畢業(yè)設(shè)計-基于catia的汽車連桿三維建模方法研究-wenkub.com
2025-11-19 19:34 本頁面
【正文】 謝謝。不僅使 順利完成本次畢業(yè)設(shè)計 、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。有待大家繼續(xù)研究。解決這些問題首先要從設(shè)計入手， 28 通過 CATIA優(yōu)化設(shè)計模塊對連桿進行優(yōu)化設(shè)計，或是通過 CAE分析模塊改進設(shè)計。它既受交變的拉壓應(yīng)力、又受彎曲應(yīng)力。并行工程也在汽車發(fā)動機連桿的設(shè)計中得到應(yīng)用。 5)運用 CATIA自帶的視頻錄制模塊制作關(guān)于零件制作過程的視頻。頁背景的編輯還可以用 CATIA二次開發(fā)的方法將做好的模板內(nèi)置到 CATIA軟件中，編輯頁背景時只需要用框架創(chuàng)建工具將已經(jīng)做好的模板導(dǎo)入，減少了很多工作。還提供了專門添加零件加工表面粗糙度的工具 。 CATIA工程圖中可以自動生成尺寸，也可手動生成尺寸。 如圖 33可以編輯視圖的很多屬性。放置后還可以拖動視圖。 最終生成的工程圖 如圖 31所示。其倒 圓角效果如圖 92 所示 圖 92 基本曲面特征 應(yīng)用 功能，初步建立曲面。 以參考點為孔的中心，在 凸臺上建立螺紋孔特征 ， 選擇螺紋類型為“公制細牙螺紋” ,M10，孔深度為 8mm，螺紋深度為 6mm。參數(shù)如圖 51 所示 18 圖 51 應(yīng)用挖槽功能 切割小端并作對稱 對稱功能的主要作用在于對幾何結(jié)構(gòu)上對稱的實體進行操作簡化，大大的 減小零件建模的工作量，提高了工作效率。此外還有 一建模方式，如下： 點擊開槽特征圖標 ，點擊輪廓草圖： 編輯輪廓草圖如下圖所示： 接著點擊中心曲線草圖： 編輯中心曲線草圖如圖： 17 得到零件： 從而得到與挖槽同樣的結(jié)果。 （ 3） .通過參考直線、參考點建立參考平面 ，通過參考點且在參考線的法線 15 方向建立參考平面。得分兩次拔模才能完成，并且 需要用到限制元素。 “文件”→“打開”→“ prat1”，左鍵點拔模圖標 ，將平面 yz 平面定為中性元素，將“分離 =中性”與“雙向拔模”激活。退出草圖，點擊“確定”即可 輪廓草圖 中心曲線 特征結(jié)果如下圖所示： 13 分析： 兩種建模方法都能實現(xiàn)連桿總體輪廓模型，不過，相比而言拉伸建模要來的簡單使用一些。并借助 CATIA 自帶的視頻錄制模塊，對主要功能特征的制作相關(guān)視頻。 兩種模式生成的形體都具有完整的幾何信息，是真實而唯一的三維實體。結(jié)合面的平行度將影響到連桿體、連桿蓋和墊片貼合的緊密程度，因而也影響到螺栓的受力情況和曲軸、軸瓦的磨損。這一動載荷又傳遞到連桿體和連桿蓋的兩個螺栓及螺母上。 大、小頭孔兩端面的技術(shù)要求 連桿大、小頭孔兩端面間距離的基本尺寸相同，但從技術(shù)要求是不同的，大頭兩端面的尺寸公差等級為 IT9，表面粗糙度 Ra 不大于 , 小頭兩端面的尺寸公差等級為 IT12，表面粗糙度 Ra 不大于 。兩孔軸心線在連桿的軸線方向的平行度在100 mm 長度上公差為 mm；在垂直與連桿軸心線方向的平行度在 100 mm 長度上公差為 mm。 大、小頭孔的尺寸精度、形狀精度 為了使大頭孔與軸瓦及曲軸、小頭孔與活塞銷能密切配合，減少沖擊的不良影響和便于傳熱。這種重復(fù)定位精度高且穩(wěn)定可靠的定位、夾緊方法，可使零件變形小，操作方便，能通用于從粗加工到精加工中的各道工序。 (3)帶止口 斜結(jié)合面。螺栓孔、軸瓦對端面的位置精度可由加工精度直接保證，而不會受精磨加工精度的影響。 以康明斯柴油機連桿為例 分析 連桿的工藝特點 ： (1)連桿體和蓋厚度不一樣，改善了加工工藝性。 7 發(fā)動機連桿的加工工藝 連桿是發(fā)動機的重要零件。 康明斯連桿選材為美國標準 SAE1541 鋼，其材料標準為 康明斯標準 3006204，采用調(diào)質(zhì)熱處理工藝。