基于solidworks球閥參數(shù)化設計

基于solidworks球閥參數(shù)化設計,基于,solidworks,球閥,參數(shù),設計 畢業(yè)設計(論文)開題報告 題目：基于solidworks球閥參數(shù)化設計 1 畢業(yè)設計（論文）綜述（題目背景、研究意義及國內外相關研究情況） 1.1?設計目的? 在深入分析球閥設計理論的基礎上，通過采用模塊化設計技術、參數(shù)化特征建模技術、技術文件生成與管理技術、數(shù)據(jù)庫技術，并開發(fā)相應軟件的接口程序，使系統(tǒng)平臺和支撐軟件有機的結合起來，驅動所需的幾何信息和拓撲結構，利用SolidWorks的交互功能和二次開發(fā)接口來實現(xiàn)。以期達到以下功能： （1）實現(xiàn)閥門零件的三維設計，裝配檢驗，創(chuàng)建設計過程的人機交互界面。 （2）由參數(shù)化系統(tǒng)自動生成二維零件圖，方便加工。 （3）建立閥門標準件庫及非標準件系列化數(shù)據(jù)庫，自動生成零件的明細表。 （4）以ANSYS為基礎建立球閥的優(yōu)化插件。 以模塊化的思想來對整個閥門系統(tǒng)進行研究，最終實現(xiàn)系統(tǒng)的設計、技術 文件生成與管理、參數(shù)化繪圖以及ANSYS軟件為平臺的分析校核為一體的綜合型CAD系統(tǒng)。針對于SolidWorks2007二次開發(fā)后的使用者而言，本課題最終所能達到的理想效果結下圖： 圖1.1球閥的理想效果圖 1.2 研究內容 （1）用閥門設計手冊設計出不同類型的球閥。 （2）對所設計的球閥進行三維建模。 （3）用Visual C++對SolidWorks2007進行二次開發(fā)，建立基于此軟件的球閥設計對 話框，用Delphi建立球閥標準件和非標準件數(shù)據(jù)庫。 （4） 對已完成的閥體用ANSYS進行流體力學分析，用Visual C++建立可加載到 SolidWorks中的閥門腐蝕量的分析模塊，對閥體、閥桿等部分零件進行分析優(yōu) 化。并得出較為準確的產(chǎn)品使用范圍，采用Visual C++開發(fā)的可視界面控制Excel 生成閥門使用范圍說明書。 A.針對于球閥的設計方面來講，需要研究的問題如下： （1） 對浮動式球閥結構的分析。其中包括密封條件的分析，密封座結構與材料的分 析，密封座的預壓縮量與預緊比壓的分析。 （2）固定式球閥的設計計算分析，其中包括球前密封和球后密封結構的討論。 （3）操作扭矩與驅動方式的計算分析。 B.而針對于本課題ANSYS分析軟件主要研究內容如下： （1）選擇分析類型和分析選項，主要包括動態(tài)分析和穩(wěn)態(tài)熱分析。 （2）在動態(tài)分析中確定作為時間函數(shù)的體載荷，輸出閥體的應力應變。 （3）在穩(wěn)態(tài)熱分析通過有限元計算確定由于穩(wěn)定的熱載荷引起的溫度、熱梯度、熱 流率、熱流密度等參數(shù)的變化。 （4）如何在主程序界面顯示優(yōu)化評價結果。 1.3?國內外現(xiàn)狀分析 西方國家以本公司的產(chǎn)品和發(fā)展為對象進行開發(fā)研究，其中美國有30家，如Rockwell，Hoke閥門工程研究中心等，日本有24家，如岡野閥門公司技術研究所等。這些機構著重于閥門的設計與基礎理論、新材料、新工藝、產(chǎn)品性能、可控性及標準化的研究工作。特別是高參數(shù)和特殊工況用閥門產(chǎn)品的研究，這些技術的支撐源自于較高水平的三維CAD/CAM。 進入21世紀國外閥門行業(yè)進展迅速，除閥門計算機輔助設計(CAD)在廣泛應用之外，閥門計算機輔助制造(CAM)、計算機輔助工藝過程設計(CAPP)也得到了大量應用，尤其以日本閥門業(yè)界已開發(fā)出用于閥門工業(yè)的柔性制造系統(tǒng)，這就給種類繁多、型號復雜的閥門產(chǎn)品小規(guī)模多品種個性化生產(chǎn)提供了可能。 2 本課題研究的主要內容和擬采用的研究方案、研究方法或措施 2.1 設計的基本內容? （1）對給定的產(chǎn)品進行分析，確定設計結構； （2）結合所學的理論知識和工程實踐，進行計算分析，建立三維圖形，創(chuàng)建系統(tǒng)界面 （3）圖紙設計：繪圖量不少于一張零號圖紙 a. 繪出零件圖； b. 完成裝配圖設計； c. 創(chuàng)建SolidWorks球閥參數(shù)化設計插件； d. 至少有一張1號圖紙應用AUTOCAD軟件繪出，至少一張應用Solidworks軟 件三維裝配圖圖紙； e. 球閥性能及外觀尺寸: 球體流道直徑10mm,公稱壓力1.6Mpa ,適用溫度 <3000℃，適用介質：水、蒸汽、油品。 ?2.2 ?擬解決的基本問題? ??????????解決本課題的關鍵問題也就是解決CAD智能化問題。在工程設計中加入推理型工作，包括方案的構思與擬定、結構的選擇與優(yōu)化、參數(shù)的選擇和方案的評定等。這些工作需要知識、經(jīng)驗和推理，將與專家系統(tǒng)技術與CAD技術結合起來，形成智能化的CAD系統(tǒng)。