16v240柴油機連桿組設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-07-25 07:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 K)。燃燒爆發(fā)壓力：=1==理論空氣量：實際空氣量：L===(kmol/kg)理論分子變化系數(shù)：分子變化系數(shù)：空氣的定容比熱：=+=+961=燃燒終點爆發(fā)溫度：=2000K燃燒產(chǎn)物定容比熱：=[+(a1)]/a+[36+25(a1)]/a =[+()]/+[36+25()]2000/ =初期膨脹比：P==當(dāng)膨脹過程中，進(jìn)排氣門關(guān)閉時，高溫和高壓氣體推動活塞，從死點和膨脹作功，氣體壓力移動時，溫度則急劇下降。膨脹過程的熱交換損失，泄漏損耗和加力現(xiàn)象，因此，膨脹過程的初始膨脹過程是不斷變化的過程中，改變索引是不斷變化的，由于加力K，在一定的時刻，上班的質(zhì)量和數(shù)量的加熱的工作流體的氣缸等的熱量相等，= k時，此后量，向汽缸壁換熱 K。然而，由于壓縮過程中，為簡單起見，在計算的平均擴張使用恒定的，而不是可變指數(shù)，只要改變該指數(shù)計算的過程中，它的起點和終點的狀態(tài)，并且實際開始膨脹過程中，最終地位相似?！Ｈ?后膨脹比：==247。=膨脹終點的壓力和溫度可用下式計算：==247。=k式中：是膨脹終點的壓力（Mpa)。是最高爆發(fā)壓力（Mpa)；是膨脹終點的溫度（K)。是最高爆發(fā)壓力是對應(yīng)點的溫度（K)。是平均膨脹多變指數(shù)。當(dāng)附近的膨脹過程結(jié)束時，排氣閥打開時，廢氣壓力開始依靠自己的自由排氣，在膨脹過程結(jié)束時，在活塞通過下止點TDC移動，內(nèi)部的廢氣返回缸排出。因為有阻力的排氣系統(tǒng)，排氣結(jié)束壓力大于環(huán)境壓力時，壓力差 克服了排氣系統(tǒng)的阻力。排氣終了的壓力(Mpa)～，溫度（K）范圍為700～900排氣終了壓力：=排氣終了溫度：=800K四沖程循環(huán)的柴油發(fā)動機由于壓力，改變溫度直接影響活塞的功能和壽命，因此，活塞桿組進(jìn)行分析，以確定。排氣沖程柴油發(fā)動機的完成，曲軸飛輪組件的慣性力的作用下，重復(fù)工作循環(huán)，柴油發(fā)動機的輸出功率的連續(xù)操作之后。 3運動學(xué)分析計算 曲柄連桿機構(gòu)的類型曲柄連桿機構(gòu)主要類型有：中心式曲柄連桿機構(gòu)，偏心式曲柄連桿機構(gòu)，主副連桿機構(gòu)。其中中心式曲柄連桿機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，所以本設(shè)計選擇中心曲柄連桿機構(gòu)。 曲柄連桿比的選擇根據(jù)《柴油機設(shè)計手冊》得：高速柴油機S120mm時，曲柄連桿比λ=~(1/~1/)，且直列式柴油機λ。初選λ=。 活塞運動規(guī)律活塞位移：活塞位移曲線圖——xα圖如圖31所示。 圖3..1 活塞位移曲線圖活塞速度：活塞速度曲線圖——vα圖如圖32所示。 活塞速度曲線圖活塞加速度為：活塞加速度曲線圖——jα圖如圖33所示。 活塞加速度曲線圖 連桿運動規(guī)律連桿運動為復(fù)合平面運動，其運動是由隨活塞的往復(fù)運動和繞活塞銷的擺動合成的。連桿相對于氣缸中心的擺角：。 連桿擺角變化規(guī)律 4連桿組的結(jié)構(gòu)設(shè)計 連桿的設(shè)計 連桿的結(jié)構(gòu)類型根據(jù)大頭的結(jié)構(gòu)一般可分為平切口連桿，斜切口連桿以及分體式連桿。