发动机缸盖的三维造型

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《发动机缸体缸盖》课件

《发动机缸体缸盖》课件

合理设计气道形状和尺寸,确保进排 气顺畅。
冷却水道设计
优化冷却水道的位置和尺寸,提高冷 却效率。
缸盖气道设计
进气道设计
根据发动机需求,设计进气道的形状和尺寸,确保足够的进气量。
排气道设计
优化排气道的形状和尺寸,降低废气残留和涡流现象。
缸盖强度与刚度分析
有限元分析
利用有限元分析方法,对缸盖进行强 度和刚度分析,确保其满足工作要求 。
根据结构的不同,发动机缸盖可以分为整体式缸盖和分体式缸盖。整体式缸盖的 结构较为简单,制造成本较低;分体式缸盖的结构较为复杂,但易于维修和更换 零件。
02
发动机缸体设计
缸体材料选择
01
02
03
铝合金
具有轻量化、耐腐蚀、导 热性好等优点,广泛用于 汽车发动机。
铸铁
具有高强度、耐磨性好、 成本较低等优点,多用于 重型机械和柴油发动机。
合理设计润滑油道的位置 和大小,以确保润滑油能 够均匀地覆盖气缸内壁, 降低摩擦和磨损。
缸体冷却系统设计
冷却水道设计
根据发动机的工作温度和散热需 求,设计合理的冷却水道位置和 大小,以确保发动机的正常运行
温度。
散热器设计
根据冷却水道的流量和散热需求, 设计合理的散热器结构和尺寸,以 提高散热效率。
润滑系统对于发动机的正常运转至关重要。车主应定期 更换机油和机油滤清器,并确保润滑油的清洁度,以减 少缸体缸盖的磨损。
冷却系统对于防止发动机过热至关重要。车主应定期检 查冷却液的清洁度和浓度,并更换冷却液和相关部件, 以确保冷却系统的正常运转。
维修注意事项
在进行维修前,应先关闭发动机 并等待一段时间,以降低温度和
缸体是发动机的主要结构件之一,通常由铸铁或铝合金制成,内部有润滑油道和冷 却水道,外部有用于安装各种附件的螺纹孔和安装孔。

发动机汽缸盖压铸模具3D设计

发动机汽缸盖压铸模具3D设计

发动机汽缸盖压铸模具3D设计摘要:介绍了发动机气缸盖的结构特点和工艺分析,在分型面底部选择装配基准大平面,在结构上采用整体模具镶入结构,并采用角销定位方式。

通过安装月牙挡块,可有效防止金属液沿喷口飞溅。

给出了动态模具、固定模、浇注和溢流系统的3D结构图。

关键词:汽缸盖;压铸模;3D 设计;铝合金1汽缸盖3D结构及工艺分析发动机气缸盖是一个结构复杂的箱体,用来密封气缸的上部,形成带有活塞和气缸的燃烧室。

气缸盖承受气缸盖螺栓产生的气体压力和机械负荷。

同时保证气缸盖具有良好的密封性能。

图1是微型汽车发动机气缸盖的三维图形。

该零件材料是yzalsi9cu4(Y112)高强度压铸铝合金。

它是批量生产和压铸生产的。

最大外形尺寸410mm × 205mm×88mm,基本壁厚为3mm,最小壁厚为2mm,最大壁厚为6mm,安装有大型飞机和为1的大直径孔的底部,采用22mm孔直径是4,相互之间的均有位置精度要求,节省处理量多,要求铸件无气孔、裂纹等缺陷。

2压铸模具设计2.1压铸机的选择夹紧力是压铸机的参数选择必须首先确定力,夹紧力必须大于在夹紧方向的膨胀力,F锁≥KPA,K,安全系数,一般从1.1到1.3;通过估计并结合现有压铸厂、无P为注射压力,MPa;A(铸造包括浇注系统和溢流槽)在垂直于模具表面方向的投影面积,平方毫米。

