1。4 基于UG的柴油机机体建模

船用中低速柴油机机体的机体与机座通常包括油底壳、扫气箱、机座以及气缸体，也有的机型将两个构件合为一体。机体与机座的组成中，一般还有主轴承盖、主轴承螺栓、前后端罩壳、贯穿螺栓、防爆门和曲轴透气箱等。

1。4。1 16PA280中速柴油机机体简介

PA6-280系列柴油机是为满足高速船舶，铁路机车，发电机组的要求而研制的新型柴油机。其外形尺寸按国际铁联的机车规范选定，而主要零件尺寸又可满足各船级社的规定。并可根据需要在自由端输出30%～100%的功率。PA6B柴油发电机组具有结构紧凑体积小、重量轻、功率大等优点，功率范围在4050KW至7140KW。该型机组具有启动迅速、带载时间短，能及时响应负载变化，可较长时间在低负载时运行的特点。 柴油机采用成熟的设计技术、追求整机以及零部件的高可靠性和耐久性。同时，该型柴油机在噪音、振动、抗震、排放等方面的设计也有独到之处。 PA6柴油发电机组已应用于中国、法国、芬兰、印度、日本、韩国和美国等国家的核电站。 

1。4。2  用UG实现的数字化建模

本文将对16PA280型柴油机机体进行三维数字化建模。16PA280机体的机体是柴油机的主体和骨架，也是其他部件和零件安装的基础，其结构形式非常复杂。本文将详细描述用UG建立机体和相关附件的全过程。机体模型中涉及诸多特征，如各种通孔、螺纹孔、凸台、加强筋、不规则腔体、自由曲面等等。因此，选用基于特征和模块的UG完成机体的建模。由于机体特征多而复杂，建模之前的规划与相关知识的学习必不可少。首先了解机体各部分结构以及相应的功能，然后了解机体及相关附件的加工制造过程以及装配方式[13]。

对柴油机整个机体从设计到加工到装配有了一个全面的了解之后，开始读图工作，在读图的过程中规划自己的建模策略与步骤，写下计划，开始建模。读图与建模同时进行，两者可以相互促进，二维图纸指导三维模型的建立，三维模型可以帮助对二维图纸的理解，降低抽象性造成的困难。完成建模后要对照二维图进行复查，从草图开始，修改错误，不断更新对图纸的理解，不断完善已经建立的模型。然后，将建立的附件与机体进行简单的装配，检验配合的会理性完成建模。

第二章 机体的整体建模

2。1 知识准备

2。1。1机体的结构分类

柴油机机体的结构型很多，彼此之间差异也很大 。按其所用材料、制造方法，主轴承支承方式和机体与机座的分段来分的话，大概可以分为以下几类：

（1）正置式主轴承十字头柴油机的机架结构：这种结构的机器主要是应用在低速二冲程柴油机。这种不只会导致主机外形尺寸比较大，但是，维修保养更加方便。

（2）正置式主轴承机体结构：这种型式地结构广泛用于中速柴油机。例如MAN V52/55A，赤坂50U等。

（3）倒挂式主轴承机体结构：这种型式的机体往往是将气缸体与曲轴箱制成一体，当然也有把气缸体与曲轴箱分开的，另加油底壳。这种型式的结构在中高速柴油机中得到广泛的使用，无论是直列式还是V型。例如MTU MA956，B&W 45H等[14]。

（4）隧道式曲轴箱结构：隧道式曲轴箱的主轴承，可采用滑动轴承或者滚动轴承。气缸体和曲轴箱可以做成一体，也可以让二者分开。采用分开结构的气缸体可用轻金属制造，曲轴箱可以用钢铸造，其间用贯穿螺栓拉紧。隧道式强度高，刚度好，但是加工要求比较高，且用滚动轴承时，维修不方便。