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　　起重機(jī)被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，用戶對其性能要求越來越高。但是目前的設(shè)計(jì)手段還停留在二維階段，工作量大、設(shè)計(jì)過程不直觀、設(shè)計(jì)過程中的錯(cuò)誤也不容易發(fā)現(xiàn)。隨著三維圖形技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，三維設(shè)計(jì)己經(jīng)成為CAD 發(fā)展的必然趨勢同時(shí)運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行仿真已成為現(xiàn)代研發(fā)、生產(chǎn)中一種重要的手段。

　　SolidWorks是功能強(qiáng)大的三維CAD設(shè)計(jì)軟件，是美國SolidWorks公司開發(fā)的基于Windows操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)軟件。SolidWorks相對于其他CAD設(shè)計(jì)軟件來說，簡單易學(xué)，具有高效的、簡單的實(shí)體建模功能，并可以利用SolidWorks集成的輔助功能對設(shè)計(jì)的實(shí)體模型進(jìn)行一系列計(jì)算機(jī)輔助分析，以便更好地滿足設(shè)計(jì)需求，節(jié)約設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)效率。

　　結(jié)合SolidWorks的建模特點(diǎn)，起重機(jī)主結(jié)構(gòu)的建模在“焊件”模式下進(jìn)行。箱式起重機(jī)主要由各種板材焊接加工生產(chǎn)，solidworks的焊件支持多實(shí)體，這樣就避免幾十萬個(gè)大小不等的板材裝配的工作量。對于桁架式起重機(jī)主要由各種型材焊接而成，solidworks的3D草圖可以滿足產(chǎn)品的布局設(shè)計(jì)，其次軟件提供強(qiáng)大的型材庫，同時(shí)支持自定義型材，結(jié)合3D草圖使桁架式起重機(jī)的建模輕而易舉。

　　自動(dòng)生成切割清單，準(zhǔn)確無誤的統(tǒng)計(jì)焊接零件的數(shù)量。在模型的有限元分析階段，型材是用結(jié)構(gòu)構(gòu)件直接做出來的，會(huì)自動(dòng)簡化，可以節(jié)省很多的工作量。

　　不同的產(chǎn)品行業(yè)都有相應(yīng)的產(chǎn)品特點(diǎn)，如何將產(chǎn)品的特點(diǎn)完美的與軟件結(jié)合是軟件能否得到成功運(yùn)用的關(guān)鍵。在起重機(jī)行業(yè)運(yùn)用建模過程中：首先要合理布局，一定要注意到三個(gè)基本視圖的重要性。特征的草圖與基本視圖的合理關(guān)聯(lián)對零件的參數(shù)化十分重要。完善零件的設(shè)計(jì)意圖，同一個(gè)零件可以通過不同的特征來實(shí)現(xiàn)建模，但是相比有一個(gè)是相對比較科學(xué)合理的，設(shè)計(jì)意圖對零件以后的修改、參數(shù)化設(shè)計(jì)很重要。結(jié)合零件的造型特點(diǎn)，要善于運(yùn)用建模特征工具中的“鏡向”。其次，要注意建模特征的“父子關(guān)系”。在尺寸驅(qū)動(dòng)與關(guān)系驅(qū)動(dòng)的選擇中，要側(cè)重后者的使用，因?yàn)楹笳邥?huì)更利于的產(chǎn)品的系列化設(shè)計(jì)。對相似零件的建模要善于運(yùn)用“配置”功能，只要建一個(gè)零件模型，然后再對零件特征進(jìn)行配置，合理地使用配置，對產(chǎn)品系列開發(fā)與管理有非常重要的意義。配置使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)快速有效和最大限度地減少了重復(fù)設(shè)計(jì)。同時(shí)，由于系列化的操作是在同一文件下進(jìn)行，大大減少了設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤。要修改模型，只需要在零件的系列零件表更改數(shù)據(jù)就可以了，模型就會(huì)自動(dòng)更新。用系列化法建模使模型修訂起來更加容易，也就是說系列化法建模有利于零件復(fù)用和PDM管理。對常用的型材可以制作成焊件輪廓文件(例如：小車軌道)，保存到軟件系統(tǒng)指定的位置。起重機(jī)的一些其它系列化的部件，例如駕駛室、行走機(jī)構(gòu)等等，軟件的實(shí)體建模、鈑金建模很好的完成相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，實(shí)現(xiàn)參數(shù)化，提高設(shè)計(jì)的效率。下圖為起重機(jī)主結(jié)構(gòu)的建模成果。

　　箱式起重機(jī)主結(jié)構(gòu)

　　桁架式起重機(jī)主結(jié)構(gòu)

　　起重機(jī)的生產(chǎn)都要符合國家規(guī)定設(shè)計(jì)規(guī)范。大梁的下?lián)隙取⒅�腿的失穩(wěn)等等。加上起重機(jī)行業(yè)定制產(chǎn)品的增加，針對形形色色的客戶需要的起重機(jī)，傳統(tǒng)的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)保證設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確已經(jīng)很是吃力。往往客戶定制只有一、兩架，不能實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，建造樣機(jī)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的做法很不現(xiàn)實(shí)。起重機(jī)因?yàn)樵O(shè)計(jì)不合格最后造成嚴(yán)重的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失時(shí)有發(fā)生。

　　Simulation可以很好的幫助企業(yè)驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)，保證設(shè)計(jì)的最優(yōu)。針對箱式起重機(jī)、桁架式起重機(jī)，simulation殼單元、梁單元、實(shí)體單元混合網(wǎng)格可以很好的完成起重機(jī)實(shí)際工況的模擬分析。Simulation提供全面的約束條件和豐富的載荷種類完全可以模擬起重機(jī)現(xiàn)實(shí)的工況，同時(shí)軟件可以方便快捷的完成起重機(jī)焊接強(qiáng)度、螺栓連接強(qiáng)度的分析。下圖為simulation分析成果。

　　Solidworks是一個(gè)通用的機(jī)械設(shè)計(jì)軟件，為使solidworks在特定的行業(yè)中有效地發(fā)揮作用，并使常用的或重復(fù)的任務(wù)自動(dòng)化，提高效率，對solidworks進(jìn)行針對行業(yè)需求的二次開發(fā)是很有必要的。為了方便用戶進(jìn)行二次開發(fā)，solidworks提供了幾百個(gè)應(yīng)用程序接口API (Application Program Interface)，用戶可以使用 VB \VBA \VC\Delphi等高級語言進(jìn)行二次開發(fā)。結(jié)合空間幾何學(xué)知識和產(chǎn)品的系列化變更特點(diǎn)，由編程語言制定邏輯關(guān)系將參數(shù)集中，實(shí)現(xiàn)由參數(shù)直接驅(qū)動(dòng)模型建造，并且自動(dòng)完成工程圖的繪制。目前，在國內(nèi)起重機(jī)行業(yè)已經(jīng)有一些企業(yè)完成針對自己產(chǎn)品的二次開發(fā)功能模塊，其效果顯著。

　　Solidworks的CAD、CAE、PDM及二次開發(fā)功能，完全可以滿足起重機(jī)行業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)、數(shù)據(jù)管理等。相信solidworks設(shè)計(jì)仿真一體化平臺一定會(huì)幫助中國起重機(jī)行業(yè)再鑄輝煌。