(h)1999年，黃山禾開發(fā)了一個(gè)交互式液壓閥塊二維設(shè)計(jì)環(huán)境，使設(shè)計(jì)者可以方便快速地進(jìn)行設(shè)計(jì)。閥塊平面設(shè)計(jì)環(huán)境，具交互式孔系布置、孔系修改、閥塊三維造型、多樣的視覺效果和觀察方式、孔道在圖上的位置與數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)性和三維視圖與二維視圖的一致性等特征。閥塊平面設(shè)計(jì)環(huán)境包括五個(gè)模塊：成組孔管理模塊；液壓元件的布置、三維視圖模塊、編輯模塊；連通關(guān)系的輸入、編輯模塊；三維造型；孔道數(shù)據(jù)管理模塊。系統(tǒng)在AutoCADRl4平臺(tái)上，用VisualC++5．0和ObjectARXSDK編寫。

(i)2001年，喬進(jìn)友博士針對(duì)液壓閥塊設(shè)計(jì)的三大棘手問題即空間布局、孔道連通規(guī)劃和孔道連通設(shè)計(jì)，提出了新的理論基礎(chǔ)和設(shè)計(jì)方法，作出以下創(chuàng)新：提出液壓閥塊空間布局的解決策略即通過遺傳算法進(jìn)行空間布局的智能設(shè)計(jì)，并提供了遺傳算法無效時(shí)的解決方案一一基于規(guī)則的人機(jī)交互；提出液壓閥塊孔道連通規(guī)劃的解決策略即應(yīng)用圖論中的有向圖理論對(duì)孔道連通規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型成功地進(jìn)行描述；提出液壓閥塊孔道連通設(shè)計(jì)的解決策略即利用新理論建立孔道連通設(shè)計(jì)優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，分析了選擇設(shè)計(jì)變量，確定目標(biāo)函數(shù)的方法，以及孔道連通設(shè)計(jì)的約束條件。重點(diǎn)研究通過遺傳算法進(jìn)行孔道連通優(yōu)化的智能設(shè)計(jì)。

針對(duì)上述理論方法，使用Visual C++6．0和Object ARX SDK開發(fā)了液壓閥塊智能‘設(shè)計(jì)系統(tǒng)，并己在依頓威格士(上海)有限公司投入使用。

(j)2001年，周惠友博士又提出了以樹形結(jié)構(gòu)為液壓閥塊路徑優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論模型，并用樹結(jié)構(gòu)作為理論模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過實(shí)例，驗(yàn)證了理論模型的簡(jiǎn)化和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及優(yōu)化解搜索方法的正確性，為液壓閥塊復(fù)雜孔道設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。

(2)浙江大學(xué)流體傳動(dòng)與控制研究所在路雨祥教授的領(lǐng)導(dǎo)下，于1989年研制成功了插裝閥液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)FPTC-CAD系統(tǒng)[13]。該系統(tǒng)由液壓系統(tǒng)原理圖生成模塊、液壓系統(tǒng)總裝圖模塊、三維立體模型生成模塊、插裝閥設(shè)計(jì)模塊等五部分組成。在三維插裝閥液壓系統(tǒng)閥塊CAD系統(tǒng)中，以AutoCAD為基礎(chǔ)軟件，利用Lisp語言對(duì)繪圖軟件進(jìn)行二次開發(fā)，采用變參型技術(shù)建立三維閥塊立體構(gòu)筑工具庫(kù)，以實(shí)現(xiàn)閥塊的三維顯示，利用“知識(shí)嵌入”方法解決了從立體圖轉(zhuǎn)化成工程零件圖過程中判斷推理難點(diǎn)[14][15]。

(3)大連理工大學(xué)對(duì)液壓閥塊的CAD、CAPP、CAM開發(fā)了集成化軟件包，[16][17][18]設(shè)計(jì)了七個(gè)子系統(tǒng)，它們分別是：計(jì)算機(jī)輔助閥塊設(shè)計(jì)子系統(tǒng)、閥塊三維圖形顯示及十字剖面顯示子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫模擬閥塊數(shù)控加工子系統(tǒng)、數(shù)控加工機(jī)床與計(jì)算機(jī)接口通訊程序設(shè)計(jì)子系統(tǒng)以及編輯子系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)輔助閥塊設(shè)計(jì)子系統(tǒng)中，將插裝閥孔道設(shè)計(jì)和校核問題歸結(jié)為插裝閥閥塊內(nèi)部任意兩孔道同面、對(duì)面、鄰面等三種情況分別進(jìn)行分析和處理。在孔道設(shè)計(jì)中，采用了優(yōu)化設(shè)計(jì)思想，使用了分層序列法、窮舉法、搜索法等優(yōu)化方法。在孔道校核中，采用將插裝閥塊內(nèi)任意兩孔位置及其相互關(guān)系以兩孔同面、兩孔對(duì)面、兩孔鄰面為基礎(chǔ)分解成平行、垂直和相交等情況分別進(jìn)行處理。設(shè)計(jì)的結(jié)果可以以三維實(shí)體圖形顯示在屏幕上，該軟件系統(tǒng)不能處理斜孔問題，不能處理用戶自定義的插裝閥孔，不能由用戶指定插裝閥中不得連通的部位。由于在孔道的自動(dòng)設(shè)計(jì)中無法處理斜孔問題，當(dāng)孔道設(shè)計(jì)比較復(fù)雜時(shí)，隨著工藝孔個(gè)數(shù)的大量增加，閥塊將變得很復(fù)雜。

