液壓集成塊是集成式液壓系統中的關鍵零件咱具有結構緊湊、元件密度高和占據面積小等優點;但由于集成塊孔道立體交叉,圖紙表現不直觀,設計和校驗都比較困難,因此設計開發己成為集成式液壓系統開發的關鍵環節和瓶頸。近年來國內外學者對此進行了大量研究,在集成塊實體造型、油路干涉校核、液壓閥布局與油路自動優化設計算法等方面都取得了一定的研究成果。
1.液壓集成塊設計過程描述
液壓集成塊的設計依據是液壓原理圖,液壓原理圖確定了液壓系統中動力元件、執行元件 和控制元件的規格型號及其連通關系;液壓集成塊是集成式液壓系統 的中樞,控制元件(液壓閥)直接安裝在集成塊上,功力元件(液壓泵)和執行元件(液壓馬達和液壓油缸)通過法蘭和管接頭等附件與集成塊連接,從而與液壓閥連通,形成完整的功能回路。液壓集成塊的主要設計活動包括:
?。?)液壓閥布局,根據液壓原理圖選擇并裝配液壓閥,并依據集成塊的設計要求,對液壓閥在集成塊上進行布局設計,在液壓閥的裝配過程中,同時在集成塊上建立與液壓閥相關的螺紋孔、銷孔以及插裝閥安裝孔等關聯特征;
(2)油路設計,根據液壓原理圖所提供的液壓元件之間的連通關系,通過選擇油路中液壓閥上油孔之間、液壓閥上油孔與外部連接油孔之間的連通關系,實現集成塊上的油路連通設計,然后根據油路連通設計所提供的信息及相關要求,建立油路上的油孔詳細設計特征;
?。?)油路詳細設計,根據液壓閥布局和油路概念設計特征提供的信息,進行油孔詳細特征設計,并保證其與油路概念設計特征的關聯性;
?。?) 液壓集成塊校驗,包括油路連通關系校核、油孔間最小壁厚校核和液壓閥布局干涉檢查。
由上述設計過程分析可知,在液壓集成塊設計過程中,液壓閥為其主要信息來源。為實現液壓集成塊的三維關聯設計,液壓閥模型中應包含的集成塊設計信息如下:
?。?)連接螺栓孔的位置和尺寸信息;
?。?)銷孔的位置和尺寸信息;
?。?)插裝閥安裝孔的結構及尺寸信息;
?。?)液壓閥上的油孔位置及直徑信息等。
2.液壓閥布局設計又分為:
?。?)液壓閥模型的調入
?。?)液壓閥安裝方式及位置的確定
?。?)液壓集成塊結構尺寸的調整。液壓閥數據庫中包含了液壓閥的型號、主要技術參數、關聯特征檢索信息等,是系統的核心。 液壓閥參數庫和模型庫采用模塊化思想,通過建立液壓閥模塊及其關聯特征模塊的參數化模型,并以模塊組合方式構成液壓閥庫和集成塊關聯設計的基礎。