Pro/Engineer在液压阀块设计中的应用

　　0　引言

　　液压阀块在液压系统中的重要性已被越来越多的人们所认识,其应用范围也越来越广泛。然而,一般的液压集成阀块都具有密集而复杂的立体孔道系统,其设计和加工是一项非常繁琐而又极易出错的工作。在如今,计算机辅助设计在液压系统设计上的应用已越来越广泛,尤其是在二维工程图的绘制方面,极大地提高了工作的效率,而三维设计在液压系统设计中的应用却没有二维设计应用得广泛。本文结合某钢厂粗轧液压系统改造项目,利用三维软件Pro/Engineer来设计液压阀块,并取得了良好的效果。

　　1　液压阀块的一般设计步骤

　　设计液压阀块的一般步骤如图1所示,从图1中可以看出,液压阀块设计,首先根据厂家的要求画出液压阀块的6个视图,这对设计人员的空间想象能力有较高的要求,对于简单的油路尚可,如果油路稍微复杂,就易出错。而在打工艺孔、走油路这一步骤中,以往设计人员所用的二维软件,设计周期长,容易考虑不全,当阀块某个油路和工艺孔需要修改时,任务量相当大,多做了一些重复性工作,这样浪费了设计时间。而运用Pro/E软件,在三维环境中可以方便地修改设计人员认为不合理的尺寸,修改后的实体模型可以很迅速的反映出改变后的效果。

　　2　Pro/ENGINEER软件简介

　　Pro/ENGINEER软件是美国PTC公司推出的工程设计软件,简称Pro/E。该软件具有造型设计、零件设计、装配设计、二维工程图制作、结构分析和运动仿真等功能。行为建模器、机械设计技术和包络简体技术,加上其它新模块,以及一种经过改进的“专为W indows环境设计”的图形用户界面,使Pro/E成为历史上优秀的软件之一。Pro/E推出很多版本,本文所运用的是Pro/E2001版本,它共有六大主模块:(1)工业设计(CAID)模块; (2)机械设计(CAD)模块; (3)功能仿真(CAE)模块; (4)制造(CAM)模块;(5)数据管理(PDM)模块; (6)数据交换(GeometryTranslator)模块。而其中运用在液压阀块设计中最多的模块是机械设计模块。

　　3　Pro/E软件在液压阀块设计中的运用

　　在某钢厂粗轧系统液压改造线路中实际油路中有如图2所示的液压回路,所用的阀种类多、数量大。其设计要求如下: (1)油路P、T口都必须布置在阀块底部; (2) 4个换向阀都采用板式连接,前都必须布置在阀块的顶面;(3)测压接头必须布置在前端面; (4)其它阀不可布置在阀块的底部; (5)阀块整体重量不超过500kg。

　　从要求可以得出,液压阀块内含为数众多的、形态尺寸各异的光孔、螺纹孔等,而且只有运用三维几何造型软件建造阀块孔道体系的实体模型,才能够最充分地表现它的复杂的内、外立体形状,从不同的角度和在任意的剖面上,自动生成多个视图和剖面图,自动判断任意空间上的点是在实体模型的外部还是内部,以便于设计者形象地进行孔系干涉校验。根据要求在Pro/E软件中设计液压阀块具体步骤如下: