基于Pro∕E的发动机配气机构参数化设计.pdf

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1、第40卷第6期2011年12月小型内燃机与摩托车SMALLINTERNALCOMBUSTl0NENGINEANDMOTORCYCLEV01．40No．6Dec．2011基于Pro／E的发动机配气机构参数化设计杨靖李斌李帅李波●(湖南大学先进动力总成技术研究中心湖南长沙410082)摘要：本设计利用Pro／E的二次开发工具对直接驱动、双凸轮轴上置式配气机构进行了参数化建模。利用在大型产品建模中应用非常广泛的骨架功能，搭建了配气机构的骨架模型，并根据骨架模型创建和装配各元件，成功实现了此配气机构结构与尺寸的参数驱动。通过修改参数值，就可以生成一簇在结构形式上相似的配气机构模型。该方法大大提高了设计

2、人员的工作效率，缩短了开发周期。关键词：配气机构P砌，E骨架参数化设计中图分类号：TK412．1文献标识码：A文章编号：1671—0630(2011)06—0055—04ParametricDesignoftheEngineValVeTrainbasedonPro／EYangJing，LiBin，LiShuai．LiBoResearchCenterforAdvancedPowertminTechnology，HunanUniversity(Changsha，Hunan，410082，China)Abstract：UsingPI∥E§secondarydevelopmenttools，adire

3、ct·d而Ven，oVerheadt诮n—c锄shaftValVetrajnwasdesi印edasap籼etdcmodel．Takingadvantageofthefunctionofskelet伽，whichis诵delyusedinthemod—elingofal嘲eproduct，skeletonmodelofthevalvetrainwasbuilt．Basedontheskeleton，tllecomponentsofthevalvetrainwascreatedand舾seInbled，aIldthensuccessfuUyachievedtheparamete卜d而Venoft

4、hisValVetrain§stmctureaIldsize．Bymodifyingtheparametervalues，wecangenerateaclusterofthevalvebody埘thsiInilarfonTlinthestructure．Thismethodgreatlyimprovesdesigners7productivity，shortenst}ledevelopmentcycle．Keywords：ValveTrain，Pr0／E，Skeleton，Parametricdesign引言．配气机构是实现发动机进气过程和排气过程的控制机构。它由凸轮轴、气门、气门导管、气门座

5、圈、气门弹簧、摇臂、摇臂轴、推杆、挺柱等一些相关部件组成。其作用是按照发动机的工作次序按时打开进、排气门，使新鲜空气或叮燃混合气进入气缸，并及时地把燃烧后的废气排出气缸。配气机构要求简单，工作可靠，调整维修方便¨1。本设计利用美国CAD／CAM三维设计软件的二次开发功能，对常用的配气机构进行了参数化拖动设计研究。当零件或部件的程序设计完成后，后续在读取该零件或组件时，即可以通过对参数值的修改得到不同的几何形状，达到产品设计的要求。1Pro／E参数化设计的功能分析及利用用Pr0／En西neer进行参数化设计，是将某系列的零件设计成一个模型，系统会自动地给模型的每个尺寸编上控制尺寸序号，我们建立参

6、数与设计对象的控制尺寸之间的表达式，这样就建立了参数和几何模型间的关系。由用户输入的参数名找到对应的尺寸，进而根据参数值对模型进行编辑修改，以得到新的模型，实现参数化设计。许多机械零件的形状结构具有共同特征，只是在相对大小或局部特征上存在一定的差异，如果能够通过一个模板模型衍生出不同的模型，就会大大提高设计效率【2j。2基于Pr0／E的配气机构参数化设计2．1配气机构设计参数在配气机构的设计过程中，我们需要根据发动机作者简介：杨靖(1957一)，女，教授，主要研究方向为内燃机设计与匹配。56小型内燃机与摩托车第40卷的总体设计参数，确定配气机构的基本结构布置及凸轮轴、气门等各相关部件的结构与尺

7、寸。由于直接驱动、双凸轮轴上置气门顶置式配气机构的应用比较广泛，故本设计对这种配气机构进行了参数化建模。因为配气机构模型的具体尺寸太多，为了所建模型的通用性，只对一些主要的参数进行了参数化设计。主要设计参数及设计初始值如表l所示。表l配气机构初始设计参数数据参数名参数含义单位初始值类型ENNUM缸数整数个4ENDIA缸径实数nlm80．6EN—S玎ROKE行程实数r砌88EN—F0点火顺序1342