列管式換熱器總裝配圖的圖形程序設(shè)計

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1、第8卷第4期 石油化工髙等學(xué)校學(xué)報 Vol. 8 N0.4 1995年【2月 JOURNAL OF PETROCHEMICAL UNIVERSITIES OF SINOPEC Dec? 1995 列管式換熱器總裝配圖的圖形程序設(shè)計* 藍(lán)小民 （撫顧石油學(xué)院化工機(jī)械系） S 提出一種換站E總誤配圖圖形収序設(shè)計方法，可使圖彫丈件及程序占用較少的 班歡空間，而且圖財修改靈濡.肚方法己應(yīng)用于開發(fā)的《換站XCAD*統(tǒng)》較件中，取得了很 好的效果. 關(guān)鍵詞 計算機(jī)輛圖；計算機(jī)圖形手；換期，& 中圖分類號TP391.4I 用微機(jī)實(shí)現(xiàn)換熱器CAD,其總裝圖的生成是需要解決的關(guān)鍵性問題之一

2、，由于列管 式換熱器（包括冷凝器）總裝配圖圖形較復(fù)雜，且各部分結(jié)構(gòu)尺寸相差懸殊，不適于參數(shù)化 繪圖.對于標(biāo)準(zhǔn)系列換熱器，其結(jié)構(gòu)均已標(biāo)準(zhǔn)化，目前多采用將每一種結(jié)構(gòu)的換熱器繪制 一張標(biāo)準(zhǔn)圖叫根據(jù)不同的規(guī)格參數(shù)代入相應(yīng)的尺寸數(shù)值.列管式換熱器有固定管板式、 浮頭式、填函式、U型管式、滑動管板式等幾種型式.每一種型式根據(jù)其管程數(shù)及封裝型 式不同又有多種結(jié)構(gòu)形狀.對于每一種型式的換熱器，有十幾種不同結(jié)構(gòu)形式的總裝配 圖，一張換熱器總裝配圖約占169K字節(jié)的磁盤空間（不包括技術(shù)要求等文本文件）.如 果將每一種結(jié)構(gòu)形式的換熱器均繪制一張總裝配圖，將占用大量的磁盤空間。而且修改 各林準(zhǔn)圖的冋一相冋結(jié)構(gòu)的圖形或

3、尺寸時，需要改動每一張總裝圖，將會花費(fèi)大量的時 間.由于各種類型的換熱器有很多相同結(jié)構(gòu)的圖形.可將相同結(jié)構(gòu)的圖形分解成公用圖 形塊，通過程序?qū)⒏鞣N圖形塊有序的“拼裝”成需要的結(jié)構(gòu)圖形.可減少圖形文件所占用 的磁盤空間，而且如需修改某一相同結(jié)構(gòu)圖形時，只要修改相應(yīng)的圖形塊,與其相關(guān)的所 有總裝圖對應(yīng)圖形均自動改變. 本文針對浮頭式換熱器（冷凝器），介紹其實(shí)現(xiàn)方法.用該方法已在漢字AutoCADlO.O 版環(huán)境下用AutoLISP編程語言實(shí)現(xiàn). 1浮頭式換熱器總裝配圖圖形信息分類 浮頭式換熱器總裝配圖包括圖形信息及文字信息兩大類，這兩類信息的生成方式及 組織有較大的區(qū)別.要分別根據(jù)各類信息的

4、特點(diǎn)組織調(diào)用，以提高圖形的生成效率. 1.1圖形信息的分類特點(diǎn)及組織 圖形信息包括結(jié)構(gòu)圖形、尺寸、粗糙度等主要內(nèi)容。 標(biāo)準(zhǔn)系列的浮頭式換熱器H（冷擬器L）其總裝配圖由主視圖、左視圖、局部放大圖及 兩個剖視圖組成.其中主視圖采用局部剖視. 主視圖由管箱組件、管束組件、外頭蓋組件組成.管箱組件分II、IV管程兩種類型， 每一種類型根據(jù)管箱封裝形式不同（平蓋式A、封頭式B）有兩種結(jié)構(gòu)，共有4種結(jié)構(gòu)圖 收積日期:1994一12-28 作者：另.35歲，講評.從*計鼻機(jī)變圖研咒. 古 I糾曲Electronic Publishing House. All rights reserved. h

