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水轮机阀门系统是水轮机装置中的重要构成部分,该系统中的阀体等重要结构件具有空间曲面复杂、结构尺寸大、制造精度要求高等特点。设计人员采用传统的二维设计方式已无法在短时间内设计出高质量阀门产品,并且将花费绝大多数的时间在产品的二维设计表达过程中,导致产品设计效率低、研发周期长等。因此,迫切需要寻求一种新的设计方式来提高水轮机阀门产品的研发效率和生产质量。在实地调研和认真分析阀门典型案例-进水球阀的设计和生产过程的基础上,总结了该产品的总体流程和主要设计内容,梳理出核心组件-主阀的总体设计步骤,并结合企业的实际需求,详细阐述了基于NX的阀门三维设计的总体解决方案,并开发了结合阀门产品特点的三维设计系统。该系统中,采用参数化设计技术和WAVE参数关联技术开发出的标准件库和螺钉设计模块将解决阀门产品在三维造型过程中重复建模的问题,其中螺钉设计模块还能够智能化设计螺钉的长度并实现自动开孔的功能;根据NX部件属性关系开发出的BOM表模块,能够替代手动收集和整理所有零部件属性信息的传统方法,极大地提高阀门产品的设计制造效率。针对企业在实施焊接表达的过程中,存在的一类特殊角焊的三维造型问题,提出了一种采用WAVE几何关联技术的实体造型方法。这种方法将能够忽略复杂焊缝截面的影响,做出的焊缝能够符合企业设计需求,并指导阀门产品的实际生产。基于NX8.0软件平台,使用C/C++语言开发出的阀门三维设计系统核心功能模块将包括项目初始化、标准件库、螺钉设计、BOM表、生成焊接毛坯和特殊角焊等模块。目前,该阀门三维设计系统已在合作的企业中得到了试用,经测验,已能够基本满足企业设计需要,并且有效地缩短了该企业阀门产品的研发周期,大幅提高了阀门组件的设计质量。