A为铸件(包括浇注系统、排溢槽等)在合模方向垂直面上的投影面积,mm2。

锡新佳盛js750b卧式冷室压铸机,合模力7500kN,压室直径为80mm的选择。

2.2模具结构设计由于产品体积大、结构复杂,根据发动机气缸盖的结构特点和分型面的选择原则与A的设计第一次模拟考试的结构设计,选择作为装配基准的气缸盖底部大平面作为分型面。

图2是动模的三维结构图。

为便于零件加工及易损件的更换,整套模具采取镶拼式结构。

将φ28mm的孔及4个φ22mm的孔分别做成5个单独的小型芯11,通过连接螺丝安装在芯12,然后整个安装在动模镶块3(通过定位销和连接螺丝连接),构成了一个完整的动模镶块,安装在动模套板(10引脚和连接螺丝不在图中可见未标记)。

4105柴油机气缸体的三维建模

4105柴油机气缸体的三维建模

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模型主要用于传热学分析, 所以对分析结果影响非常 小的螺纹孔、 螺 栓 孔、 气 缸 体 外 表 面 的 加 强 筋、 安装 附件用的凸台以及润滑油道和油孔等全部忽略, 对于 部分圆角、 倒 角、 局 部 加 强 筋 进 行 适 当 简 化, 以减少 离散化处理的复杂性。但同时也必须强调, 内燃机的 三 维建摸不仅 仅 是 外 观 模 型 的 重 建 过 程, 其重要的 内部结构也必 须 非 常 准 确, 如对内燃机传热 起重要 作用的冷却水流动腔体必须进行准确地建模, 这也是 本次建模过程的一个重点和难点 。由于气缸体为薄 壁结构, 所以在建 模 过 程 中 先 构 造 箱 体, 然后就缸体 外围结构进行特征建 模, 抽壳操作, 注意抽壳操作的 时机, 操作不当会 导 致 失 败, 然后利用一定厚度的壳 体建造 气缸 腔 体, 最 后 是 下 部 支 撑 的 构 建。 利 用 壳 体特征可以准 确 地 构 造 冷 却 流 体 的 内 腔, 这是本 次 建模的关键点。图 $ 为 #$%& 柴油机气缸体的 三 维 实 体模型。
万方数据
第N期 !##N 年 (! 月
内燃机 J8;6@873 E2<=.B;928 >8?986B
,2 I N G60 I !##N

柴油机气缸盖铸造模具三维设计与制造

柴油机气缸盖铸造模具三维设计与制造

针 对 尺 寸 精 度 要 求 高 、 状 复杂 的气 缸 盖 进 、 气 道 , 形 排
建模 技 术 进 行 模 具 设 计 , 此 基 础 上 , 用 UG 软 件 在 运
水腔 和进 、 出气 道 的形 状要 求越来 越 严 格 。在产 品设 计
作提供 了有利条 件 。尤其 , 于具有 复 杂 曲面 的柴 油机 对
这将 为 模具 的三维 设 计制 上、 下水 腔等模 具 设 计 和 制造 过 程 , 用 UG 软 件 高级 方 面也采 用 了三 维立 体设计 , 应
C AM 模 块 进行 数 控 加 工程 序 的编 程 , 成数 控 加 工 刀 生
具 轨迹文 件 。根 据 引 进 的 五轴 数 控 加 工 能 , 现 了柴 油 机 气 缸 盖 铸 造 模 具 的 数 控 加 工 , 高 了模 具 制 造 效 率 和 精 度 。经 试 制 和 生 产 实 提 应 用 证 明 , 用 该 技 术 制 作 的 柴 油 机 气 缸 盖 铸 造 模 具 完 全 可 满 足 柴 油 机 气 缸 盖 尺 寸 精 度 要 求 。 同 时 , 大 缩 短 了 采 大
试制周期 , 为柴 油 机 气 缸 盖 试 制 提 供 了有 力 保 证 。
关键词
C D/ AM 技 术 ; 缸 盖 ; 造 ; 具 A C 气 铸 模
文献标志码 : A
中 图分 类 号 : UTK 2 43
气 缸 盖作 为柴 油 机 的关 键 零 部 件 , 结 构 复 杂 、 其 尺 寸精 度要求 高 。其 质 量好 坏 直 接 影 响柴 油 机 的运 用 性 能 。因此 , 对铸 造质 量 和 尺 寸 精度 要 求 非 常 高 , 影 响 而
是无 法实 现 的 。为此 , 如何 充分 利用 设计 的三维 实 体模

