Смекни!
smekni.com

Автоматизация квазидинамического расчёта напряженно-деформированного состояния газового стыка дизельного двигателя (стр. 7 из 8)

Далее необходимо придать прямоугольнику размеры, соответствующие оригиналам чертежей. Для этого на панели инструментов кликнуть по значку General Dimension (Базовые размеры). Затем произвести левый клик по любой из сторон прямоугольника. В появившемся окне задать необходимое численное значение размера.

После этого нажать зелёную галочку справа от окна размера. Размер задан.

Аналогично задаются все остальные размеры.

Построенный прямоугольник является основой для прямоугольного параллелепипеда, который, в свою очередь, будет являться основой изготавливаемой детали. Для того чтобы создать параллелепипед, необходимо завершить текущий эскиз. Для этого нужно кликнуть правой кнопкой мыши в любой области окна эскиза и в контекстном меню выбрать пункт Finish Sketch. После этого исчезнет сетка в окне эскиза.

На панели Features кликнуть по значку Extrude (Выдавливание). На появившейся форме Extrude в окне ввести в соответствии с чертежом значение 132. Нажать ОК. В результате будет создан прямоугольный параллелепипед с основанием в виде созданного ранее прямоугольника

Обработка граней

На панели инструментов нажать кнопку Sketch , после чего левой кнопкой мыши кликнуть по верхней грани параллелепипеда. Таким образом, будет создан новый эскиз для дальнейшей обработки созданной заготовки.

В дальнейшем описании построения модели не будут отдельно описываться процедуры создания нового эскиза, редактирования размеров (все размеры, кроме отдельно оговорённых, наносятся в соответствии с информацией чертежей. Все значения размеров приводятся в миллиметрах), а также процедуры построения тех графических примитивов, которые присутствуют в эскизах неоднократно.

На отобразившейся поверхности нарисовать прямоугольник размерами 656х208 (см. рис.). Завершить эскиз, затем произвести выдавливание этого прямоугольника на глубину 30 мм. Для этого в окне Extrude кликнуть на вторую сверху пиктограмму в вертикальном ряду, а в окне ввести значение 30.

Дальнейший процесс обработки верхней грани головки сводится к добавлению к получившемуся базовому углубления дополнительных элементов.

Как видно из рисунка, были добавлены пять основных пронумерованных элементов. Остальные являются точными копиями и зеркальными отображениями соответствующих элементов из этого списка.

Элемент 1 строится следующим образом. В соответствии с размерами чертежей при помощи инструмента Line (Линия) строится линия. Здесь же для удобства построения остальных элементов построим вспомогательную линию, делящую пополам базовый прямоугольник. Для этого необходимо после нажатия кнопки Line провести указателем мыши по верхней стороне прямоугольника и кликнуть в том месте, где точка-указатель окрасится в зелёный цвет (признак середины отрезка). После этого обычным способом провести линию.

Для построения элемента 2 необходимо воспользоваться инструментом Center Point Circle (Окружность, строящаяся от центра). Для этого после нажатия соответствующей кнопки на панели инструментов в соответствии с размерами кликнуть мышью в том месте, где должен располагаться центр окружности. После этого отвести указатель мыши на какое-то расстояние (какое – пока несущественно), чтобы на эскизе отобразилась окружность. После этого отредактировать радиус в соответствии с чертежом. Поскольку вся окружность для построения не нужна, необходимо убрать лишние части, оставив лишь необходимую нам дугу. Для этого воспользуемся командой Trim (Обрезка). Нажав на соответствующую кнопку панели инструментов, курсором мыши отметить ненужную дугу окружности (она выделится белым курсивом) и кликнуть по ней левой кнопкой. Лишняя дуга исчезнет.

Для построения элементов 3, 4, 5 необходимо в соответствии с информацией чертежей воспользоваться инструментами Line, Center Point Circle, Trim. Как уже говорилось, для экономии времени можно построить по одному экземпляру каждого элемента, а остальные получить при помощи их зеркального отображения. Для этого необходимо воспользоваться командой Mirror (Зеркало).

Удерживая кнопку CTRL, выбрать мышью осевую линию и элементы, которые необходимо отразить. После этого нажать на кнопку Зеркало на панели инструментов эскиза. Выбранные элементы будут зеркально отображены.

Завершить эскиз и при помощи инструмента Extrude вытянуть созданный эскиз на 30 мм.

После этого необходимо завершить первоначальную обработку верхней грани головки цилиндров. Для этого необходимо произвести выдавливание объектов 1 и 2 (см. рис.)

При помощи команд Line, Center Point Circle и Trim строим в соответствии с чертежом контуры выдавливания. Завершаем эскиз и выдавливаем деталь по построенным контурам на глубину 30 мм.

Первоначальная обработка верхней грани закончена. Переходим к боковым граням.

Создаём эскиз на передней грани головки. При помощи команд Line, Center Point Circle и Trim рисуем контур, изображённый на рисунке ниже.

