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SolidWorks Piping(routing)管道设计教程 第一部分 简介 通过 Solidworks Piping 设计复杂管道系统。 此软件中还备有装置库,让设计 过程变得更加轻松。Solidworks Piping 可嵌入 S01idworks 其他软件中。 加速绘制、修饰、装配输送营和设计管道路线的过程 c 改进设计质量祀避免 错误。Solidworks piping 软件可让您以低廉的成本、在极短的时间内将产品完 成推向市场。 以前,利用三维模型绘制软件设计输送管及其他构成部分并不是一件容易的 事。 现在有了 Solidworks Piping 这套设计软件其自动操作的设计功能使设计工 作变得轻松愉快。Solidworks Piping 是一个强有力的专用设计管道系统的选加 应用软件,并带有装置库。 SolidWorks Piping 的功能和益处包括:SolidWorks Piping 的功能和益处包括: -通过自动设计营造系统的功能提高生产力 -以直接,单击并拖放方式的组装与修饰功能 -完备而标准的焊接与装置库,让您瞬间完成设计 -自动选择装置 -找出输送管管道与装置之间的变量与联系关系 -以 SolidWorks 绘制的管道系统与使用仪器 (PID)可完全嵌入微软视窗 提高设计的生产力提高设计的生产力 SolidWorks Piping 让您通过三维绘图器简单地描出输送管的中心 线,SolidWorks Piping 将会自动绘制出准确的割切长度并在每一个输送管弯曲处 自动插入肘部。另外、增强的形象化功能、准确性干涉检测功能与大量特性计算。 当您的设计需要渗透管道,无需装置的时候SolidWorks Piping将会自动作出调整, 将所有的输送管及其各大小部分组装起来。SolidWorks Piping 可通过以下各种 简单自动化的功能提高您设计的生产力。 -制造准确割切长度的导管 -于弯曲处自动插入肘部 -弯曲角度偏离标准角度的时候、 可特别定制的部 -利用 SmartMates 的功能,用户可以单击并拖动 的方式插入装置 -制造输送管与输送管之间的渗透割切 -利用单击并拖动的功能修改现有的管道系统 直观设计和修改可提高设计质量 直观设计和修改可提高设计质量 通过 Solidworks Piping 设计复杂管道系统。 此软件中还备有装置库,让设计 过程变得更加轻松。Solidworks Piping 可嵌入 S01idworks 其他软件中。 加速绘制、修饰、装配输送营和设计管道路线的过程 c 改进设计质量祀避免 错误。Solidworks piping 软件可让您以低廉的成本、在极短的时间内将产品完 成推向市场。 以前,利用三维模型绘制软件设计输送管及其他构成部分并不是一件容易的 事。 现在有了 Solidworks Piping 这套设计软件其自动操作的设计功能使设计工 作变得轻松愉快。Solidworks Piping 是一个强有力的专用设计管道系统的选加 应用软件,并带有装置库。 SolidWorks Piping 的功能和益处包括:SolidWorks Piping 的功能和益处包括: -通过自动设计营造系统的功能提高生产力 -以直接,单击并拖放方式的组装与修饰功能 -完备而标准的焊接与装置库,让您瞬间完成设计 -自动选择装置 -找出输送管管道与装置之间的变量与联系关系 -以 SolidWorks 绘制的管道系统与使用仪器 (PID)可完全嵌入微软视窗 提高设计的生产力提高设计的生产力 SolidWorks Piping 让您通过三维绘图器简单地描出输送管的中心 线,SolidWorks Piping 将会自动绘制出准确的割切长度并在每一个输送管弯曲处 自动插入肘部。另外、增强的形象化功能、准确性干涉检测功能与大量特性计算。 当您的设计需要渗透管道,无需装置的时候 SolidWorks Piping 将会自动作出调 整,将所有的输送管及其各大小部分组装起来。SolidWorks Piping 可通过以下各 种简单自动化的功能提高您设计的生产力。 -制造准确割切长度的导管 -于弯曲处自动插入肘部 -弯曲角度偏离标准角度的时候、 可特别定制的部 -利用 SmartMates 的功能,用户可以单击并拖动 的方式插入装置 -制造输送管与输送管之间的渗透割切 -利用单击并拖动的功能修改现有的管道系统 直观设计和修改可提高设计质量 直观设计和修改可提高设计质量 利用 Solidworks Piping 来组装或修改标准的或特制的输送管是一件轻而易 举的事情。 