发动机缸盖传热的三维数值建模

发动机缸盖传热的三维数值建模

这些部分接受的热量大部分都直接通过壁内导热而传给冷却水。

图中右边歧管为排气管,左边歧管为进气管,缸盖结构底面承受汽缸内燃气的对流和辐射换热。

外表面为冷却水通道,从发动机缸内传出的热量通过对流或沸腾换热带出。

由图可见,由于缸盖结构的复杂性,缸盖内部的传热是一个复杂的三图l发动机缸盖传熟分析模型维导热过程,该传热问题的边界条件大多属于对流换热边界,即第三类边界条件。

这些边界条件可以通过实验测试和经验公式计算得到.在发动机工作时,缸内燃气不断向周围机件表面(汽缸壁和缸盖底面)传热,其大部分属于对流换热性质。

在发动机的传热过程中,缸内的燃气温度TI随曲轴转角呈周期性改变,而且在整个燃烧室及缸内空间中,燃气的温度不均匀.许多试验表明,在稳定工况下。

燃烧室壁面温度随时问变化的幅度很小,可近似地看作恒定的壁温,对流换热由下式确定:q.=口,(z.二一L)(1)等效平均换热系数为:口,=吉f%出(_/m2·℃),式中,‘=r%乙出/r%‘出称为等效燃气温度,也称平均结果温度或取代温度。

等效平均换热系数和等效燃气温度的求取过程为:采用燃烧分析仪测得一个循环内每个曲轴转角的燃气温度,以及采用后面将要介绍的经验或半经验公式计算得到的瞬时换热系数积分首先得到等效平均换热系数。

然后荐求取等效燃气温度.以此作为发动机受热部件传热分析的边界条件。

当发动机工作时,燃气对壁面的辐射抉热在数值上要比对流换热小的多。

但在某些情况下,例如存在火焰辐射时,辐射换热也将达到燃气对壁面总换热量的1/4-1/3.因此,辐射换热量也不能忽略.通用的瞬时综合换热系数计算公式目前主要有Annand“’公式和Wosclmi公式”1.按knnand公式对换热系数进行计算:口。

=口2D-o、”∥7+c“函。

一(甜T.I.】,(乙一L。

Xw/m2.k)(2)其中,A:燃气导热系数(w/ink);D:气缸直径(m);v.:活塞平均速度(m/s);占:燃气的运动粘度系数(m。

CS35-4G15T发动机结构图册

CS35-4G15T发动机结构图册

23
水软管
JFS13535 高金恒
高金恒 高金恒 王建武
0451-86816231 0451-86816231 0451-86816231 0451-86816231
王建武
0451-86816231
24
发电机
王剑峰
0451-86816231
25
点火线圈
王建武
0451-86816231
26
隔板
JFS13535 27
双头螺柱
STUD
双头螺柱
STUD
JFS13535 活塞冷却喷嘴总成
COOLING PLUG,PISTON
定位衬套(8×9)
BUSHINTUD
螺堵(NPTF 1/4)
PLUG,TAPER(NPTF 1/4)
Q’TY
1 1 2 2 1 1 4 2 1 1
JFS13535
备注
REMARK
JFS13535
JFS13535
JFS13535
JFS13535
JFS13535
JFS13535
JFS13535
JFS13535
JFS13535 JFS13535 JFS13535 JFS13535 JFS13535
JFS13535 JFS13535 JFS13535 JFS13535 FIG图2.2B.JE轴FAR瓦SIN1G3535
JFS8713534D75A1MQ-D0140791215094
9 DAMR994163
10 471Q-1002008
DESCRIPTION
缸体分总成
CYLINDER BLOCK
JFS13535 钢球(17/32) BALL,STEEL 定位销(6) PIN,DOWEL(6)

