【正文】 ，應(yīng)注意以下問(wèn)題：連桿蓋上要設(shè)置合適的加強(qiáng)筋，加強(qiáng)筋到螺栓孔支承面處要圓滑過(guò)渡。 活塞設(shè)計(jì) 活塞的工作條件 活塞的機(jī)械負(fù)荷在發(fā)動(dòng)機(jī)工作中，活塞承受的機(jī)械載荷包括周期變化的氣體壓力、往復(fù)慣性力以及由此產(chǎn)生的側(cè)向作用力。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?，而已吸收的熱量則能順利地散走； （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。液態(tài)模鍛即是將定量的液體金屬澆入金屬模具里，用沖頭加壓，使液體金屬以比壓鑄中低得多的速度充填型腔，并在壓力的作用下結(jié)晶凝固，從而獲得組織致密的無(wú)縮孔、縮松等缺陷的活塞。一般偏移量,即10,取e=5mm。 頂岸高度h（即第一道活塞環(huán)槽到活塞頂?shù)木嚯x）（1）h越小第一道環(huán)本身的熱負(fù)荷也越高。 = 〔D－(2t﹢KD) +〕(mm)油環(huán)槽 D39。三種情況共同作用的結(jié)果都使活塞在工作時(shí)沿銷座方向漲大，使裙部截面的形狀變成為“橢圓”形，使得在橢圓形長(zhǎng)軸方向上的兩個(gè)端面與氣缸間的間隙消失，以致造成拉毛現(xiàn)象。柴油機(jī)鑄鋁活塞的裙部外表面磷化；對(duì)于鍛鋁活塞，在裙部的外表面上可涂以石墨。（7）合適的環(huán)槽側(cè)隙，減小環(huán)對(duì)環(huán)槽的沖擊。尺寸如下：外徑： 內(nèi)徑： 長(zhǎng)度： 二、活塞銷的材料活塞銷的功用是連接活塞和連桿小頭，將活塞承受的氣體作用力傳給連桿。斷面對(duì)其位于擺動(dòng)平面內(nèi)軸線的慣性矩和應(yīng)力：經(jīng)計(jì)算，Iy= σ1=1746bar式中為系數(shù)，對(duì)于各種鋼材在垂直于擺動(dòng)平面內(nèi)的應(yīng)力幅和平均應(yīng)力 桿身中間截面在擺動(dòng)平面內(nèi)的應(yīng)力幅和平均應(yīng)力 σa1=974bar,σa2=932barσm1=772bar,σm2=730bar安全系數(shù)==故桿身滿足要求 連桿大頭蓋的計(jì)算大頭蓋受力在進(jìn)氣沖程開(kāi)始,當(dāng)活塞在上死點(diǎn)時(shí)承受往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量和連桿大頭剖分面以上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量的慣性力由，得：Pjp=862公斤式中:活塞組質(zhì)量； 小頭分配質(zhì)量； 大頭分配質(zhì)量；大頭蓋質(zhì)量。對(duì)于這些不足，我會(huì)在今后的工作、生活中努力去改正，并利用自已所學(xué)到的知識(shí)，為社會(huì)作更多的貢獻(xiàn)。C襯套錫青銅線膨脹系數(shù) =(1/176。第二道氣環(huán)除考慮到密封外，還應(yīng)具有一定的刮油能力。（3）刮油能力強(qiáng)，除改進(jìn)油環(huán)結(jié)構(gòu)外，要求氣環(huán)也能夠其控制機(jī)油的作用。因此，為了防止因活塞變形而造成活塞卡死或缸壁拉傷，一般將活塞裙部預(yù)先加工成橢圓形，并是長(zhǎng)軸與活塞銷軸方向垂直。分析活塞在發(fā)動(dòng)機(jī)中工作時(shí)裙部的變形情況。環(huán)槽底徑D39。近十年來(lái)，由于成功地減活塞環(huán)數(shù)目，使活塞高度H縮短約10%。的直口型，因?yàn)楹砜诘臒嶝?fù)荷很高，這樣做是為了防止喉口開(kāi)裂，便于制造。為了克服這一缺點(diǎn)，一般要在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械加工或熱處理上采用各種措施加以彌補(bǔ)?；钊跉飧字凶髯兯龠\(yùn)動(dòng)。其優(yōu)點(diǎn)是提高了結(jié)合處的剛度，縮小了連桿螺栓之間的距離，減小了螺栓尺寸。