平切口連桿易于加工，大頭剛度大，連桿螺栓不受剪切作用，變形小，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，所以本設(shè)計采用平切口連桿結(jié)構(gòu)。 連桿長度根據(jù)《汽車發(fā)動機設(shè)計》得：高速柴油機時，=~，且直列式柴油機。初選。代入數(shù)據(jù)得： 連桿小頭（1） 連桿小頭的結(jié)構(gòu)型式連桿小頭的結(jié)構(gòu)型式一般有圓環(huán)形小頭、橢圓形小頭、斜面或階梯形小頭、球形小頭等。由于圓環(huán)形小頭構(gòu)形簡單，制造方便，材料能充分利用，在中小型高速柴油機上應(yīng)用廣泛。故選擇圓環(huán)形小頭。（2）小頭結(jié)構(gòu)尺寸由《柴油機設(shè)計手冊》得：1）銷座與連桿小頭的端面間隙：取 2）銷座間隔：普通銷座 取 得3）小頭厚度：代入數(shù)據(jù)得：4）連桿襯套內(nèi)徑：d=（~）D取d=42mm5）襯套壁厚：取 6）連桿小頭內(nèi)徑：代入數(shù)據(jù)得7）連桿小頭外徑：，取 8）襯套和小頭孔的配合 連桿桿身桿身結(jié)構(gòu)為：高速柴油機連桿桿身采用工字形截面。桿身尺寸： 代入數(shù)據(jù)得：,， 連桿大頭（1）連桿大頭尺寸 1）曲柄銷直徑：，取 2）曲柄銷長度： ， 取 3）連桿軸瓦厚度：，取 4）連桿大頭高度和內(nèi)徑：，取 ， 代入數(shù)據(jù)得：，5）連桿螺栓直徑：，取 6）連桿螺栓間距：代入數(shù)據(jù)得：7）連桿大頭與端面的間隙：，取 8）連桿大頭厚度：代入數(shù)據(jù)得： （2）大頭定位方式大頭定位方式一般有：螺栓定位，止口定位，銷套定位，鋸齒定位。用螺栓定位以防止連桿體和連桿蓋安裝時錯位，連桿螺栓不承受剪切作用，通常用于平切口連桿，所以定位方式采用螺栓定位。 連桿的材料選取 連桿襯套材料連桿襯套材料采用錫青銅，中小型柴油機應(yīng)用廣泛。 連桿桿身材料連桿材料應(yīng)具有較高的疲勞強度和沖擊韌性。一般連桿采用中碳鋼或中碳合金鋼，如440Cr、40MnB等。根據(jù)《柴油機設(shè)計手冊》連桿材料的機械性能查得：40鋼具有良好的機械性能，故連桿材料采用40鋼。40鋼的性能參數(shù)如下：抗拉強度：，屈服點：，沖擊韌性：伸長率：，收縮率：。 連桿的強度計算 連桿小頭由襯套過盈配合及受熱膨脹產(chǎn)生的應(yīng)力： 式中 ——襯套壓配過盈量；——襯套與小頭熱膨脹不一致產(chǎn)生的過盈量，；——連桿材料線膨脹系數(shù)，對于鋼；——襯套的線膨脹系數(shù)，對于青銅；——連桿工作時溫升，約100~130℃；——泊桑比，；——連桿材料的彈性模量，對于鋼；——襯套材料的彈性模量，對于青銅；——襯套內(nèi)徑；代入數(shù)據(jù)得：由引起的小頭應(yīng)力內(nèi)表面：外表面：代入數(shù)據(jù)得：，滿足強度要求。由慣性力拉伸引起的小頭應(yīng)力時時時外表面：內(nèi)表面：式中 ——活塞組的最大慣性力，； ——小頭平均半徑，； ——固定角，； ——小頭壁厚，； ——小頭寬厚； ——考慮襯套過盈配合影響的系數(shù)，； ——小頭截面積，； ——襯套截面積，一般； ——連桿材料彈性模量； ——襯套材料彈性模量。由上式公式計算連桿小頭內(nèi)表面最大應(yīng)力發(fā)生在，外表面最大應(yīng)力發(fā)生在的固定截面處。
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