只要从 Solidworks FeaturePalette 的文件夹里选出适用的组件,将之 放置在组合的装配中即可。用户可以单凭直觉利用电脑赋予的拖放功能就能轻易 地 设计梢有更改,导管与配备将自动修正。由此,人为失误减少,设计质量随之提高。 常用配备资料库让您省时省力常用配备资料库让您省时省力 Solidworks Piping 还有一个资料库包含了 所有的焊接与螺织导管，这包括凸缘、减压器以 及其他常用的零件。如果善于利用软件的自己宣 功能与设计表功能,资料库可提供您超过 2000 个 独特现成的组件。有了 Solidworks Piping 的常 用配备资料库,你可以不费吹灰之力将资料库中 的零件放在装配体中、无需再花费宝贵的时间去 绘制这些基本常用的配备。值得一提的是您还可 以将自己制造的零件收入在资料库里以备后用。 自动配备选择器将减少失误自动配备选择器将减少失误 Solidworks Piping 的自动配备选择器将使您以最快的速度与最少的错误完 成设计。 您只要将 Feature Palette 里合适的配备拖出,自动配备选择器将会警您 选出数个适当尺寸的导管供您选择其中最合适的配备,例如以压力标准来决定等。 Solidworks Piping 将设计过程简化,从而减少发生错误的可能性、并让设计师有 精力专注模型的设计。 Piping与与 SolidWorks 集成的管道设计软件集成的管道设计软件 Piping 通过自动完成管道设计任务,节省了时间，改善产品质量，减少了设计 错误。Piping 是功能强大的管道设计软件，并与 SolidWorks 2001 完全集成。 Piping 主要用于涉及气体或液体运输的行业， 能够高效地进行管道设计和管道装 配。 Piping 使得设计人员方便、自动地进行管道设计，减少了管路生成路线，缩 短了编辑、装配、排列管道的时间。从而达到提高设计效率，优化设计，快速投 入市场和降低成本的目的。 Piping 能够自动完成复杂的管道设计。 软件还包括一个管道配件库进一步减 少了设计步骤。 快速地完成管道的设计 过去，用三维设计软件设计空间管道是不太容易的。而现在，采用 Piping 软件，可以自动地完成管道的设计。 节省了时间 Piping 能够对气体和液体传输设备中的管道设计进行优化， 你可以充分利用 三维 CAD 软件 SolidWorks 独有的功能和灵活性，方便地自动地进行管道设计。 Piping 的功能和益处如下： 通过自动完成管道设计，提高了设计效率； 通过直观、简单的击、拖/拽功能完成管路的装配和修改； 利用现成的标准管道配件库，节省时间； 自动选择合理的管道配件。 提高了设计效率 Piping 能让你方便地使用 SolidWorks 提供的三维草图功能，来设计管路产 品。用三维草图简单地画出管道中心线，Piping 能自动精确计算并切出每段的长 度，并为每个转弯处装配管接头。通过逼真的图形显示、精确的干涉检查和精确 的计算来减少设计错误。 Piping 能根据设计的需要自动地从库中筛选出合理的管 接头并自动装配。Piping 通过大幅度的简化操作和自动化，完成如下操作，提高 了设计效率： 通过精确的计算，自动切除并产生管道； 转弯处自动插入管接头； 当转弯角度偏离标准角度时，产生自定义的管接头； 通过捕捉/配合的智能化装配，快速完成管接头的装配； 管道的延伸和切除。 通过直观的装配和修改来提高设计质量 用 Piping 装配和修改功能对管道零部件的设计修改非常简单，只要从 SolidWorks 的特征模版中选中零件并拖入装配体中就可以了。 用直观、 动态的拖 拽技术，修改设计非常简单。用 SolidWorks 2001 强大的装配功能来改善设计， 用捕捉/配合的智能装配技术快速捕捉设计思想。在 Piping 软件中，管接头的配 合位置是全参数化和全相关的，因此随着设计的不断修改，管接头和管道也相应 调整。你还可以让管道路径关联到其他的装配零件，因此你可以添加管道和其他 装配体之间的约束关系，从而减少了设计的错误，提高了产品质量。 使用常用的管接头，节省了时间 Piping 软件带有一个常用的、焊接的管接头库，其中包括弯接头、法兰、渐 缩管和其他的常用零件。 通过扩充 SolidWorks 强大的配置和零件系列表功能， 管 接头库可以为你提供总数超过 1700 个不同的管接头。利用 Piping 管接头库，你 可以简单地将所需的管接头拖到装配体中，而不用花费大量的时间从头设计。