Versenymotor-tervezés dióhéjban, 3. rész

Úgy érzem, most már minden adott ahhoz, hogy ténylegesen is elkezdjük a tervezés látványos részét. A korábbi részekben lefektettük a legfőbb alapokat, valamint a kezünkben van egy követelményrendszer nevű mankó, amivel könnyen megtalálhatjuk a helyes irányt.





Computer Aided Design
Sikerült mostanra bemodellezni a kötelező alkatrészeket, elkészítettük a motor fő méreteit tartalmazó vázlatot, tehát ideje házasítani ezeket, és kezdhetjük a saját alkatrészeink tervezését. Az alkatrészek tervezésénél számtalan dolgot kell szem előtt tartani. CAD- (számítógéppel támogatott tervezés) alapú szoftverekben könnyedén tudunk akár bonyolultabb alkatrészeket is megtervezni. Használatával figyelhetünk arra, hogy az előre meghatározott fő méreteket ne befolyásolja (tengelytáv, villaszög, blokk beépítési szög stb...), ne ütközzön más alkatrésszel (mozgás közben sem), valamint szerelhető is legyen. Fontos, hogy már a legelső alkatrészeknél alkalmazzuk a parametrikus modellezéshez szükséges gondolkodást.

3D-tervezésnél ezt a parametrikus modellezést használjuk. Az én megközelítésemben ez azt jelenti, hogy egy-egy tervben a részelemek közt tudatosan tudunk létrehozni olyan kapcsolatot, ha mondjuk, az egyik alkatrész vastagságát megnöveljük 2 mm-rel, akkor további hozzárendelt modellek vastagsága is változzon meg az új méretre. Ezen rendszerek felépítése nagy gyakorlatot igényel, hiszen sokszor nehéz előre definiálni, hogy mely alkatrészeket szeretnénk ilyen kapcsolatba hozni. Ha úgy állunk hozzá, hogy minden modellt külön tervezünk meg, és nem használjuk fel a korábban tervezettek referenciáit, akkor nem kell félnünk olyanoktól, hogy a tervezés végénél egyre több hiba jön elő, sőt akár az egész modell „széteshet". Aki tudja használni, annak rengeteg időmegtakarítást jelent.

Egyszerűség, gyárthatóság
Utólag vicces, de mikor határidőre dolgozunk, akkor nagyon bosszantó tud lenni, ha egy kiosztott tervezési feladat után kapunk valami őrült futurisztikus alkatrészt, amely csak teljesen extrém és költséges módon gyártható, de funkciójában és súlyában nem nyerünk vele annyit a pluszmunkához képest. Ha viszont úgy állunk hozzá a tervezéshez, hogy nekünk kell mindenképpen legyártanunk az alkatrészt, akkor nagyot nem hibázhatunk.

Mindenképpen tartsuk szem előtt azt, hogy milyen gépen lesz legyártva, abban a gépben hogyan oldható meg az előgyártmány megfogása és hogy ez hányszor történik majd. Minél kevesebbszer kell befogni a munkadarabot, annál pontosabb lesz a végtermék. Bármilyen szabványszerű alkatrészről vagy megoldásról van szó, használjuk a szabványokat. Gondolok itt például menetekre, reteszekre, anyákra, alátétekre, csőméretekre és még sorolhatnám. Az alkatrész alakját tekintve minél kevesebb szerszámra legyen szükség a megmunkálásra. A (X. számú) fotón látható alkatrész tervezésével egyszerűen bemutatható az előbb leírtakhoz hasonló gondolkodás. A lengőkar hátsó részére terveztem egy alumíniumelemet, amin keresztül megy a hátsó keréktengely. Keresztmetszete 25 x 50 mm, ami egy standard alumíniumrúd-méret. Célszerű volt ekkorára tervezni az alkatrészt, hiszen a külső, nem megmunkált felületnek nincs semmi szerepe, mivel ragasztva, illetve szénszövettel körbelaminálva rögzítettük a lengőkar többi eleméhez, így anyagát tekintve nem kellett hogy hegeszthető legyen. Mindössze az előzetesen számolt terheléseknek kell ellenállnia, és nem árt, ha jól forgácsolható. Egy hagyományos marógépen könnyen gyártható. Ennél az alkatrésznél a legtöbb időt azzal spóroltuk meg, hogy az előgyártmányt megfelelő hosszúra vágtuk.

Ideje pontot tenni a végére
Nehéz összefoglalni pár oldalba egy versenymotor tervezését, de általánosságában elmondható, hogy ha tervezés közben betartottuk az eddig említett útmutatókat, nagyjából átlátjuk. Befejezettnek akkor mondható, ha megvizsgáljuk, hogy az összes mozgó alkatrész elfér-e, a több elemből álló részek szerelhetősége megfelelő-e, és a be nem modellezett kiegészítőknek is maradt-e elég hely.

Már nyakunkon a következő motorok tervezése, így lassan ideje lesz újra tisztázni a tervezéssel kapcsolatos tudnivalókat, mielőtt belekezdünk. Ha esetleg maradt az olvasóban kérdés így a cikksorozat végére, akkor kérem, küldjön egy e-mailt a timari.attila@kefomotostudent.hu-ra, és nem marad megválaszolatlanul.

Képek: Tímári Attila