5、tlpWk 第4期 藍(lán)小民.列管式換熱器總裝配圖的圖形稅序設(shè)計 35 形.管束組件，換熱器有1種結(jié)構(gòu)圖形，冷凝器按管束長度不同（3m管束、＞3m管束）分 為兩種紙構(gòu)圖形，共3種結(jié)構(gòu)圖形。外頭蓋組件分II、IV管程兩種結(jié)構(gòu)圖形。主視圖共 有12種組合圖形. 左視圖根據(jù)主視圖的組合變化，有4種基本圖形，10種遮擋圖形. 局部放大圖與A-A.B-B剖視圖共用1個圖形? 總裝配圖共由24個基本圖形塊組成■各圖形塊的名稱及組合關(guān)系見田1. 所有圖形塊均在Auto CAD環(huán)境下，用交互方式 繪制，生成.DWG K形文 件，存入HRQ. DWG文件 中。24個圖形共占用420K 字節(jié)磁盤空

6、間. 對于毎一視圖，其尺寸 數(shù)值、尺寸線、尺寸界線、箭 頭其位置相對于該圖形固 定.用交互方式將每個圖形 中的尺寸線、尺寸界線、箭頭 與該圖形做成同一圖形文 件. 圖2（a）為4管程平蓋式 換熱器、冷凝器管箱組件裝 配圖塊（主視圖），圖2（b）為4 管程換熱器、冷凝器外頭蓋 組件總裝配圖塊（主視圖）， 換熱器管束組件總裝配圖塊 （主視圖）略. 圖3為由程序生成的平 r + LT701 pfLT702 -4 f a + XX. LT703 ^4 LT7W 主視田一一 廠棧LT705 晉東俎件一 r>3mf A LT706 L-=3m 十束 LT707 廠2亍段LT 708

7、 卄興JL俎律L 4 LT 709 ? 2f+XX - 廠5—?4""犬 局部技大田-LT700 蓋式4管程換熱器總裝配圖主視圖。 丄 isJ LT7I0 LT7I1 LT7I2 LT713 ? 2f+XX - 2f MAS - L 3m LT714 LT715 LT716 LT717 LT718 LT7I9 LT720 LT721 LT722 LT723 圖1換熱冷栽M）參矣圖塊與田號對應(yīng)關(guān)系袤 第4期 藍(lán)小民.列管式換熱器總裝配圖的圖形稅序設(shè)計 # 第4期 藍(lán)小民.列管式換熱器總裝配圖的圖形稅序設(shè)計 # h(l

8、p:/7www.c 1994-2012 China Academic Jou黒和 田塊ig House. All rights reserved. 36 石油化ZE高等學(xué)校學(xué)報 第8卷 田3換然萼總裝配圖主視圖 12文字信息的分類及組織 換熱器總裝配圖的文字信息包括:標(biāo)題欄、明細(xì)表、技術(shù)特性表、管口表、技術(shù)要求等 內(nèi)容，均由表格及文字組成?表格及文字由于其內(nèi)容的不同，其生成方式也有差別. 標(biāo)題欄、技術(shù)待性表、管口表及其中固定文字用交互方式繪制，生成.DWG圖形文 件，存入HRQDWG文件中，其中的文字由相應(yīng)的函數(shù)填寫叫 由于換熱器的類型不同，零件的數(shù)量也有差別.

9、采用程序來生成其表格，由相應(yīng)的 函數(shù)從數(shù)據(jù)文件讀取，并自動標(biāo)注其中. 各類型總裝配圖中的技術(shù)要求內(nèi)容差別不大，有些內(nèi)容(如采用的標(biāo)準(zhǔn)、用戶要求 等)需要根據(jù)實(shí)際情況作變動,采用技術(shù)要求標(biāo)注函數(shù)自動填寫.標(biāo)注內(nèi)容放在.TXT類 型文件中，用戶若需修改其內(nèi)容，可用本文編輯器(Wordstar)編輯其內(nèi)容. 2尺寸標(biāo)注方法 換熱器總裝配圖尺寸分為兩種類型，單一標(biāo)注及公差標(biāo)注.單一尺寸標(biāo)注利用 AutoCAD提供的屬性功能，將單一尺寸作成圖形塊的屬性.在程序插入該圖塊時按預(yù)定 的順厚將尺寸數(shù)值標(biāo)在圖中.對公差尺寸，采用尺寸公差標(biāo)注函數(shù)標(biāo)注耳從相應(yīng)的數(shù)據(jù) 文件讀取尺寸公差值. 在編輯、修改屬性圖