你 还可以根据需要，方便地增加其他的管接头。 使用管接头自动选择过滤器，减少了装配错误 Piping 提供了一个自动的、自适应的选择过滤器来加快管路的设计，只需通 过特征模版窗口，拖拽所需的管接头即可。自适应的选择过滤器自动地为你选中 管接头，并提供正确的尺寸和标准，然后根据其他的设计条件如压力等，确定所 需的管接头。Piping 软件可以简化管道设计的步骤，避免设计的错误，因此你就 可以将精力集中到其他主要地的设计方面。 Routing 通过自动完成管道设计任务,节省了时间，改善产品质量，减少了设 计错误。 Piping 是功能强大的管道设计软件， 并与 SolidWorks 完全集成。 Routing 主要用于涉及气体或液体运输的行业，能够高效地进行管道设计和管道装配。 Routing 使得设计人员方便、自动地进行管道设计，减少了管路生成路线， 缩短了编辑、装配、排列管道的时间。从而达到提高设计效率，优化设计，快速 投入市场和降低成本的目的。 Routing 能够自动完成复杂的管道设计。 软件还包括一个管道配件库进一步 减少了设计步骤。 快速地完成管道的设计 过去，用三维设计软件设计空间管道是不太容易的。而现在，采用 Routing 软件，可以自动地完成软管和硬管道的设计。 节省了时间 Routing 能够对气体和液体传输设备中的管道设计进行优化，你可以充 分利用三维 CAD 软件 SolidWorks 独有的功能和灵活性， 方便地自动地进行管道设 计。Routing 的功能和益处如下： 通过自动完成管道设计，提高了设计效率； 通过直观、简单的击、拖/拽功能完成管路的装配和修改； 利用现成的标准管道配件库，节省时间； 自动选择合理的管道配件。 提高了设计效率 Routing 能让你方便地使用 SolidWorks 提供的三维草图功能，来设计 管路产品。用三维草图简单地画出管道中心线，Routing 能自动精确计算并切出 每段的长度，并为每个转弯处装配管接头。通过逼真的图形显示、精确的干涉检 查和精确的计算来减少设计错误。Routing 能根据设计的需要自动地从库中筛选 出合理的管接头并自动装配。Routing 通过大幅度的简化操作和自动化，完成如 下操作，提高了设计效率： 通过精确的计算，自动切除并产生管道； 转弯处自动插入管接头； 当转弯角度偏离标准角度时，产生自定义的管接头； 通过捕捉/配合的智能化装配，快速完成管接头的装配； 管道的延伸和切除。 通过直观的装配和修改来提高设计质量 用 Routing 装配和修改功能对管道零部件的设计修改非常简单，只要从 SolidWorks 的特征模版中选中零件并拖入装配体中就可以了。 用直观、 动态的拖 拽技术，修改设计非常简单。用 SolidWorks 强大的装配功能来改善设计，用捕捉 /配合的智能装配技术快速捕捉设计思想。 在 Routing 软件中， 管接头的配合位置 是全参数化和全相关的，因此随着设计的不断修改，管接头和管道也相应调整。 你还可以让管道路径关联到其他的装配零件，因此你可以添加管道和其他装配体 之间的约束关系，从而减少了设计的错误，提高了产品质量。 使用常用的管接头，节省了时间 Routing 软件带有一个常用的、焊接的管接头库，其中包括弯接头、法 兰、 渐缩管和其他的常用零件。 通过扩充 SolidWorks 强大的配置和零件系列表功 能， 管接头库可以为你提供总数超过 1700 个不同的管接头。 利用 Routing 管接头 库，你可以简单地将所需的管接头拖到装配体中，而不用花费大量的时间从头设 计。你还可以根据需要，方便地增加其他的管接头。 使用管接头自动选择过滤器，减少了装配错误 Routing 提供了一个自动的、自适应的选择过滤器来加快管路的设计， 只需通过特征模版窗口，拖拽所需的管接头即可。自适应的选择过滤器自动地为 你选中管接头，并提供正确的尺寸和标准，然后根据其他的设计条件如压力等， 确定所需的管接头。Routing 软件可以简化管道设计的步骤，避免设计的错误， 因此你就可以将精力集中到其他主要地的设计方面。 第二部分 如何使用 一、SolidWorks 关于管道设计的几个术语 1管道点 管道点是用于将附件定位在 3D 草图中的交叉点或端点。 用图标来生成管道点。 对 于具有多个端口的接头，管道点位于轴线交叉点处的草图点；对于法兰，管道点 位于圆柱面同轴心的点，当法兰与另一个法兰配合，管道点位于配合面上。 2连接点 连接点是附件中的一个点，管道由此开始或终止。