液压元件集成配置被广泛应用在液压系统中,插装阀块作为高压、高流量、集成式液压系统应用的核心部件,由于其表面液压元件布局和内部油道连通的复杂性与耦合性,使得插装阀块的设计效率较低且不易保证质量。首先,总结调研了插装阀块的国内外研究现状,明确其核心内容是表面元件布局及内部油路布孔,建立了插装阀块设计问题的数学模型。进而,针对以计算智能为主的布局设计存在着运算速度慢、布局结果难以满足设计人员的特定要求等表面布局问题,构建了基于工程规则的插装阀块布局的回溯算法,结合参数化配置下的库特征可实现表面元件的快速正确布局；为了提高布孔效率及整体性能,提出了一种基于合作型协同进化蚁群算法的集成块多孔道布孔方法,解决了单油路孔道路径寻优及布孔顺序问题,实现了内部孔道连通的优化设计。最后,提出了插装阀块优化设计系统的总体结构。应用Visual Studio2010开发平台、SolidWorks API开发技术和SQL SERVER2008数据库软件,开发了基于SolidWorks的插装阀块参数化CAD优化设计系统,实现了以液压原理为输入,高效布局及较优布孔方案为输出的插装阀块结构设计。通过一个典型的插装阀液压系统的设计实例,验证了本文方法的有效性和系统的实用性,为缩短液压系统设计周期和降低生产成本提供了有力的支撑。