MDT在阀门新产品开发中的应用黄晓光，孙荣权（沈阳大学机械工程学院，辽宁沈阳110044）传统设计方法与现代设计手段进行了比较。
72：A 1概述在阀门新产品系列开发中，所涉及的因素（如压力、通径、工艺、结构和标准等）比较多，重复性工作量很大。用传统设计方法进行新产品开发，其设计周期长，数据处理误差大，再加上样机制造性能检验，所需费用较多。如基于MDT（MechanicalDesktop）进行三维设计开发新产品，可做到形象、直观、和快速，在一个全新的、可视化的和虚拟的装配环境中，进行全方位的参数化建模，仿真装配，在位编辑，并自动生成工程图。此外，还可进行工程计算，干涉检查，有限元分析等，极大限度地提高设计效率，减少出错率，缩短开发周期。
2MDT特点功能强大的、灵活的三维参数化设计软件。它不仅包含了完整的二维绘图工具，而且还提供了基于特征的参数化实体造型、基于约束的装配造型、复杂的曲面造型及实体与曲面融合等一系列的三维设计工具，是一个高效的将2D绘图与3D造型技术融于一体的三维机械设计平台。同时还能满足专业制图标准、标注文字、各种工程技术符号和随时插入标准零部件的数据库。为实现机械产品的辅助设计、辅助分析、辅助制造和快速成型等提供了基础，为机械设计人员提供了一套完整的从设计到生产的解决方案。
3新产品开发实例以复合密封式平板闸阀新产品系列开发为例，介绍其设计方法。该阀具有开启摩擦力小，密封可靠，使用寿命长等优点。在新产品开发中，具有多规格和多参数系列设计的特点，其仅压力与通径的多种组合就可形成上百种规格和型号的阀门。
3.1传统设计方法传统设计方法是首先对任务要求进行分析，提出方案。再对方案进行比较、论证和决策，然后进行数据计算和结构设计，同时绘制总装图。再根据总装图进行评价，改进设计，素的位置关系m寸参数赋fUeP后ing装配造型将自动更新。6<！
出零件图，编制技术文件。后生产样机，进行。
3.2.1创建模型MDT创建模型的方法是基于特征的三维参数化实体造型技术。首先根据产品的设计方案和分析计算进行概念化设计，然后再进行详细设计。根据零部件的工作需要和结构特点先建立一个基本体素，或建立以扫描特征为基础特征的零件毛坯，再参照零件粗加工过程，逐步创建零件的孔、槽、筋、型腔和凸台等，后再按照零件精加工过程对零件进行倒切角、倒圆角和加工螺纹等，各特征建立的顺序应尽可能与零件的加工顺序相一致。基础特征的形成是依照二维草图的创建，首先要定义草图类型，再对草图施加几何约束，当草图各组成要变量名或关系表达式，当修改尺寸参数时，就会驱动草图改变大小及形状。然后再对草图进行拉伸、旋转、扫掠和放样等操作，以构成基础特征。
3.22装配造型MDT支持以装配为中心的设计理念，可分为自上而下和自下而上的装配过程。所谓自上而下就是在装配环境下创建零件、装配零件、编辑零件和管理零件，采用这种装配方式便于文件的管理，操作方便，但文件大，不便于互相交流。对于较复杂的产品，可将一个整体分成若干个部件，装配后再合并为一个整体。而自下而上的装配方式则是将创建好的零件保存为外部文件，再在装配环境中利用装配目录进行外部引用，采用这种装配方式文件小，比较适于大型设计，团体协作。
装配造型是基于描述性的，即指定每个零件之间的约束关系，使零件的空间位置发生改变，对零件的自由度加以限制。装配约束的形式有配合、平齐、对准角度和插入，施加约束的对象可以是零件上的点、线或面。整个装配造型也是全参数化的，当零件模型改变时，装配模型也将自动更新。还可利用设计变量中的全局变量驱动相关联的零件同时改变。根据MDT的这些功能，装配造型就如同搭积木一样对零件进行仿真装配，与现场实际装配过程完全一样。此外，MDT还可以对装配好的部件进行设计分析、干涉检查和纠正错误，计算零部件的体积、质量、质心、惯性矩和回转半径等。使设计中出现的问题在制造成品前就能完全解决，为复合密封式平板闸阀的装配造型图。
3.23修改模型设计过程本身就是一个不断改进、不断完善和优化的过程。MDT提供了很强的在位编辑功能，即在装配环境下对零件进行编辑，或将外部零件打开并编辑，随着驱动尺寸和截面轮廓草图的改变，其模型的大小和形状将改变，但零件之间约束关系并未改变。零件被编3.2.4生成工程图产品设计的终目的是要输出高质量的、符合国家标准的2D工程图纸。MDT可根据创建的三维模型迅速生成智能的工程图，其原理是将3D模型按一定的投影方向进行投影，生成符合国家标准规定的视图、剖视图和轴测图等。MDT的2D与3D绘图是双向关联的，即当三维模型改变的同时2D工程图中其各个视图、尺寸标注和明细表等也将自动更新，反过来也一样。它还能快速产生与零件双向关联的图面注释，标注符合国标的尺寸、公差配合、表面粗糙度及各种符号，自动生成与装配图相应的零件序号及明细表数据库。
4结语持自动化设计和产品可视化设计。总之，三维CAD技术已经成为机械设计师提高创新能力、提高产品的设计与开发能力的主要工具与手段。在当今市场经济条件下，三维CAD技术的应用对企业进行新品开发、增强市场竞争能力、取代传统设计方法具有其深远意义。