基于Solid works农机用发动机缸盖的有限元分析

基于Solid works农机用发动机缸盖的有限元分析
收 稿 日期 :20 — 82 0 60 — 7
2 有 限元 模 型
单 元 的选 择 :从 有 限 元 理 论 得 知 ,用 三 维 实 体 单 元 来 描 述 缸 盖 结 构 更 能 反 映 缸 盖 的 实 际 状 况 。 由 于六 面 体 单 元 在 划 分 时 要 求 结 构 比较 规 则 ,而 用 四 面体 单 元 很 灵 活 。 因 此 ,采 用 四面 体 单 元 划 分 。 确 定 网 格 数 量 时 应 对 计 算 精 度 和 计 算 规 模 这 两 个 因

图 l 缸 盖 特 征 模 型
Fi .1 C r t m e1 of g ha ac er od CY n r c ve 1 de o r i
1 三维 造 型

分 析 采 用 四 缸 发 动 机 缸 盖 ,整体 形 状 似 一 个 长
方 体 ,且 四缸 呈 对 称 分 布 。先 绘 制 单 缸 ,再 利 用 镜 向 、拉 伸 切 除 、倒 圆 角 、钻 螺 钉 孑 等 特 征 ,从 而 完 L
成 三 维 造 型 ,如 图 2所 示 。
由于 缸 盖 结 构 非 常 复 杂 ,对 其 进 行 有 限元 分 析 时 完 全 按 照 真 实 状 态 来 建 模 很 困 难 ,也 没 有 必 要 。
因此 ,对 缸 盖 进 行 了适 当 的 简 化 :不 考 虑 圆角 和倒 角 ;对 影 响 不 大 的次 要 结 构 ( 小 油 孑 等 ) 不 予 考 如 L 都 虑 ;认 为 气 道 孑 为 等 截 面孑 等 。 同 时 ,为 了便 于变 L L 结 构 设 计 ,对 缸 盖 采 用 特征 建 模 ,如 图 1所 示 。 其 中包 括 两 个 层 次 的特 征 模 型 ,即 局 部 几 何 特 征 和 整体零件特征 。 局 部 几 何 特 征 是 处 在 特 征 层 次 图 中 最 底 层 的

基于ProEngineer的江淮4GA1发动机气缸盖、油底壳三维模型设计

基于ProEngineer的江淮4GA1发动机气缸盖、油底壳三维模型设计

目录摘要 (2)Abstract (3)1 绪论 (4)2 Pro/Engineer软件介绍 (4)2.1 Pro/Engineer参数式设计的特性 (4)2.2 Pro/Engineer Wildfire 4.0 的新增功能 (5)3 江淮4GA1发动机汽缸盖三维模型设计 (6)3.1 设计思路 (6)3.2进水口所在端面设计 (7)3.3出水口所在端面设计 (18)3.4 进气道所在端面设计 (30)3.5 排气道所在端面设计 (41)3.6 内部结构设计 (50)3.7 装配设计 (60)4 江淮4GA1发动机油底壳三维模型设计 (63)4.1 设计思路 (63)4.2 壳体三维模型设计 (64)4.3壳体上部密封螺栓通道设计 (74)4.4壳体上部法兰的设计 (75)4.5 壳体底部放油螺塞的设计 (79)4.6稳油挡板安装螺栓孔座的设计 (80)4.7壳体内部加强筋设计 (81)4.8壳体侧面密封端盖座的设计 (82)4.9 壳体底部散热片的设计 (85)4.10壳体侧面加强筋的设计 (86)4.11壳体上表面储胶槽的设计 (89)结论 (91)谢辞 (91)[参考文献] (92)基于Pro/Engineer的江淮4GA1发动机气缸盖、油底壳三维模型设计摘要:基于Pro/E的零件造型过程在直观的三维环境下进行,产品设计不再需要进行艰难的空间想象及大量而繁琐的空间尺寸计算、协同设计同一产品的不同零件,经过计算机的组合装配找到单独零件难以预知的干涉问题,使得零件设计的准确性及效率大为提高,实现所谓的并行工程,标志着产品研发的发展趋势。

