摘要
汽车发动机缸盖气道的空间形状是影响发动机进排气性能的重要因素之一,对发动机整体性能也有较大的影响。发动机缸盖气道的设计与研制基本上是在传统的气道试验台上,对气道模型的结构参数进行优化,来获取性能较好的气道及气道芯盒,这项工作比较繁琐、试验周期长,无法快速实现气道形状及气道芯盒的优化设计。因此,本文根据目前国内汽车发动机缸盖气道的研究现状,运用逆向工程技术对气道模型的曲面重构进行研究；运用快速成形技术实现气道原型件的制作；运用Pro/E软件进行气道的芯盒设计,从而大大缩短了气道研制与开发的周期、提高工作效率。
本文主要研究的内容如下：
一、根据汽车发动机缸盖气道的形状特点,运用已有的测量设备,方便快捷地获取符合精度要求的气道表面点云数据。
二、运用CATIA软件中的相应模块,对气道表面点云数据进行预处理和气道三维CAD模型的重构,得到符合精度要求的气道三维CAD模型。
三、利用快速成形技术(FDM)进行气道原型件的制作,实验研究和工艺方案的分析与制定,并对得到的气道模型进行后期的工艺处理。
四、结合铸造工艺,运用Pro/E软件进行气道砂芯的芯盒设计,通过设计对比不同形状气道芯盒的分型面,找出气道砂芯分型面选取设计的一般规律。
The airway space shape of automotive engine cylinder head is one of the important factors which effect engine intake and exhaust performance, and it also has a greater impact on the engine overall performance. Engine cylinder head airway design and development is basically in the traditional airway test bench, And then airway model of the structure parameters are optimized to obtain better performance of the airway and airway-box. This task is relatively complicated, and the test cycle is long enough. So rapid airway shape and optimize the design of the box are Almost impossible. Therefore, this paper is based on the research status of current domestic automobile engine cylinder head airway, and the surface reconstruction of airway model is studied by the use of reverse engineering. Airway prototype part is made by rapid prototyping technology. Airway-box is designed by Pro/E software. All of these greatly reduce the airway of the cycle of research and development and enhance efficiency.
This paper studies the task of the following:
First, according to the shape of the airway characteristics of automobile engine cylinder head, using existing measuring equipment conveniently access the airway surface point cloud data that meet the accuracy requirements.
Second, using CATIA software corresponding modules is to do the work of pre-processing the airway surface point cloud data and airway reconstruction of three-dimensional CAD model. The purpose of these is to get the airway with the accuracy of three-dimensional CAD model.
Third, Using FDM it can make the airway prototype part and experimental research and techniques analysis and formulation. At the same time, Using FDM it can process late airway model.
Fourth, airway-box combined with casting process is designed by Pro/E software. Through comparative analysis of different parting surface of the airway, select the general law.
引文
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