【正文】 目 錄 摘要 ??????????????????????????????????? 2 1 引言???????????????????????????????????? 3 國內(nèi)外內(nèi)燃機研究現(xiàn)狀??????????????????????????? 3 任務(wù)與分析???????????????????????????????? 3 2 柴油機工作過程計算????????????????????????????? 5 已知條件??????????????????????????????? 5 參數(shù)選擇??????????????????????????????? 6 195 柴油機額定工況工作過程計算???????????????????? 6 3 連桿設(shè)計????????????????????????????????? 9 連桿結(jié) 構(gòu)設(shè)計???????????????????????????? 9 連桿材料選擇???????????????????????????? 11 4 連桿 螺釘 強度校核????????????????????????????? 12 連桿螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計 ?????? ?????? ???????????? 12 連桿螺釘?shù)膹姸刃：???????? ????????????????? 13 5 結(jié)論??????????????????????????????????? 15 致謝???????????????????????????????????? 17 參考文獻?????????????????????????????????? 18 附錄： 195柴油機額定工況工作過程計算程序 ??????????????????? 19 課 程 設(shè) 計 說 明 書 1 摘 要 汽車已經(jīng)在普通民眾中得到普及，隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，越來越多的新技術(shù)出現(xiàn)在汽車的心臟 —— 發(fā)動機上面。 越來越多的汽車像滾雪球般地形成一股能量強大的沖擊波，沖擊出一片現(xiàn)代化的肥沃土壤，造就了人類歷史上最宏大的物質(zhì)財富。據(jù)統(tǒng)計，世界上 50家最大的公司中，汽車公司就占了近 20%，而內(nèi)燃機作為汽車的核心部件，由于其技術(shù)含量高，在國民經(jīng)濟中仍占有較高位置，因此，對內(nèi)燃機研究人員的培養(yǎng)就顯得十分重要。 此次課程設(shè)計就是集合這樣的時代背景和劃時代的教育意義開設(shè)的， 通過對 195 柴油機的分析研究，繪制了 195 柴油機 總成縱剖面圖，充分認(rèn)識了 195 柴油機內(nèi)部各零部件的結(jié)構(gòu)及裝配關(guān)系。此次還 設(shè)計了連桿，并繪制了所設(shè)計的連桿零件圖。并就 195 柴油機個各設(shè)計參數(shù)運用 Visual Basic 進行工作過程計算，繪制其工作過程的 PV 圖。 連桿螺釘在連桿蓋以及連桿大頭之間的聯(lián)接發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，并且由于往復(fù)慣性力和氣體壓力的雙重作用下，使螺釘?shù)氖芰κ謬?yán)酷，所以對其進行強度校核就顯得十分必要。此次，我們就選擇了對連桿螺釘進行校核，分析其載荷的分布及變化情況，最終選擇合理的螺釘規(guī)格。 關(guān)鍵詞： 柴油機，連桿，設(shè)計，校 核 課 程 設(shè) 計 說 明 書 2 1 引 言 國內(nèi)外內(nèi)燃機研究現(xiàn)狀 近年來，內(nèi)燃機的發(fā)展已經(jīng)不再是單方面只是滿足功率需求，而是在滿足動力性要求的前提下，力求節(jié)能環(huán)保。由于環(huán)境法規(guī)的不斷嚴(yán)格，迫使內(nèi)燃機將降低排放、控制噪聲置于優(yōu)先考慮的因素。自 1968 年世界上第一個汽車排放法規(guī)在美國加州出臺后，一些工業(yè)發(fā)達國家相繼制定了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，并每隔 4～ 5 年就要修訂強化一次，其控制內(nèi)容也不斷增加。誠然，這也推動了內(nèi)燃機工業(yè)的發(fā)展和技術(shù)的革新。 高壓噴射燃燒系統(tǒng)，高平均有效壓力的燃燒技術(shù)是當(dāng)今柴油機性能研究的基本方向。