作 者： 閻慶華 黃小江 林大鈞
摘 要： 基于參數化的三維建模方式，采用Solidworks建立閥門三維參數化標準件庫。運用其具有的尺寸驅動和方程式尺寸驅動功能，實現閥門元件的參數化建模。完成后在Solidworks中調用MS Excel，生成零件設計表，將元件各參數值添加到設計表中，在Solidworks中就生成對應的三維標準件庫。該庫易于修改和增、刪。
1 三維標準件庫的建立方法
通常建立三維標準件庫主要有兩種方法：
（1）建立圖庫的方法。圖庫法不是參數化形式，當標準件發生變化時，就不可能通過改變參數而使標準件的三維模型發生相應的變化。所以，這種標準件庫大且不易維護。
（2）采用基于參數化特征的三維建模方式。此種方式所有的標準件庫中的標準件由其自身的特征和參數控制，所占空間小，易于修改維護[1]。
建立參數化標準件庫的關鍵在于：①三維參數化模型的建立；②標準件特征參數庫的建立。
在參數化模型的尺寸驅動中，當確定某一系列尺寸時，系統自動從數據庫中調入那一系列的一組參數，并將這些參數值直接賦給尺寸變量，通過尺寸驅動參數來進行尺寸驅動，從而得到不同規格的標準件圖形。
2 采用Solidworks建立閥門三維參數化標準件庫的實例
Solidworks是一個具有強大的參數化設計功能的CAD軟件。在閥門設計時，針對閥門具體特點，對一些常用的零件進行了參數化設計，形成系列零件庫。只要輸入對應參數，就可在原始圖的基礎上自動生成對應的結構相同、尺寸不同的新零件。下面以滑動閥座球閥球體為例來具體說明閥類元件參數化設計和標準件庫的建立方法。
根據《閥門設計手冊》所給出的圖形及尺寸（圖1、表1），對滑動閥座球閥球體進行參數化設計。滑動閥座球閥球體根據其直徑不同主要包括以下系列：15、19、23、38、49、62、75、102和122，在此，采用流道直徑d為15的一組參數進行三維參數化建模。
2.1 基于尺寸驅動的參數化建模
根據圖1和表1，進行球體的參數化建模，對幾何模型通過尺寸約束和結構約束[2]確定其唯一形狀，具體步驟如下：
（1）繪制球體。根據尺寸S繪制球體外輪廓，采用基圖2體一拉伸命令，生成球體。
（2）切除φd孔。在草圖上繪制直徑為d的圓，生成孔d。
（3）L1及85°切除確定。
尺寸約束：圖2草圖中采用方程式H1=S/2+10通過尺寸φS來驅動H1，具體為選擇“添加”命令，將尺寸全名通過雙擊圖中所需尺寸自動輸入到添加方程式對話框中，編輯出所需方程式，單擊“確定”，如圖3所示。方程式中：D3@草圖4=H1。根據L1和85°確定草圖其余尺寸。