為了便于維修，對(duì)于像本設(shè)計(jì)的高速柴油機(jī)，連桿必須能從氣缸中取出，故要求大頭在擺動(dòng)平面內(nèi)的總寬必須小于氣缸直徑，大頭的外型尺寸又決定了凸輪軸位置和曲軸箱形狀，大頭的重量產(chǎn)生的離心力會(huì)使連桿軸徑、主軸承負(fù)荷增大，摩擦加劇，有時(shí)還為此還不得不增大平衡重，給曲軸設(shè)計(jì)帶來(lái)困難，因此在設(shè)計(jì)連桿大頭時(shí)，應(yīng)在保證強(qiáng)度、剛度的條件下，尺寸盡量小，重量盡量輕。襯套的潤(rùn)滑在小頭上方開(kāi)集油孔或集油槽，靠機(jī)體上的噴油嘴噴出的油冷卻活塞的同時(shí)，一部分油通過(guò)孔流入襯套，達(dá)到冷卻的效果。二、小頭尺寸小頭的主要尺寸為小頭內(nèi)徑d1，小頭外徑d2 ,小頭寬度b1,襯套內(nèi)徑的d。根據(jù)以上分析可知，連桿主要承受氣體壓力和往復(fù)慣性力所產(chǎn)生的交變載荷。此次設(shè)計(jì)氣缸中心距為：L=100mm。自然吸氣條件下Pe的提高有限，升功率很難輕易突破，因此提高柴油機(jī)轉(zhuǎn)速成為提高升功率的主要途徑。本機(jī)的活塞平均速度為：。（3）選用較多的氣缸數(shù)后，零件數(shù)量和制造工時(shí)增加，成本增高。對(duì)上述參數(shù)的正確選擇是設(shè)計(jì)一臺(tái)優(yōu)秀發(fā)動(dòng)機(jī)的前提。中、小型有風(fēng)冷品種，但品種不多。發(fā)動(dòng)機(jī)的各易磨損件要有必要的壽命，所有摩擦副在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮減摩措施和材料的配對(duì)等。該柴油機(jī)可以配套拖拉機(jī)、農(nóng)用運(yùn)輸機(jī)、排灌機(jī)械、收割機(jī)等農(nóng)用機(jī)械，也可以和空壓機(jī)、礦石機(jī)械翻斗機(jī)、小型發(fā)電機(jī)組等。中北大學(xué)2014屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)車用柴油機(jī)總體設(shè)計(jì)及曲柄連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄1 緒論 12 柴油機(jī)總體設(shè)計(jì)方案 3 高速柴油機(jī)設(shè)計(jì)的要求 3 柴油機(jī)設(shè)計(jì)的內(nèi)容 3 高速柴油機(jī)用途的確定 3 柴油機(jī)類型的確定 3 柴油機(jī)主要設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 43 主要零部件設(shè)計(jì)及計(jì)算 9 連桿組的設(shè)計(jì) 9 連桿的工作情況 9 連桿組的設(shè)計(jì)要求 9 在設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的地方 9 連桿的材料 10 連桿長(zhǎng)度的確定 10 連桿小頭的設(shè)計(jì) 11 連桿桿身的設(shè)計(jì) 12 連桿大頭的設(shè)計(jì) 13 活塞組的設(shè)計(jì) 15 活塞設(shè)計(jì) 15 活塞環(huán) 23 活塞銷 244 連桿強(qiáng)度校核 26 連桿小頭計(jì)算 26 連桿桿身的強(qiáng)度計(jì)算 27 連桿大頭蓋的計(jì)算 285 結(jié)論 30參考文獻(xiàn) 31第 Ι 頁(yè) 共 Ⅱ 頁(yè) 致 謝 32第 Ⅱ 頁(yè) 共 Ⅱ 頁(yè) 中北大學(xué)2014屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1 緒論柴油機(jī)的發(fā)展，已有八十多年的歷史。柴油機(jī)作為各種機(jī)械的動(dòng)力裝置，活塞是其主要的配件之一，由于它在氣缸內(nèi)以高速作勻速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且在高溫、高壓和液體潤(rùn)滑困難等條件下工作，所以是一種容易磨損的配件。最佳的環(huán)保性能目的在于減少有害物質(zhì)的排放。