摘要:本文系統研究了CATIA軟件的參數化設計功能在中小脫硫項目煙道閘板門設計中的應用,通過建立參數化的閘板門數模,便于尺寸修改,材料統計,縮短了繪圖時間,減少了重復性勞動。
關鍵詞:CATIA軟件參數化設計 煙道閘板門參數化設計制造
1 煙道閘板門參數化建模
由于數模采用參數化驅動,所以在模型的創建過程中,需要考慮變量的調整性,并保證在變量調整過程中不會出現影響到數模其他特征的情況。
1.1 煙道閘板門框架創建
煙道閘板門框架采用型鋼制作,首先進入CATIA V5的裝配模塊,從目錄瀏覽器中調用所需要的型鋼,并調整型鋼尺寸(型鋼庫需要提前制作,保存為單獨的庫文件)。在裝配模塊中運用裝配命令建立閘板門框架。注意在型鋼建模過程中,需設定長度參數,以便后期調用。
1.2 閘板、表面封板創建
由于整個模型是一個裝配體,所以每個零件都是一個單獨的文件。創建新的Part文件,在零件設計模塊中建立閘板模型,運用公式命令,建立長度參數,并將參數與尺寸關聯,用同樣的方法建立表面封板模型并保存。
1.3 煙道閘板門模型裝配
進入裝配模塊,將1.2中創建的閘板、封板等零件添加到裝配模型中,并利用裝配命令將閘板模型裝配好。創建煙道直徑參數,點擊公式命令,創建長度類型參數,將名稱改為煙道直徑,設置煙道初始數值。
2 煙道閘板門數模各尺寸參數關聯性設定
煙道閘板門各尺寸是根據煙道直徑所設定的,所以在煙道閘板門數模各尺寸參數關聯性設定中應將煙道直徑作為變量。
2.1 煙道閘板門框架寬度參數關聯性設定
煙道閘板門框架寬度與煙道直徑為線性關系,閘板框架寬度=煙道直徑+邊框預留量。在參數設定過程中需要調用型鋼的長度參數,將與閘板寬度有關的邊框型鋼長度參數通過經驗公式與煙道直徑建立聯系。在裝配過程中邊框型鋼間的裝配關系設為相合約束,這樣當型鋼長度參數調整后模型的寬度尺寸也隨之發生變化。
2.2 煙道閘板門框架高度參數設定
煙道閘板門框架高度與煙道直徑為線性關系,閘板框架高度=煙道直徑+邊框預留量+下方除灰檢修余量。在參數設定過程中需要調用型鋼的長度參數,將與閘板高度有關的邊框型鋼長度參數通過經驗公式與煙道直徑建立聯系。在裝配過程中邊框型鋼間的裝配關系設為相合約束,這樣當型材長度參數調整后模型的高度尺寸也隨之發生變化。
2.3 煙道閘板門提升高度參數設定
煙道閘板門提升高度參數設定需考慮以下幾方面:
①閘板落下時應超過煙道的最下方邊緣,但不可以頂到下方除灰倉底面。
②閘板提到最高時不能從閘板的滑道中脫出,且閘板門的上沿不能頂到閘板框梁。
2.4 煙道閘板門提升機安裝平臺參數設定
煙道閘板門提升機安裝平臺的尺寸需根據閘板門的提升高度以及提升機的安裝底座大小進行調整。煙道閘板門提升機安裝平臺高度需考慮螺旋提升機絲杠的連接方式以及連接處長度尺寸。當提升機絲杠提到最高位置時絲杠連接處不能碰到閘板框架的上邊緣,當絲杠將閘板落到最低位置時,絲杠的連接處不可以碰到閘板下邊框的邊緣。煙道閘板門提升機安裝平臺高度=閘板提升量+絲杠連接所需長度+設計余量。閘板提升機安裝平臺寬度需根據提升機底座大小進行調整。閘板提升機安裝平臺寬度=閘板提升機底座寬度+設計余量。
2.5 煙道閘板門斜支撐長度參數設定
煙道閘板門框架的斜支撐長度需根據閘板門的大小進行調整,以優化煙道閘板門框架的整體受力情況。
2.6 煙道閘板門擋板及表面蒙板的尺寸參數驅動
根據煙道直徑確定擋板的尺寸,擋板需稍大于煙道直徑,以便于對煙道的完全密封。擋板寬度(長度)=煙道直徑+設計余量。
表面蒙板的尺寸與煙道閘板門框架尺寸相一致,便于制作過程中的搭邊焊接。
3 煙道閘板門參數化數模的檢測
在煙道閘板門的參數化設定過程中可能會出現錯誤,所以需要對參數化數模進行校驗。通過更改煙道閘板門的直徑參數觀察數模的整體變化情況,看是否出現紅色錯誤提示,并可以通過尺寸測量,校驗各個零部件在參數化驅動過程中是否按設計要求進行改變。
4 煙道閘板門加工圖紙生成及材料統計
在 CATIA V5裝配模塊下點擊開始→工程制圖,進入工程制圖模塊,利用插入視圖功能自動建立裝配體煙道閘板門的各個視圖。通過在裝配模型中點擊分析→物料清單,定制物料清單的格式。進入工程制圖模塊,點擊插入→生成→物料清單,在裝配圖中插入煙道閘板門的材料表。在裝配圖中標注尺寸,也可以利用剖視圖或是局部視圖工具使閘板門的裝配細節表達更為詳細。至此煙道閘板門的裝配圖完成。
為了便于煙道閘板門的生產加工,需要將閘板門的各個零件單獨出圖。找到煙道閘板門的保存目錄,將文件夾中的.CATPart文件在CATIA V5的零部件模塊中打開,點擊開始→工程制圖,進入工程制圖模塊,利用插入視圖功能建立零件的各個視圖,并可以通過剖視圖或是局部視圖工具使零件的細節表達更為詳細。利用尺寸標注工具將零件圖尺寸標注完整。進入零部件模塊,通過測量工具可以測量出零件的體積、質量屬性。
用以上方法將煙道閘板門裝配模塊下的所有零部件生成零件圖紙。
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