機(jī)械制造及其自動(dòng)化類-文庫吧在線文庫
【正文】 （） 最大剪切應(yīng)力計(jì)算最大剪切應(yīng)力出現(xiàn)在銷座和連桿小頭之間的截面上。桶形環(huán)與缸筒為圓弧接觸，對(duì)活塞擺動(dòng)適應(yīng)性好，并容易形成楔形潤(rùn)滑油膜。工作狀態(tài)下的彎曲應(yīng)力活塞斷面的最大彎矩為： （）由此可得最大彎曲應(yīng)力為： （）對(duì)于斷面均壓環(huán)其開口間隙與活塞環(huán)平均接觸壓力之間有如下關(guān)系： （）將式（）帶入（）并整理得： （）式中：—材料的彈性模量，對(duì)合金鑄鐵；—活塞環(huán)的開口間隙，取為；—?dú)飧字睆剑?；—活塞環(huán)徑向厚度，則 活塞環(huán)工作時(shí)的許用彎曲應(yīng)力為，則校核合格。進(jìn)行力學(xué)分析、運(yùn)動(dòng)分析、數(shù)控加工等。由于橢圓的長(zhǎng)軸與短軸之間相差極小，所以建模時(shí)以圓形代替。 創(chuàng)建活塞銷孔創(chuàng)建凸臺(tái)（1）新建基準(zhǔn)平面，并設(shè)置間距。： 鏡像生成整個(gè)活塞及建立活塞環(huán)槽創(chuàng)建頂部凹槽運(yùn)用【拉伸工具】，拉伸方式為【盲孔】，選擇【去除材料】，生成頂部凹槽。參考文獻(xiàn)[1]黃圣杰．Proe/E ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007．7．[2]關(guān)文達(dá)．汽車構(gòu)造第2版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005．6．[3]濮良貴，．高等教育出版社．．[4]王春燕，陸鳳儀．機(jī)械原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007．11．致謝致謝在本文完成之際，首先向給予這次鍛煉機(jī)會(huì)的機(jī)電學(xué)院及給予幫助的 老師表示感謝，同時(shí)也要感謝給予幫助的同學(xué)，通過這次畢業(yè)論文的模擬練習(xí)，自己得到了很大鍛煉，學(xué)會(huì)了利用各種資源（書籍，網(wǎng)絡(luò)等）來完成課題。對(duì)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要零部件之一的活塞進(jìn)行了主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算，并通過校核檢驗(yàn)尺寸選取的是否合適。（5）運(yùn)用【孔工具】，創(chuàng)建【標(biāo)準(zhǔn)孔】，選擇螺紋類型為“M61”。（4）創(chuàng)建活塞頭部的氣環(huán)槽和油環(huán)槽。（2）在活塞的頭部有三道環(huán)形槽，上邊兩道環(huán)形槽為氣環(huán)槽，下邊一條為油環(huán)槽。無論是造型設(shè)計(jì)、工程出圖，以及3D裝配等方面，Pro/E都具有操作容易、使用方便、可動(dòng)態(tài)修改的特點(diǎn)。氣環(huán)，油環(huán)，取?；钊N座的內(nèi)徑，活塞銷座外徑一般等于內(nèi)徑的倍，取，活塞銷的彎曲跨度越小，銷的彎曲變形就越小，銷—銷座系統(tǒng)的工作越可靠，所以，一般設(shè)計(jì)成連桿小頭與活塞銷座開擋之間的間隙為，但當(dāng)制造精度有保證時(shí)，兩邊共就足夠了，取間隙為。活塞銷與活塞銷座和連桿小頭襯套孔的連接配合，采用“全浮式”。因此，在決定活塞裙部長(zhǎng)度是應(yīng)保持足夠的承壓面積，以減少比壓和磨損。解決這個(gè)問題的比較合理的方法應(yīng)該使盡量減少從活塞頭部流向裙部的熱量，使裙部的膨脹減低至最?。换钊共啃螤顟?yīng)與活塞的溫度分布、裙部壁厚的大小等相適應(yīng)。分析活塞在發(fā)動(dòng)機(jī)中工作時(shí)裙部的變形情況。一般氣環(huán)=，油環(huán)的則更大些。復(fù)雜形狀的活塞頂要特別注意避免尖角，所有尖角均應(yīng)仔細(xì)修圓，以免在高溫下熔化。活塞頂和環(huán)帶斷面（1）活塞頂活塞頂?shù)男螤钪饕Q于燃燒室的選擇和設(shè)計(jì)。則 ， 。但太小，使制環(huán)工藝?yán)щy。因此，活塞頭部的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是：（1）保證它具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度與剛度，以免開裂和產(chǎn)生過大變形，因?yàn)榄h(huán)槽的變形過大勢(shì)必影響活塞環(huán)的正常工作；（2）保證溫度不過高，溫差小，防止產(chǎn)生過大的熱變形和熱應(yīng)力，為活塞環(huán)的正常工作創(chuàng)造良好條件，并避免頂部熱疲勞開裂；（3）尺寸盡可能緊湊，因?yàn)橐话銐嚎s高度縮短1單位，整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)高度就可以縮短單位，并顯著減輕活塞重量。鋁合金的優(yōu)缺點(diǎn)與灰鑄鐵正相反，鋁合金比重小，約占有灰鑄鐵的1/3，結(jié)構(gòu)重量?jī)H占鑄鐵活塞的。使散熱良好，強(qiáng)度、剛度符合要求，盡量減輕重量，避免應(yīng)力集中；（3）保證燃燒室氣密性好，竄氣、竄油要少又不增加活塞組的摩擦損失；（4）在不同工況下都能保持活塞與缸套的最佳配合；（5）減少活塞從燃?xì)馕盏臒崃浚盐盏臒崃縿t能順利地散走；（6）在較低的機(jī)油耗條件下，保證滑動(dòng)面上有足夠的潤(rùn)滑油。在機(jī)械載荷的作用下，活塞各部位了各種不同的應(yīng)力：活塞頂部動(dòng)態(tài)彎曲應(yīng)力；活塞銷座承受拉壓及彎曲應(yīng)力；環(huán)岸承受彎曲及剪應(yīng)力。式（）可進(jìn)一步簡(jiǎn)化，： 即 又由于 （）將式（）帶入式（）得： x= （）式（）是計(jì)算活塞位移x的精確公式,為便于計(jì)算，可將式（）中的根號(hào)按牛頓二項(xiàng)式定理展開，得：…考慮到≤ 1∕3，其二次方以上的數(shù)值很小，可以忽略不計(jì)。當(dāng)曲柄按等角速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，曲柄OB上任意點(diǎn)都以O(shè)點(diǎn)為圓心做等速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，活塞A點(diǎn)沿氣缸中心線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，連桿AB則做復(fù)合的平面運(yùn)動(dòng)，其大頭B點(diǎn)與曲柄一端相連，做等速的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而連桿小頭與活塞相連，做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 研究目標(biāo)和意義曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)的傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)構(gòu)，通過它把活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而輸出動(dòng)力。它是利用計(jì)算機(jī)建造的模型對(duì)實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，將分析的方法用于模擬實(shí)驗(yàn)，充分利用已有的基本物理原理，采用與實(shí)際物理系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)相似的研究方法，在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行仿真實(shí)驗(yàn)。其次對(duì)活塞組進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度的校核。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析的方法很多，而且已經(jīng)完善和成熟。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)模
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