【正文】 強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的 研究，以提高工作可靠性和壽命，不斷創(chuàng)制 新型內(nèi)燃機(jī) 變氣門(mén)，變升程，變相位，甚至停掉幾個(gè)缸的技術(shù)，都沒(méi)能做到在行進(jìn)中連續(xù)變缸徑，但有等效的。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(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度校核就顯得十分必要。汽車(chē)已經(jīng)在普通民眾中得到普及，隨著汽車(chē)行業(yè)的不斷發(fā)展， 汽車(chē) 產(chǎn)業(yè)的未來(lái)樂(lè)觀與否一定意義決定于發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)水平。僅就 柴油機(jī) 而言，為應(yīng)對(duì)世界能源危機(jī)和減少對(duì)環(huán)境污染，其研究開(kāi)發(fā)工作已側(cè)重于降低油耗、減少排放、輕質(zhì)及減少磨損等方面，在這些研究中優(yōu)化技術(shù)將得到廣泛的應(yīng)用。此次，我們就選擇了對(duì)連桿螺釘進(jìn)行校核。這是一個(gè)富于創(chuàng)造的時(shí)代，那些發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)者們，不斷地將最新科技與發(fā)動(dòng)機(jī)融為一體，把發(fā)動(dòng)機(jī)變成一個(gè)復(fù)雜的機(jī)電一體化產(chǎn)品，使 發(fā)動(dòng)機(jī)性能 達(dá)到近乎完善的程度，各世界著名汽車(chē)廠商 也將發(fā)動(dòng)機(jī)的性能作為競(jìng)爭(zhēng)亮點(diǎn)，現(xiàn)在的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)不僅注重汽車(chē)動(dòng)力的體現(xiàn)，更加注重能源消耗、尾氣排放等與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的方面，從而使人們?cè)谟崎e的享受汽車(chē)文化的同時(shí)，也能保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源。 采用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬進(jìn)出燃燒室的燃料和空氣流的情況 也 是一項(xiàng)突破性的技術(shù)。稀燃 ， 顧名思義就是發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣中的汽油含量低，汽油與空氣之比可達(dá) 1： 25以上。CVVT 的主要設(shè)計(jì)原理是通過(guò)電子控制系統(tǒng)改變凸輪軸打開(kāi)進(jìn)氣門(mén)的時(shí)間早 晚，從而控制 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 4 所需的氣門(mén)重疊角。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如高速行駛時(shí)，也應(yīng)延遲進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)時(shí)間，減小氣門(mén)重疊角，從而提高發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率。 (2)學(xué)生對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過(guò)程的各個(gè)過(guò)程相互的影響有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，了解了汽油機(jī)與柴油機(jī)工作過(guò)程計(jì)算的差異。 縱、橫剖面圖 1）訓(xùn)練的目的 繪制發(fā)動(dòng)機(jī)縱橫剖面圖，在課程設(shè)計(jì)中占很重要的地位。 2）訓(xùn)練效果分析 195 柴油機(jī)從結(jié)構(gòu)上來(lái)講，是最簡(jiǎn)單的發(fā)動(dòng)機(jī)，通 過(guò) 195 柴油機(jī)縱橫剖面圖繪制的訓(xùn)練，使學(xué)生全都掌握了： （ 1） 發(fā)動(dòng)機(jī)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(jī)構(gòu)的安排。 連桿設(shè)計(jì)、強(qiáng)度計(jì)算和繪制連桿零部件圖 1）目的 （ 1）校核零件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，繪制零件圖，促使學(xué)生復(fù)習(xí) 和掌握所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行工程師必備的基本功訓(xùn)練。 （ 2）如何確定設(shè)計(jì)要求，建立完整的零件的設(shè)計(jì)步驟、思維。 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 6 2 柴油機(jī)工作過(guò)程計(jì)算 已知條件 195 柴油 機(jī)已知條件 表 21 缸 徑： D=95 mm 氣缸數(shù)： i=1 標(biāo)定功率： Ne= 有效油耗 ge =235g/ 標(biāo)定轉(zhuǎn)速： N=2020r/m 壓縮比： ?? 19~21 每缸工作容積 ： V=(L) 曲柄半徑和連桿長(zhǎng)度比： R/L=1/4 大氣狀態(tài)： PO=1bar、 TO=288K 燃燒室形式， 分隔式燃燒室 冷卻方式等。同時(shí)，為了潤(rùn)滑活塞銷(xiāo)和襯套，在小頭和襯套上鉆出集油孔或銑出集油槽，用來(lái)收集發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程時(shí)被激濺上來(lái)的機(jī)油，以便潤(rùn)滑活塞銷(xiāo)和襯套。 為了耐磨，在小頭孔內(nèi)還壓有耐磨襯套。該尺寸可按強(qiáng)度、剛度條件確定。 連桿桿身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 工字型斷面的平均相對(duì)高度 H/D=～ (柴油機(jī) )，高度比 H/B=～ 。 