阀门的设计主要包括调节阀创新性设计、阀门序列化设计等内容，而序列化设计工作则占用了设计人员大部分的时间和精力，严重影响了新产品的开发，从而制约了企业的技术进步和持续发展。为了适应市场变化，使企业在竞争中求得发展，我们从产品设计入手开发了阀门三维参数化设计系统，以缩短产品设计周期，提高产品标准化和规范化程度，使设计水平上一个台阶，推动企业的科技进步。
阀门三维参数化CAD系统采用Autodesk公司的三维参数化设计软件Mechanical Desktop（简称MDT）作为建模平台。由于本系统设计过程中需要经常访问参数库，因而选用Inprise公司的Delphi软件作为系统开发语言环境，以Delphi自带的Paradox桌面数据库平台作为参数库的设计平台。
一、系统总体设计
阀门产品具有如下特点：（1）产品系列中，结构相似性程度高，非常适合于采用模块化和参数化设计。（2）阀门有关设计计算模式相同或相似。（3）阀门标准件和通用件较多，便于成组技术和特征建模技术在CAD系统中的应用。
根据阀门产品的特点，利用功能强大的三维参数化设计软件MDT建立阀门三维基本图形库，利用面向对象的可视化软件Delphi创建功能丰富、界面友好的用户设计界面。
本系统可分为六个模块主界面、参数编辑器、辅助计算器、阀门设计库、参数库、MDT 三维设计平台，系统总体框架如图1所示。
本系统目前已能进行软密封胶板闸阀、撑开式平板闸阀、三偏心蝶阀等三种阀门的系列化设计，每一种阀门对应一个参数编辑窗口和一个辅助计算窗口，但其结构相同。
二、三维参数化实体建模
三维参数化实体建模是开发此系统的基础，阀门基本图形库的建立是整个系统设计的最重要的开端，阀门基本图形库是通过MDT创建阀门零部件的三维模型和装配模型，并由三维模型生成工程图纸。当需要新规格的模型及工程图时，只要将基本图形库中相应的DWG文件打开，用MDT的参数文件输入命令将编辑好的*.PRM文件读入内存覆盖原来的参数值，即可驱动图形改变生成所需规格的三维图形及工程图。图2所示为三种阀门的三维装配渲染图。
由于三维模型的绝大部分尺寸需要参数驱动，因此，阀门基本图形库的建模比一般的三维建模复杂得多。要考虑以下几方面的问题：
（1）根据阀门设计的一般步骤和零件的关键程度对所有零部件进行排序，即先确定关键零件的尺寸参数，再确定次要零件的尺寸参数。当有若干零件的尺寸相互关联时，保留排在前面的零件的尺寸参数，删除排在后面的零件的尺寸参数。
（2）要为每一个尺寸设置参数名，参数名必须能够反映尺寸的类型、所属零件，并且容易识别。
（3）零件造型尽量采用基于特征的参数化实体造型，避免采用非参数化的曲面造型。
（4）由于从MDT标准件库生成的标准件自动退化为非参数化的基本特征。无法进行驱动。所以，所有标准件均应自行建模。
（5）由于新生成的工程图视图比例需要调整，因此，生成工程图时对于不需要显示的基础视图不能删除，而只能隐藏。
三、系统程序设计
本系统采用Delphi自带的Paradox桌面数据库作为参数库的运行平台。参数库中最基本的数据表是零部件参数表，为便于管理和操作，每一个参数表文件对应一种阀门结构。参数表由序号、参数名、参数值、参考值、XX、YY等六个字段组成其中，XX及YY两个字段存储的是各参数在对应工程图中标注的位置坐标值，可控制红色标签指示当前编辑参数示意图标注位置。
除零件参数表外，还有阀门常用材料数据表，列出阀门制造中常用材料的各种力学性能数据，供辅助计算时调用。
