1 引言

    电磁阀主要用于控制流体的进出，通过电器信号的输入来控制阀体的开关，让流体的进出与停止达到控制的要求。阀体的开关控制信号一般有机械式、油压式、电磁式三种，其中电磁式灵敏度高，传递信号快。电磁阀主要用于医疗器械、太阳能设备、清洗设备、食品机械、燃烧器、焊接切割设备、消防安全、环保水处理以及机械制造等行业，其结构和仿真是设计及教学的难点。

    SolidWorks是优秀的CAD的软件之一，利用它可完成电磁阀建模设计，在此基础上可进行虚拟装配、运动仿真、结构及流体的分析、模具分析、最后可生成工程图及在其插件PhotoWorks中渲染输出效果图。对其机构、结构与流体分析的仿真结果可方便用于设计及多媒体教学，同时也为机械类专业虚拟教学提供了思路。

2 电磁阀分析的过程

    2.1 建模设计

    SolidWorks提供功能强大的基于特征的实体建模功能，通过拉伸、旋转、薄壁特征、扫描、抽壳、圆角、特征阵列以及打孔等操作来实现产品的设计。对于电磁阀的具体建模设计过程如下。

    (1)打开SolidWorks 2010，新建零件1阀体，在基准面中新建草图，依次给予拉伸、旋转增料、拉伸增料、旋转除料、创建螺纹线、扫描切除、圆角等特征，具体建模尺寸参照建模/机构/结构综合实训教程书，三维建模过程，如图1所示。

    图1 阀体的建模

    (2)新建零件2阀盖，在基准面中创建草图后给予拉伸及倒角特征，再创建草图、构建螺旋线、创建辅助基准面、在基准面作等边三角形，最后采取切除扫描特征来完成三维模型，如图2所示。

    图2 阀盖的建模

    (3)新建零件3锁紧底盖、在基准面中创建草图后给予旋转增料特征，后添加倒角特征并构建螺旋线后创建草图后扫描切除；同理构建零件4电磁铁心及零件5膜片三维模型，如图3所示。

    图3 锁紧底盖、电磁铁心、膜片的建模

    (4)新建零件6弹簧盖、7垫圈、8弹簧，三维模型，如图4所示。

    图4 弹簧盖、垫圈、弹簧的建模

    (5)新建零件9垫片、10弹簧盖、11定位钉，三维模型如图5所示。

    图5 垫片、弹簧盖、定位钉的建模

    (6)新建零件12橡胶密封圈、13六角螺栓，14螺帽，螺栓及螺帽中螺纹也可使用装饰螺纹线替代，三维模型，如图6所示。

    图6 橡胶密封圈、六角螺栓、螺帽的建模

责任编辑：程玥