8情境三：曲轴3D造型

SmallEnd4
(a) 曲轴实体模型
3 4 5 12 14 8 10 16 17 18 20
NO D6
NOD6
NOD6
NOD6
Conrod1
Conrod2
Conrod3 BigEnd3
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1
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6 13压力均小于120mpa该油膜压力也是可接受的图11主轴承最大油膜压力33强度计算结果在曲轴的1d计算中强度的评判主要是看危险点的安全系数曲轴在苛刻的工作条件下最容易产生弯曲变形和扭转变形而失效的地方就是轴颈包括主轴颈和曲柄销圆角处主轴颈圆角处b曲柄销圆角处图12安全系数结论本文应用avldesigner软件对某发动机曲轴进行1d的扭振分析轴承分析以及强度分析
2.2 数据输入 在Designer中建立轴系动力学计算模型，需要输入相应数据。 (1)发动机全局数据 包括发动机转速、缸数、缸径、冲程等发动机的结构参数以及活塞连杆的质量属性等。曲轴系 坐标系定义如图 1 所示：第 1 拐竖直向上 Y 向；X 轴为曲轴旋转中心轴；坐标原点在第三主轴颈中 心[2]。 (2)曲轴模型参数的定义 包括各部件模型的几何尺寸、质量、惯量的定义。 在 Shaft Modeler 中建立曲轴（含飞轮、减震器等）模型并对其参数进行赋值，如图 2 所示。软 件中将整体曲轴离散成主轴颈、连杆轴颈、曲柄臂、平衡重等，分别输入轴颈的直径和长度，曲柄 臂和平衡重输入质量和惯量数据。由于内燃机部件形状复 杂，传统上内燃机的惯量、刚度计算均采用经验公式法。本 文借助三维建模软件 Pro/E，方便地计算出该曲轴各部分的 质量和惯量。 (3)载荷数据 包括主要是 1 个工作循环（720deg）的缸压曲线。缸压 曲线如图 3 所示，要求覆盖发动机转速范围的外特性，并包 含额定工况点、最大扭矩点和扭振转速点。 (4)确定机油类型。设置机油的阻尼、刚度等动力特性。

1.参照下图绘制草图轮廓，注意线条之间的几何关系。

请问：
a)上色区域的面积是多少平方毫米？（分值9）
b)两条绿色线条之间的角度是多少度？（分值7）
图中参数如下表，请在表中填写相关答案：
A B C D a) 面积b) 角度
145667252 5696.98 38．79
2.如下图所示，构建三维模型，其中宽度D的槽深为12，请问：（本题分值：23）
a)角度X（俯视图中的投影角度，并非两个边线的空间角度）为多少度？（分值：9）
b)两条边线之间的角度Y为多少度？（分值：8）
c)模型的体积为多少？（分值：6）
图中参数如下表，请在表中填写相关答案：
A B C D a) X b) Y c) 体积
7 28 22 24 23.97 74.01 396310.66
3.参照下图构建三维模型，
a)请问弯杆中心线的总长度为多少毫米？（分值31）
b)请问弯杆体积为多少立方毫米? （分值16）
图中参数如下表，请在表中填写相关答案：
A B C D E F a) 中心线长b) 体积
50 10 80 25 80 40 310.74 2196.36 4.制作模型（说明）
要求：全部约束。

5.制作模型（说明）
要求：根据三维标注的轴侧图画出实体，并给出完整的工程图（含有图框）。

6.制作模型（说明）
根据三视图创建实体，壁厚为8mm 。

要求：先做片体，再完成实体。

3dmax跑车课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解3D建模的基本概念，掌握3Dmax软件的基本操作。

2. 学生能描述跑车的基本结构、设计元素及其在3D建模中的表现。

3. 学生能运用3Dmax软件中的工具和功能，完成跑车的模型创建、材质贴图和简单渲染。

技能目标：1. 学生能独立操作3Dmax软件，进行跑车模型的构建，提高空间想象力和动手能力。

2. 学生能通过材质贴图和渲染，提升模型的视觉效果，培养审美和创意表达能力。

3. 学生能通过课程学习，掌握一定的模型优化和修改技巧，提高解决问题的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对3D建模和艺术设计的兴趣，激发创造力和探究精神。