對(duì)工作可靠的發(fā)動(dòng)機(jī)的統(tǒng)計(jì)表明，現(xiàn)代汽油機(jī)連桿桿身平均斷面積 fm 與活塞面積 Fp 之比 fm/Fp=～ ，柴油機(jī)為 ～ 。為了便于維修，高速內(nèi)燃機(jī)的連桿必須能從氣缸中取出， 連桿大頭的結(jié)構(gòu)與尺寸的基本上決定于曲柄銷(xiāo)直徑 D長(zhǎng)度 B2，連桿軸瓦厚度 2? 和連桿螺釘?shù)闹睆?dm。因此，本處所謂大頭設(shè)計(jì)，實(shí)際上是確定連桿大頭在擺動(dòng)平面內(nèi)某些主用尺寸，連桿大頭剖分型式、定位方式，及大頭蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。也可根據(jù) ?DD , ?BD ,來(lái)初步確定。端面則采用止口定位，其工藝簡(jiǎn)單，成本低。合金鋼有較高的綜合機(jī)械性能，但當(dāng)存在產(chǎn)生應(yīng)力集中的因素時(shí)，它的耐勞能力急劇下降，甚至低到與碳素鋼不相上下。 連桿縱向端面內(nèi)宏觀金相組織要求金屬纖維 方向與連桿外形相符，纖維無(wú)環(huán)曲及中斷現(xiàn)象。 我國(guó)已研究成功連桿輥段工藝，輥段工藝不僅不需要大型鍛造設(shè)備，而且還改善了工人的勞動(dòng)條件。在大批量生產(chǎn)鑄造連桿時(shí)為了保證制造質(zhì)量穩(wěn)定，要求對(duì)爐料、熱處理等工藝規(guī)程嚴(yán)加控制，并仔細(xì)的在內(nèi)在質(zhì)量檢查，例如超聲波或 X線無(wú)損探傷等。連桿組在工作時(shí)作平面運(yùn)動(dòng)，承受了大小和方向均按周期性變化的氣體作用力和慣性力的作用，并作往復(fù)和擺動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。這兩部分力對(duì)連桿螺釘都造成扭力。G —— 活塞組的重量 G1—— 連桿組往復(fù)部分的重量 G2—— 旋轉(zhuǎn)部分的重量 G3—— 連桿大頭蓋的重量 λ —— 曲柄連桿比 G= G1= G2= G3= λ = 則 21 2 3 ( ( 39。 則許用應(yīng)力： ? ? 2800 1 1 4 /7 .0 1ss N m mn?? ? ? ? ? ? 20 /s N mm?? ? 則：連桿螺釘?shù)那?qiáng)度和疲勞強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 5 結(jié) 論 在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，體現(xiàn)出自己?jiǎn)为?dú)設(shè)計(jì)的能力 ， 以及綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，體會(huì)了學(xué)以致用、突出自己勞動(dòng)成果的喜悅心情，從中發(fā)現(xiàn)自己平時(shí)學(xué)習(xí)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，從而加以彌補(bǔ)。 3 對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)總成進(jìn)行設(shè)計(jì)以及對(duì)其總成進(jìn)行了工程圖的繪制，使發(fā)動(dòng)機(jī)布置合理，結(jié)構(gòu)緊湊； 4 連桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：桿身采用工字?jǐn)嗝娼Y(jié)構(gòu)，大頭采用斜切口鋸齒形定位結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)合理，小頭孔中壓入減摩的青銅襯套，耐磨性好。而您開(kāi)朗的個(gè)性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很順利的完成了這次課程設(shè)計(jì)。畫(huà) X 軸 (0, 0)(0, 115) 39。畫(huà)刻度 (x, 0)(x, ) = x : = : x Next x 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 20 (1, 0)(, 2) 39。===================================畫(huà)壓縮曲線 ========================= For φx = 0 To Step Vcx = vh / 2 * ((1 Cos(φx)) + (1 Cos(2 * φx)) * 1 / 4 / 4) + Vc Pcx = pa * (Va / Vcx) ^ n1 (Vcx, Pcx) Next φx (Vc, pc)(Vc, pz) 39。================================排氣過(guò)程 =========================== pr = Int(1000 * * po) / 1000: tr = 350 / ( / Log(n) * Log(10) + * (e 3) + * (fa 1)): hu = 課 程 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 21 42500 39。pab = (10 / kkk) ^ 2 paa = n ^ 2 / 520200000 pac = ((e ) ^ 2) / ((e 1) ^ 2) 39。t 進(jìn)氣溫升 取的 20 pa = * po * 10 39。進(jìn)氣溫度 ta = (tt + t + yy * tr) / (1 + yy) 39。n1 = * nn / n 39。===============================燃燒過(guò)程 =========================== lo = 1 / * (gc / 12 + gh / 4 g0 / 32) m1 = a * lo: m2 = a * lo + gh / 4 + g0 / 32 u0 = m2 / m1 u = (u0 + yy) / (1 + yy) 39。 If n 2400 Then 39。End If qq = Val() ccc = (qq * (hu khu) / m1 / (1 + yy) + cv1 * tc) / u aaa = ( / a + ) * / 10000 39。壓力升高比 ylsgb = Val() p = u * tz / ylsgb / tc 39。n2 = + * nn / n pb = Int(100 * (pz / (e ^ n2))) / 100 39。機(jī)械損失壓力 nm = 1 pm / pi 39。有效熱效率 pe = pi * nm 39。有效功率 Text7(1).Text = 0 amp