軟件自頂向下設計在管路方面地運用的論文
Solid3000軟件在裝配設計中可采用自頂向下的設計方式，通過這種設計方式，設計者在設計過程中能夠非常直觀反映自己的設計意圖，在最短時間內(nèi)完成產(chǎn)品的設計需求。對于如下圖所示的一個產(chǎn)品，在設計過程中，就主要是通過裝配下的自頂向下設計完成的。
對于這個產(chǎn)品，我們不難看出，主要是管路方面的設計。首先我們進行產(chǎn)品設計需求分析：
這是一個水換熱裝置，主要設計零件為換熱板（長方體）與整體固定架，其他為一些泵體、閥類標準件及管路零件。而這個水換熱裝置有不同的型號，每個型號的產(chǎn)品尺寸有些不同，但產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是完全一致的，屬于系列化產(chǎn)品設計。
根據(jù)產(chǎn)品的設計需求，我們可以確定產(chǎn)品設計方式采用自頂向下的設計方式，首先在裝配中設計好主要零件換熱板的結(jié)構(gòu)形式，然后確定換熱板的安裝固定架的空間位置。在該產(chǎn)品中，另一個比較重要的零件為水泵，在整個裝配中，我們可以先確定水泵相對于換熱板的空間裝配位置。然后我們確定各種閥類零件及法蘭件的空間安裝位置，通過添加裝配約束關系，確定好這些零件的位置。而對于閥類零件及法蘭件，在Solid3000軟件中，可以把他們直接定義為標準件。
Solid3000軟件提供完備的標準件庫，除了國標標準件庫外，軟件還提供了幾個行業(yè)標準件庫，有國軍標、航空標及航天標標準件庫。另外，Solid3000軟件可把零件、裝配件及各個零件之間的裝配關系，都可在標準件模塊中進行自定義。如下圖所示，在標準件定義過程中，Solid3000支持標準件庫名及標準件類別的定義；同時可在標準件庫中定義零件的尺寸規(guī)格和尺寸范圍；此外，還可以把標準件的行業(yè)代號或國標代號進行定義，以方便BOM的自動統(tǒng)計。
在這個產(chǎn)品設計過程中，建立了一個企業(yè)的標準件庫，同時建立了多個常用的通用件子庫，主要包括：Y型過濾器、減震器、變徑、彎頭、截止閥、止回閥、焊接球閥及連接法蘭。每個子類標準件均根據(jù)需要定義了不同尺寸規(guī)格的標準件。
在確定好主要零件換熱板、水泵和一系列的標準件在總裝中的具體安裝位置之后，我們就可以依托這些主要零件來設計這些主要零件之間連接件（管類零件）及固定支架。
Solid3000軟件在裝配設計環(huán)境下可新建零件或新建子部件，然后在裝配環(huán)境中編輯這些新產(chǎn)生的零件及子部件。在這個設計產(chǎn)品中，所有管類零件、部分變徑及一個子裝零件底座均為自頂向下設計方式在裝配中設計的。比如下圖所示的管件，我們先確定零件在裝配中的位置為直接連接在焊接球閥上，而且管徑和焊接球閥的安裝直徑一致。那么，在實際設計過程中，我們就可以映射焊接球閥的實體邊為管件的.草圖，確定管徑，通過拉伸的方式就可得到實際需要的零件。而這個零件和焊接球閥又存在著關聯(lián)關系，當我們改變球閥后，管件也可以自動更新。那么當我們需要另一個系列尺寸的這個產(chǎn)品時，我們只需要改變關鍵零件（換熱板和水泵）的尺寸，然后通過標準件替換功能，更換相匹配的各種自定義的閥類標準件，從而驅(qū)動相連的管件和安裝支架。這樣就可以非常方便的獲得一個不同系列的產(chǎn)品。
在這個產(chǎn)品設計過程中，通過利用Solid3000軟件當中自頂向下設計功能和標準件的一系列功能（自定義標準件、標準件直接替換），快速完成了一套產(chǎn)品的系列化設計。
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