2. 学生通过团队合作，培养沟通、协作能力，增强团队意识和责任感。

3. 学生通过课程学习，认识到科技与艺术的结合，提高对现代科技和艺术价值的认识。

二、教学内容1. 3Dmax软件基本操作：软件界面认识、视图操作、基本工具的使用。

- 熟悉3Dmax界面布局，掌握视图切换、缩放、旋转等操作。

- 学习选择、移动、旋转、缩放等基本工具的应用。

2. 跑车结构及设计元素：跑车基本结构、设计风格、比例关系。

- 分析跑车各部分结构，如车身、前脸、尾部、轮毂等。

- 了解不同品牌跑车的设计风格和特点。

3. 3D建模技巧：多边形建模、NURBS曲面建模、修改器使用。

- 学习多边形建模的基本方法，如顶点、边、面的编辑。

- 了解NURBS曲面建模原理，掌握基本操作。

- 掌握修改器工具的使用，如弯曲、扭曲、缩放等。

4. 材质与贴图：材质编辑器、纹理贴图、UV展开。

- 学习材质编辑器的使用，如基本材质类型、贴图通道等。

- 掌握纹理贴图技巧，如漫反射、高光、凹凸贴图等。

- 学习UV展开方法，为跑车模型添加合适的纹理贴图。

5. 渲染与输出：灯光设置、渲染参数、后期处理。

- 学习3Dmax中的灯光设置，掌握基本布光方法。

- 了解渲染器的基本参数设置，如采样率、抗锯齿等。

曲柄连杆机构的工作条件是、、和。

机体的作用是，安装并承受。

气缸体的结构形式有、、三种。

CA6102汽油机和YC6105QC柴油机均采用。

型汽车发动机采用的是燃烧室，CA1092型汽车采用的是燃烧室，一汽奥迪100型汽车发动机采用的是燃烧室。

活塞与气缸壁之间应保持一定的配合间隙，间隙过大将会产生、和；间隙过小又会产生、。

活塞受、和三个力，为了保证其正常工作，活塞的形状是比较特殊的，轴线方向呈形；径向方向呈形。

四缸四冲程发动机的作功顺序一般是或；六缸四冲程发动机作功顺序一般是或。

曲柄连杆机构的主要零件可分为、和三个组。

机体组包括、、、等；活塞连杆组包括、、、等；曲轴飞轮组包括、等。

活塞销与销座及连杆小头的配合有及二种形式。

油环的结构形式有和二种。

气环的截面形状主要有、、、几种。

气缸套有和两种。

根据不同，配气机构的布置形式分为和两种。

15.顶置式气门配气机构的凸轮轴有、、三种布置型式。

16.顶置式气门配气机构的气门传动组由、、、、、、等组成。

17.CA6102发动机凸轮轴上的凸轮是顶动的，偏心轮是推动的，螺旋齿轮是驱动和的。

18.气门弹簧座一般是通过或固定在气门杆尾端的。

19.顶置式气门配气机构的挺杆一般是或式的。

20.摇臂通过空套在上，并用防止其轴向窜动。

21.奥迪100型轿车发动机挺杆为，与摇臂间间隙。

所以需调整间隙。

22.曲轴与凸轮轴间的正时传动方式有、、等三种形式。

23.采用双气门弹簧时，双个弹簧的旋向必须相。

二、解释术语1.燃烧室2.湿式缸套3.扭曲环4.活塞销偏置5.“伞浮式”活塞销6.全支承曲轴7.曲轴平衡重8.充气系数9.气门间隙10.配气相位11.气门重叠12.气门锥角1.汽油机常用干式缸套，而柴油机常用湿式缸（）安装气缸垫时，光滑面应朝向气缸体；若气缸体为铸铁材料，缸盖为铝合金材料，光滑的一面应朝向缸盖。

（）活塞顶是燃烧室的一部分，活塞头部主要用来安装活塞环，活塞裙部可起导向的作用。