基于外部鏈接的通用法蘭生成器的研制

2009-06-11 朱紹源 合肥通用機(jī)械研究院

1、概述

        法蘭連接結(jié)構(gòu)由法蘭盤(pán)、密封墊和螺栓等組成,是管路系統(tǒng)重要的連接形式。在閥門(mén)及管道設(shè)計(jì)時(shí),法蘭的標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)選擇以及圖樣生成是一項(xiàng)重要且繁瑣的工作。法蘭依管路的不同,涉及到的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范繁多,結(jié)構(gòu)多樣,表達(dá)方式靈活,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)一種快捷便利的通用法蘭生成程序,成為閥門(mén)等專(zhuān)業(yè)CAD系統(tǒng)設(shè)計(jì)中一項(xiàng)較有意義的工作。

2、標(biāo)準(zhǔn)與結(jié)構(gòu)

        前,我國(guó)管路系統(tǒng)常用的法蘭標(biāo)準(zhǔn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB /T 9112 ~9124、GB /T 1724111 ~1724117 和GB /T 1553011~1553018,機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB /T 74~86,化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG 20592~20626和石化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH 3406, 美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ASME B1611、ASMEB1615和ASME B16147,日本標(biāo)準(zhǔn)J IS B2220,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 7005 - 1,歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN 1092 - 1~1092 -4,此外德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)和前蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)等也有一定程度的應(yīng)用。

        目前法蘭標(biāo)準(zhǔn)中的公稱(chēng)壓力和公稱(chēng)通徑形成了歐、美兩大體系,尺寸參數(shù)互有借鑒但存在較大的不同,很難通用。程序設(shè)計(jì)時(shí)必須分開(kāi)羅列,分別組織,數(shù)據(jù)量十分龐大。

        法蘭依類(lèi)型可分為整體法蘭、對(duì)焊法蘭、承插焊法蘭、螺紋法蘭及平焊法蘭等。根據(jù)密封面形式又可分為平面法蘭、突面法蘭、凹凸面法蘭、榫槽面法蘭及環(huán)連接面法蘭等。在數(shù)據(jù)組織、圖形生成和界面設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到相互的組合多樣。實(shí)際上,法蘭的結(jié)構(gòu)形式并不僅限于這些,如閥門(mén)的中法蘭結(jié)構(gòu)就是一種非標(biāo)準(zhǔn)的法蘭連接,軟件設(shè)計(jì)中也應(yīng)考慮這類(lèi)工程應(yīng)用。

        作為一種標(biāo)準(zhǔn)管道附件的輔助設(shè)計(jì)工具,軟件系統(tǒng)還應(yīng)體現(xiàn)其數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,操作簡(jiǎn)潔,表達(dá)合理、靈活,編輯方便,具有可擴(kuò)展性等特點(diǎn)。

3、數(shù)據(jù)組織

        從CAD開(kāi)發(fā)的角度分析,法蘭具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,圖形表達(dá)方便,標(biāo)準(zhǔn)化和系列化程度高的特點(diǎn)。但法蘭涉及到的標(biāo)準(zhǔn)繁多,數(shù)據(jù)量龐大,數(shù)據(jù)的有效組織,快速檢索,調(diào)用,二次編輯,以及用戶(hù)自定義等,成為法蘭CAD系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的難點(diǎn)之一。最有效的辦法是引入數(shù)據(jù)系統(tǒng)來(lái)管理法蘭數(shù)據(jù),由于CAD系統(tǒng)通常都不具備功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)功能,只有尋求外部數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接。數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接是CAD中連接圖形對(duì)象和數(shù)據(jù)的有效方式,比其他的數(shù)據(jù)引用方式更加靈活。目前,可供選擇的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品有很多種,如VF、SQL、Oracle 和Access等。其中Access是Mi2crosoftOffice的組件,接口豐富,適應(yīng)性強(qiáng),應(yīng)用更加廣泛。法蘭數(shù)據(jù)雖然繁多,但數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,使用Access作為數(shù)據(jù)管理工具完全能夠滿(mǎn)足系統(tǒng)要求。

4、程序結(jié)構(gòu)

4.1、程序流程

        本系統(tǒng)集成于AutoCAD環(huán)境,主程序及圖形生成程序采用Visual lisp 完成,人機(jī)界面采用Delphi編寫(xiě),Access負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)庫(kù)操作,流程如圖1所示。

 

圖1 系統(tǒng)流程圖

  首先在AutoCAD環(huán)境下由菜單運(yùn)行L isp 主程序,系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)用由Delphi控制程序生成的人機(jī)界面。在人機(jī)界面中,用戶(hù)進(jìn)行交互式選擇操作,然后根據(jù)用戶(hù)的各種選擇由數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)程序訪問(wèn)Access數(shù)據(jù)庫(kù),提取所需數(shù)據(jù),最后由繪圖參數(shù)接口程序?qū)⒗L圖所需參數(shù)傳遞給參數(shù)化圖形生成程序,生成圖形。