簽于風(fēng)冷機(jī)型在制造上要求較高、難度較大，大批量生產(chǎn)和銷售均有難度，此次設(shè)計(jì)為水冷方式。有效功率的確定在確定高速柴油機(jī)有效功率（kw）時(shí)，必須考慮另一與功率有密切聯(lián)系的扭矩值（N（4）選擇氣缸數(shù)目，還需考慮柴油機(jī)配套所提出的外形尺寸和重量要求，以及系列柴油機(jī)的功率范圍等因素。平均有效壓力的確定平均有效壓力是表征柴油機(jī)強(qiáng)度的重要指標(biāo)之一，可由下式求得： (23) (24)提高沖氣系數(shù)，改善工作過(guò)程，減少機(jī)械損失和熱損失，是提高非增壓柴油機(jī)Pe值的主要措施，但非增壓柴油機(jī)的Pe值的提高是有限的。采用不大的S/D，可以獲得較大的進(jìn)排氣門面積與氣缸容積之比，使進(jìn)排氣流速，既氣門口馬赫數(shù)處于較低水平，以改善充氣效率。3 主要零部件設(shè)計(jì)及計(jì)算 連桿組的設(shè)計(jì) 連桿的工作情況連桿小頭與活塞銷相連接，與活塞一起做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，連桿大頭與曲柄銷相連和曲軸一起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先保證連桿具有足夠的疲勞強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)剛度。由于襯套內(nèi)徑d要和活塞銷相配合，d=(~)D,，即d=*75=27mm,其公稱直徑是27mm。在小頭和襯套上都開(kāi)有集油孔和集油槽，用來(lái)收集和積存飛濺的潤(rùn)滑油。合理確定大頭的結(jié)構(gòu)尺寸和形狀，就是大頭設(shè)計(jì)的任務(wù)。三、連桿大頭的主要尺寸大頭孔直徑根據(jù)曲軸曲柄銷的設(shè)計(jì)尺寸為48mm，再考慮到軸瓦的尺寸，取D1=53mm 大頭寬度 連桿軸瓦厚度 連桿螺栓直徑 連桿螺栓孔中心線中心線應(yīng)盡量靠近軸瓦，連桿螺栓孔中心距一般為=（～），取=，即=71mm，螺紋外側(cè)邊后不小于2～4 mm。這樣的高速可產(chǎn)生很大的慣性力，它將使曲柄連桿機(jī)構(gòu)的各零件和軸承承受附加的載荷。鋁活塞的成形方法有鍛造、鑄造和液態(tài)模鍛等幾種。一般/D=～，取/D=，即=40mm在ω型的燃燒室的底部設(shè)計(jì)一隆起的凸尖，這樣是為了幫助形成渦流及使燃燒室與油束相配合。 壓縮高度H1 壓縮高度H1，決定活塞銷的位置。取決于活塞環(huán)的背面間隙(即活塞環(huán)內(nèi)圓面與環(huán)槽底之間的間隙)，背盈大小與活塞的熱膨脹有關(guān)，并對(duì)環(huán)的背壓有一定影響。首先，活塞受到側(cè)向力的作用。為了減少銷座附近處的熱變形量，～。（4）要耐磨，特別是提高抗熔著磨損（抗拉缸）的能力。因此采用兼有氣環(huán)密封和油環(huán)刮油雙重作用的錐面內(nèi)扭曲環(huán)。C)小頭鋼的線膨脹系數(shù) =1(1/176。第 32 頁(yè) 共 32 頁(yè)。斷面對(duì)其垂直于擺動(dòng)平面軸線的慣性矩和應(yīng)力：經(jīng)計(jì)算，Ix= σ2=1662bar。 活塞銷 活塞銷的尺寸與機(jī)構(gòu)活塞銷的結(jié)構(gòu)為一圓柱體，中空形式，可減少往復(fù)慣性質(zhì)量，有效利用材料。（6）降低環(huán)的高度，減少環(huán)數(shù)，盡量減少摩擦損失。為了改善鋁合金活塞的耐磨性，通常對(duì)活塞裙部進(jìn)行表面處理。這樣，裙部就有被壓偏的傾向，使它在活塞銷座方向上的尺寸增大；其次，由于加在活塞頂上的爆發(fā)壓力和慣性力的聯(lián)合作用，使活塞頂在活塞銷座的跨度內(nèi)發(fā)生彎曲變形，使整個(gè)活塞在銷座方向上的尺寸變大；再次，由于溫度升高引起熱膨脹，其中銷座部分因壁厚較其它部分要厚，所以熱膨脹比較嚴(yán)重?？砂聪率焦浪銡猸h(huán)槽 D39。在保證氣環(huán)良好工作的條件下，宜縮短H1，以力求降低整機(jī)的高度尺寸。燃燒室、噴油器和氣缸最好是同心布置，但由于本次設(shè)計(jì)的特殊情況，將燃燒室中心線向噴油器的一側(cè)偏離。鍛造鋁活塞的強(qiáng)度比鑄造活塞高，導(dǎo)熱性也較好，適