三偏心金屬硬密封蝶閥體積較小、重量較輕、操作力矩小、啟閉快速、具有良好的密封效果,是各行業(yè)廣泛使用的機械設(shè)備之一。目前該產(chǎn)品已經(jīng)系列化,其通用化和標(biāo)準(zhǔn)化程度很高。作為國民經(jīng)濟(jì)中大量使用并頻繁更換的產(chǎn)品,三偏心金屬硬密封蝶閥的設(shè)計和生產(chǎn)周期越來越短。目前,該類產(chǎn)品的設(shè)計大多基于已有產(chǎn)品設(shè)計文件進(jìn)行修改設(shè)計,設(shè)計效率和設(shè)計質(zhì)量難以滿足市場需求,開發(fā)和建立基于3D CAD系統(tǒng)的三偏心金屬硬密封蝶閥系列化產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計系統(tǒng)是滿足市場需求,提高產(chǎn)品設(shè)計效率和質(zhì)量的重要途徑。目前,三偏心金屬硬密封蝶閥數(shù)字化設(shè)計系統(tǒng)還存在市場空白;產(chǎn)品參數(shù)化建模方法研究還存在盲區(qū);自動化建模,裝配及成圖方法研究滯后,主要零部件的自動有限元靜力學(xué)分析的實現(xiàn)方法比較欠缺。理論研究和系統(tǒng)開發(fā)嚴(yán)重滯后于市場需求。本課題以三偏心金屬硬密封蝶閥為研究對象,在形成完善的閥門設(shè)計理論基礎(chǔ)上,針對其系列化產(chǎn)品的零部件參數(shù)化建模方法;產(chǎn)品的虛擬自動裝配;產(chǎn)品主要零部件的自動有限元靜力學(xué)分析方法開展研究,最終開發(fā)出集成一體化三偏心金屬硬密封蝶閥系列化產(chǎn)品的3D CAD系統(tǒng),填補該類產(chǎn)品的建模方法的研究空白,解決市場的迫切需求,有效提升產(chǎn)品的設(shè)計效率與質(zhì)量。本課題通過理論分析與現(xiàn)場調(diào)研,結(jié)合三偏心金屬硬密封蝶閥的設(shè)計實踐,全面完善了該類產(chǎn)品的設(shè)計理論,并在閥板和閥軸設(shè)計上進(jìn)行了理論創(chuàng)新;在完善設(shè)計理論基礎(chǔ)上通過特征分析,拓?fù)潢P(guān)系規(guī)劃,參數(shù)提取及建立參數(shù)計算體系,完成了該類產(chǎn)品所有零件的參數(shù)化模型,形成了基于幾何模型及數(shù)學(xué)模型的3D零件參數(shù)化建模理論;基于SolidWorks系統(tǒng),使用VB語言編程,通過API函數(shù)為接口調(diào)用SolidWorks系統(tǒng)的零件建模、虛擬裝配、工程圖設(shè)計及Simulation模塊功能,開發(fā)完成集零件自動建模、自動裝配、工程圖設(shè)計及主要零件自動有限元靜力學(xué)分析功能于一體的三偏心金屬硬密封蝶閥系列化產(chǎn)品3D CAD系統(tǒng),突破了產(chǎn)品設(shè)計、分析功能集成的難點及系統(tǒng)集成的技術(shù)瓶頸;通過函數(shù)傳遞,功能調(diào)用及程序控制,形成了基于零件模型及參數(shù)自動傳遞模式下,調(diào)用Simulation功能完成零件自動有限元靜力學(xué)分析的方法,解決了基于SolidWorks系統(tǒng)實現(xiàn)自動有限元分析的難題。本課題的完成,進(jìn)一步完善了三偏心金屬硬密封蝶閥的設(shè)計理論,形成了基于幾何模型和數(shù)學(xué)模型進(jìn)行參數(shù)化建模的理論,開發(fā)完成了集成一體化三偏心金屬硬密封蝶閥的3D CAD系統(tǒng),并完成了系統(tǒng)集成。所取得的研究成果填補了機械產(chǎn)品參數(shù)化建模理論的部分空白,突破了機械產(chǎn)品3D CAD參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)開發(fā)的諸多難點,形成了較完善的理論與方法體系,也為相關(guān)產(chǎn)品的3D參數(shù)化設(shè)計系統(tǒng)的開發(fā)提供了理論與方法參照。同時,集成一體化系統(tǒng)的開發(fā)完成,填補了該類產(chǎn)品集成一體化設(shè)計系統(tǒng)的空白,滿足了生成實際需求,很大程度上提高了三偏心金屬硬密封蝶閥的修改設(shè)計效率與質(zhì)量,改善了設(shè)計環(huán)境,有效促進(jìn)閥門產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
【學(xué)位單位】：遼寧科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TH134
【部分圖文】：

系統(tǒng)界面開發(fā)步驟Fig2.1Systeminterfacedevelopmentsteps

SolidWorksAPI對象Fig2.2ObjectsoftheSolidWorksAPI

BVQCAD系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2855727