到一个新的产品，并且同时得到新产品的部件、零件及所对应的工程图。实践证明，本发明专利技术能够极大地提高生产效率，降低新产品的设计成本。降低新产品的设计成本。降低新产品的设计成本。

【技术实现步骤摘要】
一种阀门系列化设计系统及设计方法


[0001]本专利技术属于计算机辅助设计
，具体涉及一种基于SolidWorks的阀门系列化设计。

技术介绍

[0002]随着CAD软件的广泛应用，越来越多的设计人员利用其进行产品设计。SolidWorks软件因其特有的参数化特性被更多的设计者青睐。传统的设计方法是根据二维图先绘制零件，然后再将零件组装起来形成装配体。
[0003]这样的方法一个大的缺陷就是当要求生产一系列该产品时，需要从绘制二维图开始重新画零件然后装配，如果一个系列产品较多时，那么这将会是非常巨大的工作量，从而造成设计效率的降低，产品投放市场不及时造成损失。另外，因为一个产品就有一套图纸，所以这些图纸的管理需要耗费管理人员大量的精力。
[0004]中国专利技术专利公开号CN109033665A公开了一种基于CAE仿真计算球阀转动扭矩的方法，包括以下步骤：1、包括以下步骤：利用三维建模软件分别建立球阀各个零部件三维模型，将建立好的零部件三维模型进行装配并保存；对建立好的球阀装配模型行几何处理；对几何处理后的球阀装配模型进行静态分析；对几何模型进行区别划分网格；通过边界条件设置对阀门各部件的自由度；对阀门之间的各个部件进行接触设置；在ANSYS Mechanical POST中进行结果后处理。该专利是利用CAE模拟阀门在实际工况下的转动过程，并精确的计算出各个开度下的转动扭矩。并不涉及图纸工作量的优化。