高平均有效 壓力是提高熱效率、降低油耗最直接的有效措施之一。 增壓及增壓中冷技術(shù)的進一步普及，增壓器及增壓系統(tǒng)的研制達到新的水平，高增壓仍是內(nèi)燃機發(fā)展強化的重要手段，增壓中冷是降低 NOx排放的重要措施。當(dāng)前徑流式增壓器最高轉(zhuǎn)速達 ? r/min， 壓氣機最小直徑達 34mm，總效率已達 65%。當(dāng)前的中大功率柴油機，可謂是“無機不增壓”。 電控系統(tǒng)的實用化。電控燃油噴射正逐步取代化油器。目前，除了在少數(shù)小功率發(fā)動機上還沿用化油器外，排量超過 已幾乎全部采用電控燃油噴射。近年來，柴油機電控技術(shù)也得到進一步的發(fā)展，已包括噴油定時、噴油規(guī)律、怠速進排氣系統(tǒng)、近期渦流及自診斷系統(tǒng)和巡航控制系統(tǒng)。 清潔燃料以及代用燃料發(fā)動機的研制。迫于環(huán)境的要求，汽車巨頭們曾預(yù)言，未來數(shù)年后汽車將使用液化氫、天然氣或電力作為動力，如果壓縮天然氣 CNG 技術(shù)日趨成熟，另外，內(nèi)燃機的研究領(lǐng)域也深入到了甲醇、酒精、二甲醚等代用燃料的領(lǐng)域。 任務(wù)與分析 熱計算 1）目的 促進自己復(fù)習(xí)和總結(jié)已學(xué)知識，提高發(fā)動機工作過程中熱力參數(shù)與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系；熟悉各參數(shù)對發(fā)動機 工作指標(biāo)的影響，結(jié)合對各參考發(fā)動機及其工況的分析，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力，從而達到能正確選擇參數(shù)的目的。 （ 1） 掌握了不同參數(shù)的選取、確定，掌握了過量空氣系數(shù)： α，最高燃燒壓力： Pz， 課 程 設(shè) 計 說 明 書 3 熱量利用系數(shù)： ξz，殘余廢氣系數(shù)： γ，排氣中點溫度： Tr，示功圖豐滿系數(shù)： Φi，機械效率： ηm，等參數(shù)對計算結(jié)果的影響和變化規(guī)律。 （ 2） 使對發(fā)動機的工作過程的各個過程相互的影響有一個清晰的認(rèn)識， 了解汽油機與柴油機工作過程計算的差異。通過 PV圖的繪制，使自己掌握如何利用示功圖進行發(fā)動機的工作過程分析。掌握汽油機、柴 油機在同一工作過程的不同的曲線的變化趨勢。 （ 3） 由于要求計算過程必須采用 VB 編程進行，因此，使自己更進一步了解如何使用計算機，進行具體的設(shè)計計算工作，更進一步熟悉計算機編程。 縱、橫剖面圖 1）訓(xùn)練的目的 繪制發(fā)動機縱橫剖面圖，在課程設(shè)計中占很重要的地位。設(shè)計的發(fā)動機是否合理？能否達到熱計算中所確定的參數(shù)指標(biāo)？都將在圖上得到不同程度的反映，同時它還能表達所設(shè)計發(fā)動機的結(jié)構(gòu)特點，零部件的主要形狀，相互關(guān)系，附件的布置和各系統(tǒng)、機構(gòu)的安排。通過繪制發(fā)動機縱、橫剖面圖，能培養(yǎng)自 己的識圖和繪圖能力，以及對已學(xué)知識的綜合運用能力，為畢業(yè)設(shè)計奠定一定的基礎(chǔ)。要求自己對發(fā)動機結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計指標(biāo)進行深入全面的了解，作出分析評價，將其優(yōu)點應(yīng)用到設(shè)計的發(fā)動機上，并認(rèn)真負(fù)責(zé)地對待自己畫的每一條線，和貫徹有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。 2）訓(xùn)練效果分析 195 柴油機從結(jié)構(gòu)上來講，是最簡單的發(fā)動機，通過 195 柴油機縱橫剖面圖繪制的訓(xùn)練，使自己全都掌握了： （ 1） 發(fā)動機的基本結(jié)構(gòu)，零部件的主要形狀，相互關(guān)系，附件的布置和各系統(tǒng)、機構(gòu)的安排。 （ 2） 通過繪制發(fā)動機縱、橫剖面圖，培養(yǎng)了識圖和繪圖能力，以及對已學(xué)知識的綜合運用能力，為 畢業(yè)設(shè)計奠定一定的基礎(chǔ)。 （ 3） 自己對發(fā)動機結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計指標(biāo)進行了深入全面的了解，作出分析評價，將其優(yōu)點應(yīng)用到設(shè)計的發(fā)動機