三通切换阀是转炉煤气回收阀组的重要组成部分,用来改变转炉煤气的输送方向,是系列化的定型产品。为满足快速投产的需要,产品的设计多以修改设计为主,重点是根据阀门的通径、长度和工作压力,改变目标零件的尺寸,产品结构基本不变。传统手工绘图和2D绘图方法不能满足这种快速修改设计的需求,设计效率低下且容易产生错误。本课题基于3D CAD系统及其二次开发技术,在建立零件数学模型的基础上,利用计算机编程语言,开发了一个三通切换阀快速修改设计的数字化3D CAD平台(简称TSV-CAD系统),可实现其关键零部件的自动3D建模、强度和刚度分析报告输出、工程图视图自动生成,并通过在装配体内更新零件完成自动装配,以满足产品的快速修改设计的需求。为完成数字化设计平台的开发,在全面分析三通切换阀机构、工作原理、生产工艺、零部件结构和设计重点的基础上,选择了阀体、阀板、阀轴、四连杆四个关键零部件作为参数化修改设计的对象;通过对关键零部件结构和尺寸关系的详细研究,提炼出了驱动尺寸,建立了尺寸间的拓扑关系,完成了每个关键零件的数学模型;以Visual Basic软件为编程工具,在Solidworks 2010系统二次开发环境下,通过Solidworks API函数为接口实现对Solidworks系统功能的操作;将Solidworks系统中宏录制和程序代码编制相结合,完成数字化设计平台各个模块的开发;通过开发平台系统的用户界面,建立了用户与系统的交互环境,最终将各模块程序与用户界面代码集成在主程序中,完成了设计平台的整体开发。通过对本课题的研究,完成了一个独立的运行于Solidworks系统之上的专用设备关键零部件的数字化设计平台的开发,实现了三通切换阀关键零部件的快速修改设计,满足了企业的现实需求。课题的完成,找到了用快速修改设计来满足定型产品快速投产的方法;获得了在Solidworks系统之上实现系列化定型产品快速参数化建模、强度校核和生成工程图的方法,整合了一些关键技术,为该类产品的3D CAD系统的功能扩展提供了思路、方法和技术;平台的建设也很好地满足了企业定型产品快速投产的需求。