本文介绍了利用Pro/Engineer软件,根据Auto CAD二维设计图纸和实际工业产品来进行江淮4GA1发动机气缸盖与油底壳三维模型设计的过程。

气缸盖的三维模型设计主要从零件实体设计、装配设计等几个方面展开;而油底壳的三维模型设计主要是零件模型创建过程。

本次设计主要运用了Pro/E软件中的拉伸、旋转、阵列、扫描、扫描混合、壳、孔、筋、斜度、倒角、倒圆角等实体设计特征功能,通过应用Pro/E 软件进行模型设计和虚拟装配,对其在当今工业生产领域的应用进行了初步的探索。

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2. 三维立体图非常直观、形象、易于 想象。不仅能帮助设计人员解决物体间各 种复杂关系,还可以方便地分析重要的物 理特征参数,如零件质量、惯性矩、离心 力和燃烧室容积等以及对零件进行三维有 限元分析。因此使用三维造型设计缸盖变 得很实用。
四、469Q缸盖的特点:
? 1.469Q缸盖的特点: (1)采用蓬顶形燃烧室 (2)采用横流式进气道 (3)采用四气门结构 (4)采用四气门双顶置凸轮轴直接驱动配气
发动机缸盖的三维实体造型
目录: 一、发动机缸盖简介; 二、发动机缸实物图; 三、三维造型的必要性 ; 四、469Q缸盖的特点; 五、三维造型流程; 六介:
缸盖安装在缸体的上面,从上部密封气缸
并构成燃烧室。它经常与高温高压燃气相接触, 因此承受很大的热负荷和机械负荷。水冷发动 机的气缸盖内部制有冷却水套,缸盖下端面的 冷却水孔与缸体的冷却水孔相通。利用循环水 来冷却燃烧室等高温部分。 缸盖上还装有进、 排气门座,气门导管孔,用于安装进、排气门, 还有进气通道和排气通道等。汽油机的气缸盖 上加工有安装火花塞的孔,而柴油机的气缸盖 上加工有安装喷油器的孔。顶置凸轮轴式发动 机的气缸盖上还加工有凸轮轴轴承孔,用以安 装凸轮轴。
机构
五、三维造型流程:
? 1.本设计是基于PRO/E软件的三维实体造型, 其造型流程如下:
? 燃烧室造型 盖水腔造型 底部造型
进排气道造型 两端部造型 其他部位造型
气缸 挺柱、 结束
六、469Q缸盖二维图:
七、工作进度:
1.燃烧室模型:
2.进排气道模型:
目前只做到这里,由于自己对PRO/E软
件和发动机缸盖的设计只是初步的了解, 现在学习并应用PRO/E软件完成此469Q
缸盖的三维造型,过程中不断发现问题, 再想办法解决问题,确实学习到不少东 西。另外三维造型图中不免一些错误, 望各位老师指正。
二、发动机缸盖实物图:
三、三维造型的必要性:
1. 缸盖由于结构相当复杂,尤其气道是影 响发动机性能指标的主要因素。因此,气道参 数准确度要求较高。然而,现代缸盖设计方法 主要借助autoCAD软件进行二维平面设计,对 于曲面结构参数表达不准确,使制造困难,无 法满足设计要求;设计者也很难一次性准确绘 出二维图形,需要反复校核图纸,使设计周期 较长。
气缸盖一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成,
铝合金的导热性好,有利于提高压缩比, 所以近年来铝合金气缸盖被采用得越来越 多。
气缸盖是燃烧室的组成部分,燃烧室的
形状对发动机的工作影响很大,由于汽油 机和柴油机的燃烧方式不同,其气缸盖上 组成燃烧室的部分差别较大。汽油机的燃 烧室主要在气缸盖上,而柴油机的燃烧室 主要在活塞顶部的凹坑。
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