(4)首鋼液壓機(jī)械廠和大連理工大學(xué)聯(lián)合開發(fā)了二通插裝閥塊三維CAD軟件系統(tǒng)091，該系統(tǒng)特點(diǎn)是：

(a)用交互式設(shè)計(jì)方法擬定插裝閥塊設(shè)計(jì)方案，并實(shí)現(xiàn)了交互式調(diào)整插裝閥塊設(shè)計(jì)方案。

(b)用交互式和自動(dòng)式設(shè)計(jì)插裝閥塊孔道，并實(shí)現(xiàn)了交互式調(diào)整插裝閥塊孔道。對(duì)設(shè)計(jì)完畢的插裝閥塊進(jìn)行孔道校核，校核結(jié)果以文本或圖形方式顯示于屏幕上。

(c)插裝閥塊設(shè)計(jì)中圖形與數(shù)據(jù)可以自動(dòng)轉(zhuǎn)換。借助于AutoCAD高級(jí)造型擴(kuò)展功能生成閥塊體逼真三位圖、濃淡渲染圖、消隱視圖及位置任意剖面圖。可自動(dòng)輸出插裝閥塊方案參數(shù)和孔道數(shù)據(jù)文件，根據(jù)插裝閥塊方案參數(shù)和孔道數(shù)據(jù)又可以自動(dòng)生成插裝閥塊三維立體圖形。

(d)根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)果，繪制插裝閥塊零[件圖和裝配圖。

(e)可輸出CAD與CAPP接口的數(shù)據(jù)文件。

(5)北京自動(dòng)化研究所在386或286微機(jī)(含協(xié)處理機(jī))上開發(fā)了液壓閥塊CAD軟件，該軟件由五個(gè)模塊組成，即交互式閥塊設(shè)計(jì)、孔道信息輸入、孔道校核、閥塊工程圖紙生成和設(shè)計(jì)及校驗(yàn)結(jié)果輸出等五部分：

(a)交互式閥塊設(shè)計(jì)模塊，以AutoCAD為基礎(chǔ)，由安裝面圖庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)、Auto lisp設(shè)計(jì)程序以及高級(jí)語言的接口組成。用戶通過屏幕菜單調(diào)用進(jìn)行閥塊外形設(shè)計(jì)。在進(jìn)行安裝面設(shè)計(jì)時(shí)，用戶通過圖文并茂的菜單選擇目標(biāo)，只需輸入一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，其它相關(guān)信息則可自動(dòng)通過數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)入。在進(jìn)行孔道的設(shè)計(jì)時(shí)，可以在不同的視圖上顯示其位置和深度，以提示孔與孔之間的連通關(guān)系。設(shè)計(jì)結(jié)束后，可將全部信息輸出給孔道檢驗(yàn)程序。

(b)孔道輸入模塊，用C語言編成，輸入分單孔輸入和組孔輸入。

(c)孔道校核模塊，用C語言編成，可校驗(yàn)各種直孔和空間斜孔(包括平頭孔和錐孔)，在校驗(yàn)時(shí)，若兩孔的實(shí)際壁厚小于所要求的壁厚時(shí)，程序給出實(shí)際壁厚值，當(dāng)兩孔通時(shí)，給出兩孔軸心線段的最短連線距離。在孔道建模時(shí)，對(duì)實(shí)際情況不作任何簡(jiǎn)化。在出現(xiàn)危險(xiǎn)通斷關(guān)系時(shí)，可以按網(wǎng)格逐點(diǎn)進(jìn)行布爾運(yùn)算以求精確解。還可以單孔與全部孔道的校驗(yàn)，可生成閥塊中所有孔道的通斷關(guān)系表并給出通斷關(guān)系是否正確的信息。