基于外部链接的通用法兰生成器的研制

2009-06-11 朱绍源合肥通用机械研究院

1、概述

法兰连接结构由法兰盘、密封垫和螺栓等组成,是管路系统重要的连接形式。在阀门及管道设计时,法兰的标准、结构选择以及图样生成是一项重要且繁琐的工作。法兰依管路的不同,涉及到的标准规范繁多,结构多样,表达方式灵活,根据相关标准开发一种快捷便利的通用法兰生成程序,成为阀门等专业CAD系统设计中一项较有意义的工作。

2、标准与结构

前,我国管路系统常用的法兰标准有国家标准GB /T 9112 ～9124、GB /T 1724111 ～1724117 和GB /T 1553011～1553018,机械行业标准JB /T 74～86,化工行业标准HG 20592～20626和石化行业标准SH 3406, 美国国家标准ASME B1611、ASMEB1615和ASME B16147,日本标准J IS B2220,国际标准ISO 7005 - 1,欧盟标准EN 1092 - 1～1092 -4,此外德国标准、英国标准和前苏联标准等也有一定程度的应用。

目前法兰标准中的公称压力和公称通径形成了欧、美两大体系,尺寸参数互有借鉴但存在较大的不同,很难通用。程序设计时必须分开罗列,分别组织,数据量十分庞大。

法兰依类型可分为整体法兰、对焊法兰、承插焊法兰、螺纹法兰及平焊法兰等。根据密封面形式又可分为平面法兰、突面法兰、凹凸面法兰、榫槽面法兰及环连接面法兰等。在数据组织、图形生成和界面设计时必须考虑到相互的组合多样。实际上,法兰的结构形式并不仅限于这些,如阀门的中法兰结构就是一种非标准的法兰连接,软件设计中也应考虑这类工程应用。

作为一种标准管道附件的辅助设计工具,软件系统还应体现其数据准确,操作简洁,表达合理、灵活,编辑方便,具有可扩展性等特点。

3、数据组织

从CAD开发的角度分析,法兰具有结构简单,图形表达方便,标准化和系列化程度高的特点。但法兰涉及到的标准繁多,数据量庞大,数据的有效组织,快速检索,调用,二次编辑,以及用户自定义等,成为法兰CAD系统开发的难点之一。最有效的办法是引入数据系统来管理法兰数据,由于CAD系统通常都不具备功能强大的数据库功能,只有寻求外部数据库链接。数据库链接是CAD中连接图形对象和数据的有效方式,比其他的数据引用方式更加灵活。目前,可供选择的数据库产品有很多种,如VF、SQL、Oracle 和Access等。其中Access是Mi2crosoftOffice的组件,接口丰富,适应性强,应用更加广泛。法兰数据虽然繁多,但数据结构并不复杂,使用Access作为数据管理工具完全能够满足系统要求。

4、程序结构

4.1、程序流程

本系统集成于AutoCAD环境,主程序及图形生成程序采用Visual lisp 完成,人机界面采用Delphi编写,Access负责数据库操作,流程如图1所示。