所以從技術上看應該發(fā)展完善對SolidWorks球閥的二次開發(fā)，擬解決的關鍵性問題如下： （1）解決Visual C++、Delphi、ANSYS與SolidWorks數(shù)據(jù)接口問題。 （2）盡可能的考慮到球閥設計和制造中的各種因素，完善編程，以期建立完善的球 閥參數(shù)化CAD系統(tǒng)。 2.3 設計的步驟方法 ? 首先根據(jù)閥門設計理論，找出閥門設計中各個參數(shù)之間的相互關系，以及計算流程，充分把握閥門的設計參數(shù)。然后用Visual C++將其程序化，在Windows XP操作平臺上，用SolidWorks實現(xiàn)三維造型，用Delphi建立閥門的標準件和非標準件庫，最后將Visual C++設計的程序模塊接入SolidWorks軟件中實現(xiàn)參數(shù)化設計和面向對象的設計。 3 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作 本課題的重點和難點：研究球閥主軸部件的工作原理以及后期的裝配工藝規(guī)劃，并且在創(chuàng)建solidworks球閥參數(shù)化設計插件，并且運用autoCAD軟件繪出，應用solidworks軟件做出三維圖。 前期已開展的工作：查閱各種學術文獻，期刊雜志，科技報紙等資料深入了解本課題內容以及球閥部件的具體工作狀況，分析球閥的工作原理，并熟練掌握solidworks軟件畫球閥。 4 完成本課題的工作方案及進度計劃（按周次填寫) 第1～2周：調研和收集資料： 第2～3周：撰寫開題報告和外文翻譯： 第4～7周：相關計算及裝配圖的繪制： 第8～13周：參數(shù)化設計系統(tǒng)創(chuàng)建： 第13～14周：畢業(yè)論文的撰寫： 第15周：整理資料，準備答辯： 5 指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見） 指導教師： 年 月 日 6 所在系審查意見： 系主管領導： 年 月 日 參考文獻 [1] 黃明亞. 我國閥門行業(yè)的發(fā)展及趨勢.閥門.2002.1. [2] 張洪量. 參數(shù)化建模設計及其應用. 工業(yè)研究所. 2005.3. [3] 董西軍. 基于solidworks的參數(shù)化設計.機械制造與自動化. 2007.4.20. [4] 張毅. solidworks參數(shù)化設計方法研究.中國高新技術企業(yè). 2004.5.21. [5] 趙凱. 基于個性化產(chǎn)品定制的參數(shù)化系統(tǒng)研究. 東北大學. 2009.5.01. [6] 付燦華.參數(shù)化設計. 機械工程師. 2010.11.10. [7] 周瑋. 基于SolidWorks閥門參數(shù)化CAD系統(tǒng)的研究. 機械設計與制造. 2008.10.20. [8] 張建德. 基于SolidWorks的齒輪參數(shù)化設計及實現(xiàn). 微計算機信息. 2009.2.10. [9] 吳坤. 固定式球閥三維CAD系統(tǒng)的研究與開發(fā). 蘭州理工大. 2011.05.23. [10] 劉闖. 基于solidworks閥門設計平臺研究. 東北大學. 2011.06.01. [11] 王加新.球閥密封結構的分析及研究. 閥門. 2008.3.21. [12] 嚴竹. SolidWorks二次開發(fā)關鍵技術研究. 中國科技信息. 2005.3.10. [13] 張建德. 基于SolidWorks的齒輪參數(shù)化設計及實現(xiàn). 機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新. 2004.2.20. [14] 吳卓,吳坤. 基于SolidWorks球形關閉件二次開發(fā)的設計與研究[J].科學技術工程.2011. [15] 劉廣利,吳坤. 數(shù)字化樣機技術在斜齒輪副嚙合仿真中的應用[J].中國產(chǎn)業(yè). [16] 劉廣利,吳坤. 魏泰.SGZ630刮板運輸機鏈輪的有限元分析[J].中國產(chǎn)業(yè). [17] Gubin, S. D. Pro/ENGIVEER new of possibilities in the perfection InternationalPolymer Science and Database [J], Source: Technology, 1994. [18] Charles E. Wilson, J. Peter Sadler. Kinematics and Dynamics of Machinery [J],Chongqing: Chongqing University Press, 2005. [19] LAN ruming.A Method for Designing a Serial Product Ball Valve Using the Configuration Function in SolidWorks [J]. International Journal of PlantEngineering and Management 2009.4 . - 5 -