Для скругления углов необходимо воспользоваться инструментом Fillet (Скругление). Нажав на соответствующую кнопку панели инструментов, в появившемся окне необходимо задать радиус скругления. После этого мышью необходимо щёлкнуть в поле Select и выделить отрезки, образующие углы, которые необходимо скруглить. По нажатию ОК произойдёт скругление.

Завершить эскиз и произвести вдавливание на 2 мм вглубь области, находящейся ЗА ПРЕДЕЛАМИ нарисованного контура.

Аналогично происходит первоначальная обработка остальных трёх боковых граней головки. В соответствии с размерами чертежей на левой, правой и задней гранях наносятся следующие контуры, вокруг которых и происходит дальнейшее вдавливание на глубину 2 мм.

Построение фасок и скруглений

Для построения фасок необходимо на панели Features кликнуть по значку Chamfer (Фаска). Затем нужно мышью выделить рёбра, на которых должна строиться фаска, и нажать ОК. Будет построена фаска.

Для построения скруглений нужно воспользоваться командой Fillet на панели Features. Порядок построения скруглений тот же самый, что и при использовании той же команды при работе над эскизом.

В соответствии с чертежом скругления создаются на пересечениях всех плоскостей, полученных путём выдавливания контуров верхней грани головки. Там же создаются и все необходимые фаски.

Создание отверстий и бонок

Отверстия и бонки создаются при помощи выдавливания на определённую глубину (в случае создания бонки) либо насквозь (в случае отверстия под шпильку). Таким образом в соответствии с информацией чертежа создаём 28 отверстий под шпильку (диаметр отверстия – 17,5 мм) и 8 бонок (диаметр – 12 и 17,5 мм, глубина – 30 мм).

Кроме того, в конструкцию головки входят четыре отверстия под болт. Для их создания можно воспользоваться командой Hole (Отверстие) на панели Features.

В появившейся форме Holes значения размеров в графической области исправить соответственно 3 на 12, а 8 на 30. Нажать на кнопку Centers и мышью выделить на модели головки точки, которые будут центрами отверстий под болты. После нажатия ОК эти отверстия будут созданы.

Кроме того, в конструкцию головки входит четыре фигурных отверстия под гильзы. Чтобы создать их, необходимо в месте, соответствующем информации чертежа, произвести вдавливание контура диаметром 36 мм на глубину 10 мм. После этого на нижней грани получившегося отверстия создаём эскиз, на котором рисуем окружность диаметром 33 мм и производим выдавливание на 50 мм уже по нему. И наконец, на получившейся после этого нижней грани рисуем окружность диаметром 10 мм и выдавливаем отверстие по этому контуру до конца. Процедуру повторить четыре раза для каждого отверстия.

Построение воздушных каналов

Создаём новый эскиз на передней грани головки. В нём рисуем четыре прямоугольных контура со скруглёнными углами. Эти контуры будут служить основой входных отверстий воздушных каналов головки цилиндров.

Завершаем эскиз. Начинаем по очереди обрабатывать построенные контуры.

По одному из контуров производим вдавливание на глубину 117 мм. После этого необходимо поменять направление даль

нейшего выдавливания отверстия. Для этого на панели Features выбираем инструмент Face Draft. Сделав это, сначала кликаем мышью по правой грани отверстия, затем – по его задней стенке, после чего в окне формы Face Draft вводим значение 50 (градусов) и жмём ОК. В результате проведённой операции задняя стенка отверстия будет иметь с правой гранью отверстия угол 140 (90+50) градусов. Именно в этом направлении и будет осуществляться дальнейшее выдавливание воздушного канала.

Для завершения создания воздушного канала необходимо выбрать новую заднюю стенку получившегося отверстия и выдавить его на 25 мм – до пересечения с вертикальным отверстием в головке. Воздушный канал готов.

Остальные каналы строятся строго аналогичным образом.

Готовая модель головки цилиндров

Готовая модель головки цилиндров дизеля Д440 в результате имеет следующий вид:

3.3 Создание сборки

Для создания сборки в SolydWorks необходимо произвести следующие действия:

  1. Открыть шаблон сборки, выбрав пункт меню File/ New… и кликнув по значку шаблона сборки.
  2. Открыть файлы деталей, необходимых для создания сборки: блок-картер, головка цилиндров, гильза, прокладка, болт.
  3. Поочерёдно перетащить каждую из открытых деталей в дерево конструирования новой сборки.
  4. Задать необходимые взаимосвязи между деталями сборки. Для этого кликнуть по значку «Сопряжение» и выбрать те элементы, между которыми задаётся сопряжение. В появившемся окне отобразятся наименования этих элементов. Далее выбирается характер сопряжения – концентричность, параллельность, перпендикулярность, совпадение и т.д. Задав всё это, кликнуть ОК. Выбранные детали примут положение согласно заданному сопряжению.
  5. После задания взаимосвязей в сохранить файл сборки, выбрав пункт меню File/ Save As…

Полученная сборка в результате имеет следующий вид: