基于Creo二次開發(fā)的三維液壓管路智能設(shè)計系統(tǒng)研究

賀電曾等

摘要：針對Creo的管路模塊功能不完善，設(shè)計效率低，前端無法與液壓原理銜接，設(shè)計過程中無法自動化和快速調(diào)整，后端無法實(shí)現(xiàn)設(shè)計結(jié)果定制輸出等問題，因此研究了基于Creo的三維液壓管路智能設(shè)計系統(tǒng)，該系統(tǒng)從底層框架上設(shè)計了與PDM系統(tǒng)和云服務(wù)平臺的集成對接，并通過二次開發(fā)固化液壓設(shè)計人員的已有經(jīng)驗(yàn)、嵌入相關(guān)結(jié)構(gòu)化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計過程的自動化、規(guī)范化和設(shè)計結(jié)果可定制自動化輸出，為三維液壓管路智能設(shè)計提供了一套完整高效智能系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：智能設(shè)計;二次開發(fā);Creo;三維設(shè)計;液壓管路

中圖分類號：TB文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2019.04.092

0引言

液壓管路用于傳輸工作流體的管道，主要由鋼管、膠管、各類接頭、管路附屬件組成。管路是機(jī)械設(shè)備不可缺少的組成部分，其質(zhì)量直接影響產(chǎn)品性能和可靠性。當(dāng)今產(chǎn)品的設(shè)計模式正朝著全三維、協(xié)同、并行設(shè)計的方向發(fā)展，傳統(tǒng)的二維設(shè)計結(jié)合現(xiàn)場取樣的方法已不能滿足要求。近年來，國內(nèi)開展基于CAD軟件，二次開發(fā)液壓管路設(shè)計技術(shù)的研究還比較少。Xu等研究并開發(fā)了機(jī)床液壓管道三維自動布線系統(tǒng);Bai等研究了液壓管路三維路徑規(guī)劃在掘進(jìn)機(jī)上的應(yīng)用。其主要集中在路徑設(shè)計、干涉檢查或單機(jī)數(shù)據(jù)庫的研究上。本文從底層框架上設(shè)計與PDM系統(tǒng)和云服務(wù)平臺的集成對接，并通過二次開發(fā)固化液壓設(shè)計人員的已有經(jīng)驗(yàn)、嵌入相關(guān)結(jié)構(gòu)化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計過程的自動化、規(guī)范化和設(shè)計結(jié)果可定制自動化輸出。

1系統(tǒng)基礎(chǔ)框架規(guī)劃

大型企業(yè)均采用PDM系統(tǒng)對產(chǎn)品的全生命周期數(shù)據(jù)進(jìn)行管理;并部署云服務(wù)平臺。鑒于此本文研究的三維液壓管路智能設(shè)計系統(tǒng)基礎(chǔ)框架考慮了與PDM系統(tǒng)和云服務(wù)平臺的集成對接。整個系統(tǒng)由支撐層和應(yīng)用層組成，支撐層由路設(shè)計資源庫和三維模型庫組成，三維模型庫由PDM系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理和維護(hù)，資源庫使用單機(jī)數(shù)據(jù)庫SQlite負(fù)責(zé)管理，應(yīng)用層由具體的功能模塊組成，如圖1所示。

2系統(tǒng)數(shù)據(jù)流規(guī)劃

基礎(chǔ)元件模型規(guī)范設(shè)置后，檢入PDM系統(tǒng)共享使用，也可通過云服務(wù)推送到本地計算機(jī)通過單機(jī)數(shù)據(jù)庫SQLite管理。特點(diǎn)如下：

（1）模型自動檢索兼容本地計算機(jī)存儲和Windchill存儲庫;

（2）數(shù)據(jù)庫文件和模型可通過信息中心利用云服務(wù)技術(shù)向本地計算機(jī)統(tǒng)一推送;

（3）系統(tǒng)自動完成數(shù)據(jù)庫文件與三維模型之間的關(guān)聯(lián);

（4）使用SQLite作為數(shù)據(jù)庫管理工具。

3管路模型架構(gòu)規(guī)劃

本系統(tǒng)采用統(tǒng)一的模型架構(gòu)體系，結(jié)合自頂向下的設(shè)計理念，提供規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)清晰的模型架構(gòu)，并支持軟硬管分開和軟硬管融合兩種架構(gòu)體系，優(yōu)點(diǎn)有：

（1）用自頂向下設(shè)計，模型體系清晰、規(guī)范，符合設(shè)計思維;

（2）模型能夠獨(dú)立打開察看、修改、重用;

（3）支持鋼管膠管融合和分離兩種設(shè)計模式。

4設(shè)計結(jié)果輸出規(guī)劃

本系統(tǒng)對建模過程進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)范，并把相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)化整理，為設(shè)計結(jié)果的定制化自動輸出提供了條件，可以自動化輸出所用管材種類及數(shù)量、管接頭種類及數(shù)量、附屬件種類及數(shù)量等。

5結(jié)論

本文研究了基于Creo的三維液壓管路智能設(shè)計系統(tǒng)，并充分考慮了與PDM系統(tǒng)和云服務(wù)平臺的集成對接，設(shè)計系統(tǒng)各環(huán)節(jié)均固化有液壓設(shè)計人員的已有經(jīng)驗(yàn)，并在設(shè)計過程中嵌入相關(guān)結(jié)構(gòu)化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)設(shè)計過程的自動化、規(guī)范化設(shè)計結(jié)果可定制自動化輸出。

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