10、塊時,要注意圖形塊的括入點(diǎn)及尺寸屬性的數(shù)量■搖入順序要與 程序相一致. 3 AutoCAD技術(shù)處理 在換熱器CAD系統(tǒng)中，采用AutoCAD作為系統(tǒng)的圖形支據(jù)軟件，AutoCAD軟件作 為一種通用的繪更軟件，在具體應(yīng)用中還襦筑一些必要的枝術(shù)處理1 第4期 藍(lán)小民.列管式換熱器總裝配圖的圖形稅序設(shè)計 39 3.1繪圖環(huán)境設(shè)■ 用AutoCAD作為系統(tǒng)的圖形支撐軟件，需對繪圖環(huán)境進(jìn)行統(tǒng)一的設(shè)置，以控制線 型、比例籌系統(tǒng)變量。對圖層線型、顏色需作統(tǒng)一的規(guī)定，使各圖形的生成有一個統(tǒng)一的 規(guī)范.圖層采用AutoLISP函數(shù)在程序中來設(shè)置.使繪圖系統(tǒng)具有相對的獨(dú)立性. 32尺寸標(biāo)注等功能的

11、擴(kuò)充 AutoCAD所提供的尺寸標(biāo)注功能，有許多不符合國標(biāo)規(guī)定.而且缺少粗糙度、錐斜 度等標(biāo)注功能.因此開發(fā)了一套相關(guān)的尺寸標(biāo)淫函數(shù)叫 4 程序設(shè)計思想及特點(diǎn) 圖形程序采用AutoLISP語言編制，由于AutoLISP語言具有極強(qiáng)的字符串處理能 力，可對圖形實(shí)體數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問.由于其非編譯特點(diǎn)，便于維護(hù). 程序采用兩種方式繪圖，第1種方式，從計算老數(shù)開始到選取型號,然后自動進(jìn)入 AutoCAD環(huán)境并繪制出總裝配圖.第2種方式，首先進(jìn)入AutoCAD繪制環(huán)境，然后通 過屏幕菜單選取所需要的系列型號，繪出總裝配圖. 換熱器總裝配圖均采用A.號圖幅繪制，對標(biāo)準(zhǔn)系列的換熱器，程序從標(biāo)準(zhǔn)系列數(shù)據(jù)

12、 庫文件讀取尺寸信息?對非標(biāo)準(zhǔn)系列具有相同結(jié)構(gòu)圖形的換熱（冷凝）器，從計算的相應(yīng)數(shù) 據(jù)文件讀取尺寸信息. 程序從輸入規(guī)格型號到繪制出完整的總裝配圖，全部自動完成. 5結(jié)論 由于AutoLISP語言是一種介于解釋型和編譯型語言之間的求值型語言，運(yùn)行速度較 他生成完整的總裝配圖約需13nun,其中圖形生成只需lmin左右. 該方法適用于繪制化工容器、塔、羅等標(biāo)準(zhǔn)系列設(shè)備的總裝配圖.可減少圖形文件所 占用的磁盤空間，圖形的生成速度較快,而且圖形修改靈活。該方法已應(yīng)用于開發(fā)的《換 熱SCAD系統(tǒng)》軟件中，取得了很好的體果.該項(xiàng)目已通過市級鑒定。? 參考文獻(xiàn) 1 RCPVCAD2.1機(jī)就

13、郷合肥通囲機(jī)就研究所北力京ECAD*優(yōu)計耳機(jī)輔勸設(shè)#簸田扶件?1992 2直小氏?機(jī)就田余數(shù)化繪田通用AuloLISP由數(shù)設(shè)比撫欣石油孕嵐辛報，1995, 15(1):47- 50 3 *知》電AutoCADlO.0計算機(jī)繪田軟件包.北素:海出版社，1991 4 AO. AutoLISP 10.0版裁和.北柬*芟公司，1991 5華東理工丈學(xué)機(jī)瀆制田放研組.化工創(chuàng)田.北親:高等枚育出版社，1993 A Program Design for General Assembly Drawing of Column-Gun Heat Exchanger Lan Xiaomin (Depa

14、meiu of Mechanical Engu^eering, Fushun Petroleum Iiistitme) Abstract A program design method of general assembly drawing is put forth in this paper, which makes graph file and program possess less disk space and is easier to revise. The method has been applied to "Heat Exchanger CAD幵 scftwe and gained good results. Kepwds Computer cartography; Compute graphics; Heat exchanger 1994-2012 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. h(lp:/Avww.cii