實驗表明，鑄造連桿硬度應(yīng)在 HB210~250 之間，上限為保證足夠的強度，下限是為了保證良好的切削性。 連桿一般用鋼鍛造，在機械加工前一般應(yīng)進行調(diào)治處理（淬火后高溫回火），以得到較高的機械性能，既強又韌。所以合金鋼連桿的形狀設(shè)計、過渡圓滑性、毛胚表面質(zhì)量等，必須給以更多的注意，才能充分的發(fā)揮優(yōu)質(zhì)材料的潛力。 6 發(fā)動機連桿的材 料 的選擇 連桿是一個細長桿件它承受了交變載荷。最大壓縮載荷出現(xiàn)在膨脹沖程開始的上止點附近，其數(shù)值為爆發(fā)壓力產(chǎn)生的推力減去前述的慣性力。連桿小頭與活塞銷相連接，與活塞一起往復(fù)運動，連桿大頭與曲軸一起做旋轉(zhuǎn)運動。 連桿的工作條件 內(nèi)燃機的連桿組包括連桿 體、連桿蓋、連桿軸瓦、和連桿螺栓。）。如果是后者，須在小頭頂部加工出噴油孔。全浮式活塞銷工作時，在連桿小頭孔和活塞銷孔中轉(zhuǎn)動，可以保證 活塞銷沿圓周磨損均勻。（全浮式有油溝） （ 2）桿身：常做成 “ 工 ” 字形斷面。例如在往復(fù)活塞式動力機械和 壓縮機 中，用連桿來連接 活塞 與 曲柄 。當然 catia 本來的 revenue 就是同類軟件中最大的。 造船工業(yè)領(lǐng)域 : CATIA 為造船工業(yè)提供了優(yōu)秀的解決方案，包括專門的船體產(chǎn)品和船載設(shè)備、機械解決方案。 CATIA 涉及產(chǎn)品、加工和人三個關(guān)鍵領(lǐng)域。 Boeing 飛機公司在 Boeing 777 項目中，應(yīng)用 CATIA 設(shè)計了除發(fā)動機以外的 100%的機械零件。分析康明斯發(fā)動機連桿結(jié)構(gòu)特點， 并 使用 CATIA V5 完成連桿的三維 建模 ， 繪制二維工程圖， 對連桿結(jié)構(gòu)進行合理的簡化，總結(jié)、分析連桿 建模方 法，制作能用于教學的操作步驟說明書 及相關(guān)視頻 。 I 摘要 本文介紹了 發(fā)動機連桿的 工作原理、結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝、技術(shù)要求相關(guān)知識 ， 學習 CATIA V5 軟件各模塊的具體功能， 運用 CATIA V5 實現(xiàn)零件的三維建模。 國內(nèi)外對 CATIA V5 的使用 CATIA 是法國 Dassault System 公司的 CAD/CAE/CAM 一體化軟件，居世界CAD/CAE/CAM 領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、造船、機械制造、電子 \電器、消費品行業(yè)，它的集成解決方案覆蓋所有的產(chǎn)品設(shè)計與制造領(lǐng)域，其特有的 DMU 電子樣機模塊功能及混合建模技術(shù)更是推動著企業(yè)競爭力和生產(chǎn)力的提高。并將包括發(fā)動機在內(nèi)的 100%的零件進行 了預(yù)裝配。 CATIA 的可伸縮性和并行工程能力可顯著縮短產(chǎn)品上市時間。船體設(shè)計解決方案已被應(yīng)用于眾多船舶制造企業(yè)，類似 General Dynamics, Meyer Weft 和 Delta Marin ，涉及所有類型船舶的零件設(shè)計、制造、裝配。 課題研究的意義 通過學習 對 連桿 相關(guān)知識有了更加全面的了解， 同時運用 CATIA三維建模軟件完成連桿三維零件圖及二維工程圖，展示 CATIA軟件在零件設(shè)計和開發(fā)中發(fā)揮的巨大作用。連桿多為鋼件，其主體部分的截面多為圓形或工字形，兩端有孔，孔內(nèi)裝有青銅 襯套 或滾針軸承，供裝入軸銷而構(gòu)成鉸接。 （ 3）大頭：與曲軸的連桿軸頸相連。 連桿桿身 桿身斷面為工字形，剛度大
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