Комп’ютерне моделювання та програмне дослідження деталей автомобілів та двигунів

Анотація

Проблема. Розвиток автомобільної техніки різного призначення, а також вдосконалення існуючих моделей автомобілів, вимагає швидкого та гнучкого процесу проектування. Вихідними при проектуванні є просторові моделі деталей та вузлів, а на їх базі виконують необхідну конструкторську документацію. При виготовленні деталей на верстатах з ЧПК необхідно швидко отримувати керуючу програму, яка забезпечить підвищення точності виробу за рахунок забезпечення оптимальної траєкторії взаємного переміщення деталі та інструменту. Отже, створення комплексної методики проектування деталей автомобілів, їх базової перевірки та отримання конструкторської документації є важливою технічною задачею. Мета. Головною метою роботи є визначення раціональної послідовності та основних принципів комп’ютерного проектування, дослідження і виготовлення деталей автомобілів й двигунів. А також розробка математичних просторових моделей поверхонь з метою оптимізації керуючих програм для верстатів з ЧПК. Методологія. Прийняті в роботі підходи до вирішення поставленої мети базуються на загальних конструкторських принципах. Методах проведення статичного та динамічного розрахунків, а також просторового математичного моделювання процесів виготовлення деталей. Результати. Розроблено комплексну методику проектування деталей двигунів та автомобілів. Визначено основні принципи створення просторових моделей, для досягнення їх гнучкості та простого редагування. Описано методи автоматизації розробки креслень та конструкторської документації. Розглянуто програмні можливості, щодо первинної перевірки статичної міцності та частотного аналізу. Розроблено розрахункову програму для побудови перехідної та амплітудно-фазово-частотну характеристик. Проведемо математичне просторове моделювання типових поверхонь розподільного валу, з метою подальшого дослідження та оптимізації розробки керуючої програми для обробки на верстаті з ЧПК. Оригінальність. Визначені базові принципи проектування деталей двигунів та автомобілів дають можливість створення гнучкої просторової моделі, й більш повної автоматизації процесу оформлення технічної документації. Розроблені математичні просторові моделі опорних та робочих поверхонь розподільного валу дають можливість написання керуючої програми з визначенням оптимальної траєкторії взаємного переміщення деталі та інструменту. Практичне значення. Отримані результати можуть бути рекомендовані при проектуванні деталей та вузлів автомобілів.