基于SolidWorks的内燃机构造与运动仿真.pdf

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1、设计与制造·机械研究与应用·基于SolidWorks的内燃机构造与运动仿真陈智文(兰州交通大学铁道技术学院，甘肃兰州730000)摘要：基于对内燃机构造和工作原理的研究，通过SolidWorks软件，利用其提供的零件建模、实体装配、工程图及动画制作的功能，将内燃机结构如气缸体、曲柄连杆机构、配气机构等结构进行三维参数化设计，完成内燃机基本机构的建模、装配和零件图的出图以及利用COSMOSMotion进行内燃机运动仿真。关键词：内燃机；建模；参数化设计；运动仿真中图分类号：TK402文献标识码：A文章编号：1006—4414(2010

2、)O1—0076—03TheconstructionandmotionsimulationofinternalcombustionenginebasedonSolidWorksChenZhi—wen(Collegeofrailwaytechnology，LanzhouJiaotonguniversity，LanzhouGansu730000，China)Abstract：Basedontheresearchofthestructureandworkingprincipleoftheinternal—combustionen~ne，t

3、hethree—dimen·sionalparameterizationdesignoftheinternal—combustionen~nestructures(suchascylinderblock，crtanklinkmechanismandvalveactuatingmechanism，etc．)ismadebytheSolidWorkssoftwarewhichprovidesinter—pathmodeling，entityassem—bling，engineeringgraphsandanimationfunction

4、，andalsofinishthemodeling，assemblingandpub~shingthepartdrawingofthebasicstructureoftheinternal—combustionen~ne，aswellasmotionalsimulationfortheinternal—combustionenginebyCOSM0SMorion．Keywords：internalcombustionengine；modeling；parametricdesign；motionsimulation1引言作中对零件的修

5、改，创建好的零件基体可以使建模和近年来，我们利用SolidWorks三维设计软件建立后续工作事半功倍。的内燃机三维实体模型和运行仿真，可以将内燃机的(2)绘制草图。SolidWorks是以草图为基础，基每一个部件结构，每一层装配关系，各种运动轨迹都于特征的三维设计软件，所以草图的质量决定着零件清晰、直观地显示出来，不仅在视觉上带给设计人员模型的质量。草图包括几何图形和尺寸、几何约束等更感性的认识，其模型也可以为CAM、CAE、CAPP、信息。内燃机零件的草图不仅几何图形完全正确，而PDM等后续工作所使用，而且由于SolidWorks

6、三维且使用合理的尺寸和几何约束将草图完全定义，并保设计软件的参数化功能，又可以为今后产品的改良改持设计意图。型提供了方便。可以说，利用计算机辅助三维设计内(3)运用编辑技巧。内燃机的整体结构基本是燃机达到了设计效率和质量双提高的目的。对称的，合理解决对称的特征和零件，可以提高设计2内燃机的建模效率，节省时间，并且对于内燃机整体的装配和分析2．1内燃机零件三维模型的建立也有着至关重要的作用。结构对称的零件可以直接(1)创建基体。零件的三维建模一般先创建基创建对称的草图实现，也可以创建一半模型，再利用体，然后在基体上建立其余的特征，基于

7、这点，先将所镜向特征实现。如果是两个关于某基准面对称的零有的零件分类，内燃机零件主要分为：箱体类零件、板件，则只需先创建一个零件，然后选择对称的基准面，类零件、杆类零件和其他类。其中汽缸体和气缸盖属选择【插入】l【镜像零件】即可得到对称的零件。而于箱体类零件，大部分情况下采用拉伸特征和抽壳来且，这样创建的对称零件和源零件有着关联参考关完成，活塞的基体采用旋转特征创建。当然，这不是系，修改源零件时，对称零件会随之改变。千篇一律的，结合具体情况，零件的基体也可以使用总之，在内燃机零件的三维建模过程中，不但要扫描、放样等特征来创建。例如，

8、弹簧和螺栓就是使确保正确无误，更重要的是要体现设计意图。用扫描特征来创建基体的，零件基体的创建对于内燃2．2内燃机的部件和总体装配机整体的模型有着决定性的作用，它决定着其他特征建立好零件的三维模型，就开始进行部件和总装的建立顺序，直接