隨著經濟建設的發展,用戶對其性能要求越來越高。但是目前的設計手段還停留在二維階段,工作量大、設計過程不直觀、設計過程中的錯誤也不容易發現。隨著三維圖形技術和計算機技術的發展,三維設計己經成為CA D發展的必定趨勢同時運用計算機進行仿真已成為現代研發、生產中一種重要的手段。起重機被廣泛應用于國民經濟建設的各個領域。>
SolidWork功能強大的三維CA D設計軟件,美國SolidWork公司開發的基于Window操作系統的設計軟件。SolidWork相對于其他CA D設計軟件來說,簡單易學,具有高效的簡單的實體建模功能,并可以利用SolidWork集成的輔助功能對設計的實體模型進行一系列計算機輔助分析,以便更好地滿足設計需求,節約設計本錢,提高設計效率。
結合SolidWork建模特點,起重機主結構的建模在焊件”模式下進行。箱式起重機主要由各種板材焊接加工生產,solidwork焊件支持多實體,這樣就防止幾十萬個大小不等的板材裝配的工作量。對于桁架式起重機主要由各種型材焊接而成,solidwork3D草圖可以滿足產品的布局設計,其次軟件提供強大的型材庫,同時支持自定義型材,結合3D草圖使桁架式起重機的建模輕而易舉。
自動生成切割清單,準確無誤的統計焊接零件的數量。模型的有限元分析階段,型材是用結構構件直接做出來的會自動簡化,可以節省很多的工作量。
不同的產品行業都有相應的產品特點,如何將產品的特點完美的與軟件結合是軟件能否得到勝利運用的關鍵。起重機行業運用建模過程中:首先要合理布局,一定要注意到三個基本視圖的重要性。特征的草圖與基本視圖的合理關聯對零件的參數化十分重要。完善零件的設計意圖,同一個零件可以通過不同的特征來實現建模,但是相比有一個是相對比擬科學合理的設計意圖對零件以后的修改、參數化設計很重要。結合零件的造型特點,要善于運用建模特征工具中的鏡向”其次,要注意建模特征的父子關系”尺寸驅動與關系驅動的選擇中,要側重后者的使用,因為后者會更利于的產品的系列化設計。對相似零件的建模要善于運用“配置”功能,只要建一個零件模型,然后再對零件特征進行配置,合理地使用配置,對產品系列開發與管理有非常重要的意義。配置使產品的設計快速有效和Z大限度地減少了重復設計。同時,由于系列化的操作是同一文件下進行,大大減少了設計的錯誤。要修改模型,只需要在零件的系列零件表更改數據就可以了模型就會自動更新。用系列化法建模使模型修訂起來更加容易,也就是說系列化法建模有利于零件復用和PDM管理。對常用的型材可以制作成焊件輪廓文件(例如:小車軌道)保管到軟件系統指定的位置。起重機的一些其它系列化的部件,例如駕駛室、行走機構等等,軟件的實體建模、鈑金建模很好的完成相應的設計工作,實現參數化,提高設計的效率。下圖為起重機主結構的建模成果。
箱式起重機主結構
<"pa pa="" ma="" stroked="f" filled="f" path="m@4@5l@4@11@9@11@9@5xe" o:preferrelative="t" o:spt="75" coordsize="21600,21600"> <"pa pa="" ma="" stroked="f" filled="f" path="m@4@5l@4@11@9@11@9@5xe" o:preferrelative="t" o:spt="75" coordsize="21600,21600"> <" pa="" ma="" joinstyle="miter"><" pa="" ma=""> <" pa="" ma="" joinstyle="miter"><" pa="" ma="">
<"pa pa="" ma="" stroked="f" filled="f" path="m@4@5l@4@11@9@11@9@5xe" o:preferrelative="t" o:spt="75" coordsize="21600,21600"><" pa="" ma="" joinstyle="miter"><" pa="" ma=""> <" pa="" ma="" joinstyle="miter"><" pa="" ma="">桁架式起重機主結構
起重機的生產都要符合國家規定設計規范。大梁的下撓度、支腿的失穩等等。加上起重機行業定制產品的增加,針對形形色色的客戶需要的起重機,保守的行業經驗保證設計的準確已經很是費勁。往往客戶定制只有一、兩架,不能實現批量生產,建造樣機進行物理實驗驗證設計的做法很不現實。起重機因為設計不合格Z后造成嚴重的人員傷亡、財富損失時有發生。
Simul可以很好的協助企業驗證設計是否符合國家規范,保證設計的Z優。針對箱式起重機、桁架式起重機,simul殼單元、梁單元、實體單元混合網格可以很好的完成起重機實際工況的模擬分析。Simul提供全面的約束條件和豐富的載荷種類完全可以模擬起重機現實的工況,同時軟件可以方便快捷的完成起重機焊接強度、螺栓連接強度的分析。下圖為simul分析效果。
Solidwork一個通用的機械設計軟件,為使solidwork特定的行業中有效地發揮作用,并使常用的或重復的任務自動化,提高效率,對solidwork進行針對行業需求的二次開發是很有必要的為了方便用戶進行二次開發,solidwork提供了幾百個應用順序接口APIApplicatProgramInterfac用戶可以使用 VBVBA VCDelphi等高級語言進行二次開發。結合空間幾何學知識和產品的系列化變更特點,由編程語言制定邏輯關系將參數集中,實現由參數直接驅動模型建造,并且自動完成工程圖的繪制。目前,國內起重機行業已經有一些企業完成針對自己產品的二次開發功能模塊,其效果顯著。
SolidworkCA DCA EPDM及二次開發功能,完全可以滿足順發起重機行業的產品研發、數據管理等。相信solidwork設計仿真一體化平臺一定會協助中國起重機行業再鑄輝煌。