События

Конкурс АСов КОМПьютерного 3D-моделирования

Донецким национальным техническим университетом на конкурс была представлена трехмерная модель двигателя внутреннего сгорания в масштабе 1:1 выполненная с помощью системы автоматизированного проектирования "Компас 5.11" (3 релиз).

Двигатель - четырехтактный, карбюраторный, четырехцилиндровый с рядным вертикальным расположением цилиндров и верхним расположением распределительного вала.

Сборочная трехмерная модель двигателя включает кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы, узлы и детали систем питания, зажигания, смазки, охлаждения и газораспределения.

Модель двигателя состоит из 145 подсборок, в том числе:

• сборка блока цилиндров, включает 80 подсборок - 276 деталей;
• сборка головки цилиндров, включает 65 подсборок - 289 деталей.

Общее количество деталей в 3D модели двигателя - 565 шт., из которых 556 уникальных. Из библиотеки стандартных деталей "Компас" использованы детали крепежа: шайбы, за исключением спец. шайб. Детали крепежа, такие как шпильки, болты и гайки детализированы - выполнены с резьбой.

Сборка блока цилиндров включает коленчатый вал с коренными и шатунными вкладышами, упорными полукольцами и крышками подшипников, а также шатунно-поршневую группу, состоящую из шатунов с нижними крышками, поршневых пальцев, поршней с набором поршневых колец.

В блоке цилиндров выдержаны размеры посадочных мест под коленчатый вал, имеется рубашка для жидкостного охлаждения, и каналы системы смазки.

Сборка головки цилиндров включает механизм газораспределения: распределительный вал и корпуса подшипников; 8 клапанов с пружинами, коромыслами, сухарями, направляющими втулками, пружинами, опорными и регулировочными шайбами и т.д.

При выполнении трехмерного моделирования механизмов двигателя соблюдены такты рабочего хода и порядок работы двигателя. Чередование тактов в двигателе: 1-3-4-2. В первом цилиндре совершается рабочий ход - клапаны закрыты, во втором цилиндре совершается выпуск продуктов сгорания - выпускной клапан открыт, в третьем цилиндре - сжатие - клапаны закрыты, в четвертом цилиндре - впуск горючей смеси - впускной клапан открыт. Кулачки на распределительном вале расположены под углом - 90 град. Открытым клапанам соответственно выполнены пружины в сжатом состоянии.

Свечи зажигания выполнены сборками, с такими детализированными элементами деталей как резьба.

На передней стороне блока цилиндров расположен масляный насос. Его корпус имеет сложную конфигурацию с полостями всасывания и нагнетания. При сборке масляного насоса ведущая шестерня устанавливалась с учетом расположения двух лысок на коленчатом вале. Шестерни насоса имеют трохоидальное зацепление.

Жидкостный насос - центробежного типа. Его корпус имеет сложную форму с отверстием для стопорного винта.

С левой стороны блока цилиндров установлен полнопоточный масляный фильтр. Фильтр состоит из противодренажного клапана, перепускного клапана и фильтрующего элемента. Сборка содержит 2 подсборки - 13 деталей.

На задней стороне головки цилиндров расположен топливный насос - диафрагмового типа с механическим приводом. К головке цилиндров прикреплены нагнетательный и всасывающий патрубки.

На передней стороне головки цилиндров установлен натяжной ролик зубчатого ремня. В сборку входит внутренняя обойма, в которой вставлены два ряда шариков.

Сборка прерывателя-распределителя с вакуумным и центробежным регуляторами опережения зажигания состоит из 29 подсборок - 88 деталей.

Проект был выполнен в течение четырех месяцев. В трехмерную модель двигателя не вошли следующие узлы двигателя внутреннего сгорания: карбюратор, радиатор с термостатом, катушка зажигания. Также небыли выполнены провода электропроводки и трубопроводы системы смазки, охлаждения и питания.

Дополнительная информация:
Победители конкурса АСов КОМПьютерного 3D-моделирования 2004 г.

Ткаченко А.В.
28.05.2004 г.