管段在管道装配体中总是从连 接点开始或者最后连接到已装配好的装配体零件的连接点上。每个附件零件的每 个端口都必须包含一个连接点，它决定相邻管道开始或终止的位置。用图标来生 成连接点，要根据管道连接的情况（管道是否伸进接头，是螺纹连接还是焊接等） 来确定连接点的位置。 3附件 在 SolidWorks 管道设计中， 将除管道之外的其他与连接管道的零件都称为管道附 件，简称为附件，如弯管、法兰、变径管和十字型接头等。附件都至少有 1 个连 接点，但不一定有管道点。 二、准备工作 1管道零件的设计 在管道零件中， 每种类型和大小的原材料都由一个配置表示。 在管道子装配体中， 各个管段是管道零件的配置，以它的名义直径、管道标识号和切割长度为基础。 管道零件的配置至少包括$prpSwbompartno、$prpPipe Identifier、Nominal DiameterFilterSketch、OuterDiameterPipeSketch和 InnerDiameterPipeSketch 这五项，尽管在 SolidWorks 中文版中，它们分别被 译作$属性规格、$属性管道识别符号、名义直径过滤器草图、外径管道草图、 内径管道草图， 但是在实际管道设计时最好将中文版中自动生成的特征名改为英 文名，否则可能在管道设计时找不到有效的配置。 具体过程简要说明如下：新建一个零件文件，保存文件名为 Mypipe，新开一个草 图，画两个同心圆，标注尺寸分别为 30mm 和 42mm，用鼠标右键点击数值 30 选择 “属性”，出现图 1 所示的尺寸属性对话框，将“D1”改为“InnerDiameter”， 按照同样的方法将 42mm 对应的“D2”改为“Outerdiameter”，将屏幕左边的 SolidWorks 设计树中的“草图 1”更名为“PipeSketch”，然后拉伸出管道零件， 将“拉伸 1”更名为“拉伸”或者“Extrusion”，双击这个特征，在屏幕中选择 拉伸深度尺寸，鼠标右击选择“属性”，将“D1”改名为“长度”或“length”。 （注：经过笔者验证，在 SolidWorks 中文版中“拉伸”和“长度”这两项可以不 改为英文， “属性” 可以不改为 “prp” ， 但是除此之外， 前面所说到的 Swbompartno、 Pipe Identifier、 NominalDiameter、 FilterSketch、 OuterDiameter、 PipeSketch 和 InnerDiameter 是 Solidworks 的内部变量， 一定要用英文的， 但并没有大小写 字母的区别，大家可以验证一下）。 图 1 尺寸属性修改 接下来在管道的一个端面作过滤器草图，标注尺寸后退出，将草图更名为 “FilterSketch”，将尺寸名更名为“NominalDiameter”，保存零件。画好零件 图后， 单击文件/属性， 出现图 2 所示的文件摘要信息。 在 “名称框” 中填写 “Pipe Identifier”，在“数值框”中添加信息后，单击“添加”按钮，用同样的步骤 添加 Swbompartno，这两项的类型都是文字型。在这里，还可以添加其他零件的 其他属性，如材料、材料密度、管道厚度等，请大家自己摸索，这里不多作说明。 最后是插入系列零件设计表， 注意选择插入选项时不要选择 “lengthExtrusion” ， 得到图 3 所示的 Excel 工作表，我们可以参照相应的国家标准，将相应的数值输 入表中，得到符合国家标准的管道尺寸零件配置。保存零件文件时 Excel 工作表 会自动保存退出。管道零件设计完成。 图 2 文件摘要信息 2管道附件零件的设计 相应管道附件的设计与普通零件设计没有区别，它们只是在常规的零件设计步骤 完成后增加相应的连接点和管道点的设计，以便使这些零件具备管道连接和定位 功能。 注意管道点和连接点的规格参数， 具体设计请参见 SolidWorks 管道设计的 帮助主题。 SolidWorks 中自带的管道零件和管道附件零件库的尺寸都是美国的标准， 单位也 以英寸为主。我们根据相应的 GB 尺寸设计了符合我国标准的零件文件。 图 3 管道零件配置表 图 4 装配管道的环境设置 三、管道装配体设计 1设置管道装配体设计的环境 依次单击工具、选项、系统选项、管道设计，出现系统选项属性表，在库文件夹 路径中选择管道零件和管道附件所保存的文件夹，系统默认的文件夹是：安装目 录SolidWorksdatapalette partspiping，设置零部件和管道默认值。