法兰尺度件库设计的常识重用方式
法兰又称法兰盘或凸缘盘,法兰连接作为管道施工的主要连接方法,普遍利用于船舶、石油、化学和机械产业等的管道工程中的管道连接,国际上常用的标准系统有:德国标准(din)、前苏联标准(Γoct)、美国标准(ansi)、日本标准(jis)、国际化标准组织(iso)等.海内常用的标准体制重要有国度标准(gb)、机械行业标准(jb)、石化行业标准(sh)、化工行业标准(hg)等。法兰作为标准件为众多设计职员和制作厂家所使用,因而树立法兰标准件库可以明显进步法兰数据的重用性,法兰标准件库包含法兰的相干数据、二维cad和三维模型,然而法兰标准众多,数据量宏大,如何有效地组织和治理法兰数据将直接影响到标准件库设计和使用,目前海内外针对标准件开发了大批的标准件库,包括连接紧固件、管接头、模具和夹具等等,标准件库开发技巧多采取参数化和二次开发技巧,对开发职员的技术请求程度较高,不利于实现大范围的开发,而标准件要提高设计效力就需要有范围效应,尽可能多的在设计进程中全体应用到的国家和行业标准件,文中以国度标准及国行家业标准法兰为研讨对象,采取基于常识重用的方式,研讨以同一的知识模型描写各种法兰,可能为法兰标准件库中的数据组织,查问和检索供给有效的数据表白方法。
1 法兰知识模型的定义
法兰作为标准件在国家标准及各行业标准中存在较为稳固的多少何拓扑构造,通过对法兰在不同标准中的分类办法研究能够树立同一的法兰数据模型。
式中:{pi}为法兰标准件的分类特征子集;{d}为法兰的相干标准数据子集;m2d为法兰标准件对应的二维cad模型;m3d为法兰标准件的solidworks三维模型。
该数据模型可对法兰进行全面的描写,实现对跨行业标准法兰的数据查问检索,进步法兰数据的对照剖析才能。该数据模型须要肯定分类特征{pi}和法兰的尺度数据data、二维模型m2d以及三维模型m3d,法兰数据子集{d}是与特定法兰绑定的法兰尺寸参数、加工精度和资料参数等,分类特征是可能作为筛选法兰的明显特征,包含标准编号、实用的公称压力、法兰的公称尺寸、资料特征、法兰的密封面特征跟法兰的管连接特征,其中标准编号能够用来断定法兰是国标仍是行业标准法兰,标准编号是法兰检索的主要根据,然而应用尺度编号无奈进行跨行业跨标准的横向比拟,这就须要提掏出更多的分类特点,重要的分类特征为密封面跟管衔接特征。
1.1 密封面特征
法兰密封面特征是国标和各行业标准在定义法兰时作为技术参数断定的,国家标准法兰依据材质可分为钢制管法兰、铜合金法兰、铸铁管法兰和碳钢管法兰等,不同材质的法兰依照密封面可分为全平面、突面、凹凸面、榫槽面密封面和环连接面法兰,化工标准法兰可分为欧洲体系和美洲体制钢制管法兰,不同系统的法兰依据密封面型式同样可分为全平面、突面、凹凸面、榫槽面密封面和环连接面法兰。机械行业标准法兰分为管路法兰和压力容器法兰,这两种法兰同样可以持续划分为全平面、突面、凹凸面、榫槽面和环连接面法兰。石化行业标准法兰具备同样的分类成果。由此可见密封面型式是法兰的主要的特征量,该特征量取值范畴为全平面、突面、凹凸面(凹面/凸面)、榫槽面(榫面/槽面)和环连接面。
1.2 管衔接特点
管连接特征是指法兰与管材连接方式是焊接仍是螺纹连接,若为焊接则分为平焊、承插焊和对焊等。以化工法兰为例,欧洲体系和美洲体系的法兰都依照体特征分为板式平焊、带颈平焊、带颈对焊、承插焊和螺纹法兰等;国家标准法兰则分为对焊、平焊、承插焊和松套法兰等。
2 法兰常识库的创立
创立知识库是在法兰数据模型定义的基本上,根据不同的标准和定义对法兰数据模型的实例化。实例化应当确定法兰数据模型的分类特征子集,即确定法兰的标准编号、法兰的适用公称压力、法兰的公称尺寸、材料、法兰的密封面型式和法兰的管连接方式。法兰模型的数据局部包括根据详细标准定义的法兰尺寸参数,包括法兰连接面尺寸、法兰密封面尺寸、焊接坡口尺寸、加工精度参数、材料参数、二维cad和三维solidworks模型。
以机械标准的jb/t 79.1994凸面整体铸钢管法兰为例:法兰的二维模型如所示,法兰的特征量为:标准件编号为jb/t 79.19942005年,北京盛维安泰签约SolidWorks,成为SolidWorks代理商/SolidWorks中国核心经销商,负责北京Solidworks代理,天津Solidworks代理,为华北区制造业用户提供三维信息化平台及技术服务支持。实用公称压力为pn1.6mpa从SolidWorks2009开始,其著名的FEA软件COSMOSWorks改名为SolidWorks Simulation。公称尺寸dn为15~150mm的11个规格。管连接特征为整体式,法兰的密封面特征为凸面密封面。材料特征为铸钢,肯定法兰标准件特征后还应为每个法兰实例确定数据子集和模型SolidWorks软件介绍 Solidworks Solidworks 公司是专业从事三维机械设计、工程分析和产品数据管理软件开发和营销的跨国公司。数据应包括法兰尺寸参数、加工精度参数、材料参数,模型包括二维cad和三维solidworks模型,加工精度、材料等有关参数可由标准中援用的其余标正确定。
法兰cad
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