基于Creo中央空调管道保温棉自动设计和装配研究

郅永亮， 徐梅， 庄志凡

（特灵科技亚太研发中心，江苏 太仓 215400）

0 引言

在进行中央空调制冷管道设计时，为了防止冷气或者热量沿管道壁泄漏导致性能下降，通常需在其外表面安装保温棉。由于这类管道保温棉通常是非标件，研发人员需要根据其具体直管及弯头形状依次进行保温棉组件结构设计。同时，在完成设计时需一并生成原材料零件进行下料，设计示例如图1所示。

图1 保温棉设计示例图

由此可见，基于管道创建保温棉零件和组装的流程比较繁琐，可探索一种自动设计及装配技术来提升效率。而在实际运用中，管道特征参数提取是实现设计自动化的关键要素。在目前已知的一些提取方法中：人为进行几何特征测量直观可控，但效率较低；利用CAD软件的API函数进行检索高效且准确，然而由于管道建模方法多样，必须通过不断迭代算法来实现通用性，且检索易造成算力的浪费。另外，由于管道的结构多变，进行自动配合时各保温棉零件基于整体的默认方向难以判定，影响装配约束的准确性。

因此本文提出一种自动设计及装配的方法，依托Creo设计平台，旨在解决此类零件相关参数获取及装配算法设计的技术难点。原理如图2所示，以参数化三维模型作为模板，同时提取管道参数并建立统一的解析几何数学模型来提取其他设计参数，再借助编程与相关自动宏技术通过一定规则的配合算法及参数的驱动在装配体中完成零件设计与装配，兼顾了产品设计过程中的标准化及参数化。……