基于Pro／ENGINEER的装配仿真技术在石油机械设计中的应用

第 3 2 卷 第 5期 石 油 工 程 建 设 7 1 基于 P r O ／ E N Gl N E E R的装配仿真技术 在石油机械设计 中的应用 周 玉存 ， 2 ( 1 ． 天津大学计算机 科学与技术学院 ，天津 3 0 0 0 7 2 ；2 ． 天津科技大学机械 工程学院 ， 天津 3 0 0 0 2 2 ) 摘 要 ：介 绍 了在 P r o ， E N G I N E E R二 次 开发 基 础 上进 行 的装 配 仿 真技 术 在 螺 纹 法 兰设 计 中的应 用。通过 装 配仿真 进行人 机 交互 的干 涉检 查 ，使设 计 者能 够检 验 产品 的装 配性能 ，可 直观 地看 到 设 计结 果 ，随 时对零件进 行 改进设 计 ，从 而在 机械 产 品的设 计阶段 有 效提 高产品 的质 量 ： 关键 词 ：石 油机械 ；设 计 ；装 配仿 真 中图分 类号 ：T P 3 9 1 ． 9 文献 标识 码 ：B 文章 编号 ：1 0 0 1 — 2 2 0 6 ( 2 0 0 6 )0 5 — 0 0 7 1 — 0 2 石 油工 程 的开发建 设 多处在 环境 恶劣 、地质 地 形复 杂的 区域 。因此 对石 油装 备的 工作性 能 、技 术 水平有 很 高 的要 求 。 由于 客观条 件 限制 。设计 者往 往不 能对 所研 究的对 象进 行直 接试 验 。因此 ，人们 把 目光转 向了石油机械产品的仿真设计 。即借助一 些 C A D软件在计算机中对真实物体进行逼真模拟 。 建立 一个 代表 真实 物体 的模 型 ，能够完 全模 拟其外 形 、性 质 、属性等 。在 基 于 P r o 厂 E N G I N E E R的仿 真 设 计 中 ，设 计者 可 以在计算 机上 建立 机械零 部件 的 实体模 型 。模拟 其装 配和运 动 过程 。进行 生动 直观 的装配 仿 真及 干涉检 测 ，在不需 要做 出物理样 机 的 情况下。解决大部分 的装配问题，从而缩短产品的 研发 周期 ，提 高设计 质量 ，降低设计 成 本 。下 面 以 高 压闸 阀端部 的螺 纹法 兰的设 计 为例 。介绍装 配仿 真技 术 的应用 。 1 螺 纹法兰 的结构 组成 过去 ．油气 田的高压阀门和高压管道 的端部连 接一般选用整体法兰或焊接法兰⋯ ，考虑到其制造 成 本和 使用性 能 。现在 已经 逐渐被 一种 新 型的螺纹 法兰所 代替 。其 结构 如图 1所示 。 1 ． 螺母 ； 2 、 3 ． 螺纹法兰 ； 4 ． 螺......