技术实现思路

[0005]本专利技术是为了解决现有设计方法中存在的问题，提供一种阀门快速系列化的设计系统及其方法，以期能够根据已经绘制好的一个模型，通过修改主动尺寸数值快速得到一个新的产品，并且同时得到新产品的部件、零件及所对应的工程图，从而极大地提高生产效率，降低新产品的设计成本。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种阀门系列化设计系统，其特征是，包括：材料库、标准件设计模块、装配体设计模块和流体分析模块；所述材料库中包含各个类型的参数化零件模型、零件工程图、预装配体模型和装配体工程图；所述参数化零件模型为预先对零件模型进行建模设计、内部尺寸约束和尺寸关联后，留出能代表零件规格的一个或数个主动尺寸后形成的零件模板；所述零件工程图为所述零件模板对应的工程图；所述预装配体模型是根据阀门的装配关系使用所述材料库中的对应参数化零件模型进行装配，生成装配体文件；所述装配体工程图为所述预装配体模型对应的工程图；所述标准件设计模块包括：零件数据库、零件参数化单元、图片预览单元和工程图
单元；所述零件数据库包含若干零件表，所述若干零件表用于存储零件名称、参数化尺寸值以及参数化尺寸名称；每个零件表对应于一类零件模型，每个零件表中的各个零件模型均具有各自的编号并与所述图片预览单元中的零件编号相对应；所述零件参数化单元一方面根据所选择的零件类型选定参数化零件模型，并获取所选定的参数化零件模型的编号发送给所述图片预览单元，另一方面根据所选定的参数化零件模型从相应的零件表中获取所选定的参数化零件模型的零件名称、参数化尺寸值以及参数化尺寸名称，并根据所选定的参数化零件模型的零件名称和参数化尺寸名称激活所选定的零件模型尺寸，从而根据用户输入的尺寸值修改所选定的零件模型的参数化尺寸值，进而完成所选定的零件模型的更新以及所选定的零件模型所在零件表的更新并发送给所述标准件设计模块；所述图片预览单元根据所选定的零件模型的编号找到相应编号的零件图片并进行显示；所述工程图单元用于激活所选定的零件模型的工程图，并将更新后的零件模型的零件工程图另保存pdf格式；所述装配体设计模块包括：装配单元和BOM表另存单元；所述装配单元包含阀门预装配文件，所述阀门预装配文件根据阀门的装配关系使用所述材料库中的参数化零件进行装配，生成装配体文件，在装配体设计模块中，将标准件设计模块中参数化驱动过的零件放在同一文件夹内，再将相应的阀门预装配文件存入，通过装配体零件的路径重建，形成新的装配体；所述BOM表另存单元用于导出装配体工程图的材料明细表，并另存为Excel文件；所述流体分析模块包括：阀门的流体分析模板；所述阀门的流体分析模板以标准件设计模块和装配体设计模块的模板为基础，并在模型封闭处添加流体分析所需要的封口，形成封闭模型。
[0007]上述方案中所述阀门的流体分析模板通过导入参数驱动后的模型，在输入入口流量参数后，可直接运行解算进行流体分析，根据分析结果判断模型是否符合要求。
[0008]上述方案的改进是还包括属性添加模块，所述属性添加模块用于添加零件模型的属性信息或添加装配体的属性信息。
[0009]上述方案中所述属性添加模块包括：组件查看单元、零部件属性单元；所述组件查看模块用于查看装配体的零件模型组成，并将结果存放于树状数据表中显示出来；所述零部件属性单元分为零件属性子单元和装配体属性子单元，所述零件属性子单元用于添加零件模型的属性信息；所述装配体属性子单元用于添加装配体的属性信息。
[0010]一种阀门系列化设计系统的设计方法，按如下步骤进行：步骤1、在材料库中载入各个类型的零件模型、零件工程图和装配体工程图；步骤2、利用零件数据库将各个类型的零件模型的零件名称、参数化尺寸值以及参数化尺寸名称存入相应的零件表中；每个零件表对应于一类零件模型，每个零件表中的各个零件模型均具有各自的编号并与所述图片预览单元中的零件编号相对应；步骤3、利用图片预览单元，根据所选定的零件模型从相应的零件表中获取所选定
的零件模型的编号；根据所述选定的零件模型的编号找到相应编号的零件图片并进行显示；步骤4、利用零件参数化单元，根据所选定的零件模型从相应的零件表中获取所选定的零件模型的零件名称、参数化尺寸值以及参数化尺寸名称，并根据所选定的零件模型的零件名称和参数化尺寸名称激活所选定的零件模型尺寸，从而修改所选定的零件模型的参数化尺寸值，进而完成所选定的零件模型的更新以及所选定的零件模型所在零件表的更新；步骤5、利用BOM表另存单元，将更新后的零件模型的零件工程图另保存为pdf格式；步骤6、利用装配单元，根据阀门装配体所需的所有零件，将各个更新后的零件存于同一文件夹内，再根据所设计的阀门种类，将对应的阀门预装配体存入该文件夹内，通过装配体零件的路径重建完成装配体的更新；步骤7、根据原有的装配体工程图的重建，生成新的装配体工程图，并将工程图的零件明细表导出为Excel表格；步骤8、利用所述阀门的流体分析模板，根据已完成更新的零件模型对流体分析的模板模型进行更新替换，将流体分析的模型变更为新设计的模型；步骤9、根据设计要求输入入口流量参数后进行流体分析解算；步骤10、根据流体分析结果判断当前各零件参数是否合适，若不合适，重新输入参数，更新模型。
[0011]上述方案的进一步改进是所述设计方法还包括：步骤11、利用属性添加模块添加零件模型的属性信息或添加装配体的属性信息。
[0012]与已有技术相比，本专利技术的有益效果体现在：1、本专利技术采用零件参数化设计模块和装配体设计模块对阀门进行系列化设计，零件的参数化可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阀门系列化设计系统，其特征是，包括：材料库、标准件设计模块、装配体设计模块和流体分析模块；所述材料库中包含各个类型的参数化零件模型、零件工程图、预装配体模型和装配体工程图；所述参数化零件模型为预先对零件模型进行建模设计、内部尺寸约束和尺寸关联后，留出能代表零件规格的一个或数个主动尺寸后形成的零件模板；所述零件工程图为所述零件模板对应的工程图；所述预装配体模型是根据阀门的装配关系使用所述材料库中的对应参数化零件模型进行装配，生成装配体文件；所述装配体工程图为所述预装配体模型对应的工程图；所述标准件设计模块包括：零件数据库、零件参数化单元、图片预览单元和工程图单元；所述零件数据库包含若干零件表，所述若干零件表用于存储零件名称、参数化尺寸值以及参数化尺寸名称；每个零件表对应于一类零件模型，每个零件表中的各个零件模型均具有各自的编号并与所述图片预览单元中的零件编号相对应；所述零件参数化单元一方面根据所选择的零件类型选定参数化零件模型，并获取所选定的参数化零件模型的编号发送给所述图片预览单元，另一方面根据所选定的参数化零件模型从相应的零件表中获取所选定的参数化零件模型的零件名称、参数化尺寸值以及参数化尺寸名称，并根据所选定的参数化零件模型的零件名称和参数化尺寸名称激活所选定的零件模型尺寸，从而根据用户输入的尺寸值修改所选定的零件模型的参数化尺寸值，进而完成所选定的零件模型的更新以及所选定的零件模型所在零件表的更新并发送给所述标准件设计模块；所述图片预览单元根据所选定的零件模型的编号找到相应编号的零件图片并进行显示；所述工程图单元用于激活所选定的零件模型的工程图，并将更新后的零件模型的零件工程图另保存pdf格式；所述装配体设计模块包括：装配单元和BOM表另存单元；所述装配单元包含阀门预装配文件，所述阀门预装配文件根据阀门的装配关系使用所述材料库中的参数化零件进行装配，生成装配体文件，在装配体设计模块中，将标准件设计模块中参数化驱动过的零件放在同一文件夹内，再将相应的阀门预装配文件存入，通过装配体零件的路径重建，形成新的装配体；所述BOM表另存单元用于导出装配体工程图的材料明细表，并另存为Excel文件；所述流体分析模块包括：阀门的流体分析模板；所述阀门的流体分析模板以标准件设计模块和装配体设计模块的模板为基础，并在模型封闭处添加流体分析所需要的封口，形成封闭模型。2.如权利要求1所述的一种阀门系列化设计系统，其特征是，所述阀门的流体分析模板通过导入参数驱动后的模型，在输入入口流量参数后，可直接运行解算进行流体分析，根据分析结果判断模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵敏，王诗赋，刘明明，赵光胜，王从伟，董玉德，
申请(专利权)人：铜陵天海流体控制股份有限公司，
类型：发明
国别省市：