CAXA实体设计环境下的蝶阀产品参数化设计

利用caxa实体设计的自定义参数化零件功能构造三维模型并定义相关变量，通过caxa实体设计提供的与excel表格的动态链接，由预建在excel环境下的表格数据驱动三维模型，实现蝶阀产品零部件的参数化设计。 阀门是各种流体输送系统中的控制部件，具有导流、截止、调节、节流以及防止逆流、分流或溢流卸压等功能，广泛应用于石油、化工、冶金、电力和矿山等工业领域，按结构原理可分为蝶阀、球阀、闸阀、旋塞阀、截止阀、节流阀、止回阀、安全阀、减压阀、蒸气疏水阀、隔膜阀、调节阀等[1]。其中，蝶阀是阀门行业的主导产品之一，也是近年来发展非常快的阀门品种之一。工业阀门产品具有较高的系列化程度，在三维环境下采用参数驱动设计可以显著提高设计工作效率。
1 蝶阀产品的结构特点
蝶阀采用圆盘式启闭件往复回转90°左右来开启、关闭或调节流体通道，结构简单、体积小、质量轻、用料省、安装尺寸小，且驱动力矩小，操作简便、迅速，具有良好的流量调节功能和关闭密封特性，通常按结构形式分为中线、单偏心、双偏心和三偏心蝶阀[1，2]。
以双偏心蝶阀为例，蝶阀产品结构主要由阀体、蝶板、密封结构、阀杆、连接支架、上下支承填料等组成的主体结构与驱动装置组成，见图1。其中，蝶阀主体结构提供了不同公称通径和公称压力的管路系统的产品结构系列，通过施加不同的驱动装置得到不同驱动方式驱动的蝶阀产品。
通过对各类蝶阀产品结构的研究分析和总结归纳，依据蝶阀产品设计过程中零部件的生成顺序，将蝶阀产品结构按装配和设计关联关系进行零部件层次结构划分，见图2。依据该层次结构，对蝶阀的各个零部件进行研究分析，构建设计流程导航机制中的设计任务节点和所需的相关设计知识，将零部件设计的相关知识与三维模型相结合。在不同的设计层次上，通过调用不同的三维模型及其相关的驱动参数，可以完成不同类型蝶阀产品的结构设计。


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