液压集成块智能化设计系统应用研究硅酸钙板

1　前言

液压系统采用液压阀集成配置，具有结构紧凑、安装方便、振动小、利于实现典型液压系统的集成化和标准化等优点，因此应用日益广泛。其中的关键零件——液压集成块，因为具有密集而复杂的空间孔道系统，其设计工作是一件极其烦琐、复杂而又极易出错的工作［1］。设计一旦有误也不容易被发现，往往由此造成极大的损失和延记事本误。为此，开发液压集成块智能化设计和自动化设计的软件，既减轻了设计人员的工作量，又保证了设计质量。本文介绍了一种液压集成块智能化设计的软件系统。软件以实用性为出发点，吸取了同类软件的长处，在设计进程中模拟人工设计思想，并在工程数据库的支持下，完成液压集成块的整体设计。该系统从液压原理图出发，经过方案选择、孔道布置、外形干涉校验、孔道连通校核、工程图纸输出等过程，实现集成块的智能化设计及自动化设计。整个软件采用Visual Basic、Visual C++及AutoCAD R13.0作成，其中自动设计模块主要采用Auto LISP程序编制。软件的工作流程图如图所示。

软件工作流程图

2　 液压原理图的格式化输入

液压原理图是液压集成块设计的主要依据。要实现集成块的智能化及自动化设计，首先需要将原理图所包含的有关信息“计算机化”。人工设计时，要根据原理图中所包含的元件型号和数量，初步确定块体的几何尺寸、元件安装位置、特殊孔及工艺孔的布置等。采用计算机设计则要将上述信息用相应的描述文件来表示。液压集成块是一个空间六面体，其前、后、左、右、上、下六个面分别定义为1、2、3、4、5、6面，取前面的左下角为坐标原点。本软件采用人机交互的方式来建立液压原理图的描述文件，主要包括以下内容：（1）根据原理图，从工程数据库选择液压元件并确定其安装面；（2）根据元件之间的连接关系，初步确定各元件在集成块表面的安装位置；（3）输入特殊孔及工艺孔道的安装面及安装位置；（4）从工程数据库检索各元件外形，试安装并推荐集成块整体尺寸。以上信息输入计算机后将形成一个数据文件，作为自动设计模块的初始文件，该数据文件也是生成集成块装配图时所使用的文件。

3　孔道智能化设计及校核模块

（1）液压元件工程数据句容库的建立液压原理图是由大量标准液压元件符号组成的，如液压泵、各种液压控制阀、液压辅件等，这些标准的液压元件具有确定的结构、尺寸和表示方法。在集成块的设计中，经常需要考虑这些液压元件的结构、功能及外形尺寸；生成集成块装配图时，则需要画出这些元件各个方向的视图。根据有关手册［2］，本软件编制了相应的数据文件，包括元件的安装中心（元件的相对坐标原点）、外形轮廊、孔道在相对坐标系中的位置等信息；利用AutoCAD中的块文件，制作了各元件的正视定位针、左视和俯视图，以方便生成集成块的装配图。应用Auto LISP程序，对上述工程数据库进行检索和调用。另外，在AutoCAD的主菜单中，编制了相应的图标菜单，以便于查询和使用各液压元件。（2）液压集成块的信息编码设计［3］在集成块智能化设计及自动化设计过程中，有一个数据文件即孔道体系描述文件伴随着设计过程的始终。它以液压原理图的描述文件为基础，随着设计过程的进展不断进行自动修改。设计完成后，该文件保存着成品集成块的所有信息。这个文件是集成块三维显示和输出工程零件图的依据，也是集成块CAM系统的原始文件。本软件采用混合式结构对集成块的信息进行编码，零件的形状、结构类型、尺寸和相互位置关系等均以代码表示。其分类编码如表1所示。

表1　液压集成块的信息编码设计第一位第二位第三位第四位第五位第六位第七位第八位第九位第十位第十一位B长方体长度宽度

高度

C光孔面号孔号X坐标Y坐标Z坐标孔深孔径相通孔号特性代码L阶梯孔面号孔号X坐标Y坐标Z坐标孔深孔径相通孔号特性代码S螺纹孔面号孔号X坐标Y坐标Z坐标孔深孔径相通孔号特性代码 编码中的面号如本文2中所定义；孔号由两位数字组成，第一位为面号，第二位为该孔在该面上的序号；当孔为相通孔时，其特性代码为n,n取1～256中的一个整数（7除外），每一组相通孔具有相同的特性代码，该代码也是生成三维立体图形时显示每组相通孔所用的共同颜色号，当孔为盲孔时，特性安装代码为7，显示颜色为白色；编码中，有关的长度单位均为mm。（3）集成块孔道的自动化设计首先根据原理图描述文件在集成块各面上安装液压元件。放置元件时，通过自动查询工程数据库中所选元绥化治疗白癜风哪个医院专业
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