奔奔轎車汽油濾清器的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-25 10:00 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （319）式中：碳素鋼彈簧的強(qiáng)度極限 （320）式中：d為彈簧絲直徑，d=3mm；。 為材料的極限工作應(yīng)力，=785Mpa； K為彈簧曲度系數(shù)，K=； D為彈簧中徑，D=21mm； 為極限工作載荷；經(jīng)過以上檢驗(yàn)，知設(shè)計(jì)的彈簧滿足工作要求[7]。 彈簧的設(shè)計(jì)結(jié)論通過以上的設(shè)計(jì)以及校核計(jì)算可知，彈簧的各個(gè)尺寸及參數(shù)如下表所示： 圖34 左圖為自由狀態(tài)的彈簧 右圖為壓縮狀態(tài)彈簧 表33 設(shè)計(jì)出的彈簧的各個(gè)參數(shù)參數(shù)名稱代號(hào)單位計(jì)算結(jié)果中 徑DMm21外 徑D1Mm24內(nèi) 徑D2Mm19旋繞比C5自由高度H0Mm30工作高度H2Mm26有效圈數(shù)n4總?cè)?shù)n1 6節(jié) 距P1Mm6工作節(jié)距P2Mm5軸向間距 L1Mm3工作軸向間距L2Mm2展開長(zhǎng)度LMm螺旋角0質(zhì) 量msKg旋 向右 旋 外殼的設(shè)計(jì) 外殼的材料的選擇現(xiàn)代的汽車為了便于精確控制和節(jié)油，大多采用電噴式發(fā)動(dòng)機(jī)，電噴式發(fā)動(dòng)機(jī)的汽油濾清器位于輸油泵的出口一側(cè)，工作壓力較高，所以通常采用金屬外殼。根據(jù)需要本次設(shè)計(jì)選用鋁質(zhì)制金屬外殼，表面光滑處理后，表面鍍膜，端蓋采用鉚合式端蓋。其厚度均為1mm[8]。 外殼的設(shè)計(jì)計(jì)算 進(jìn)出口管頭的設(shè)計(jì)計(jì)算 Q=VA=V*/2 (321)其中Q=，汽油流速V= 1525m/s(過高的流速會(huì)造成很大的原始阻力)。根據(jù)這個(gè)速度代入公式，可得進(jìn)出氣管的直徑d=。根據(jù)QCT481992《中華人民共和國(guó)汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)汽車汽油濾清器》，按安裝油管一端的連接采用軟管接頭來選擇濾清器進(jìn)、出口管接頭尺寸，從而選擇d=6mm，其它參數(shù)如下：軟管內(nèi)徑為d=6mm，=8mm,S=,L=2035mm,h=,根據(jù)本次設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，選取L=30mm,h=7mm。圖35 設(shè)計(jì)的殼體進(jìn)、出管 表34 設(shè)計(jì)出的殼體進(jìn)、出油口尺寸 mm軟管內(nèi)徑D0LhR6683071 殼體的整體尺寸根據(jù)濾清器的設(shè)計(jì)計(jì)算，一般取外殼體的直徑比濾芯的外圓直徑大約510cm，則 殼體內(nèi)圓直徑D=65mm，殼體厚度為t=1mm，殼體外圓直徑為67mm，上下殼體總高度H=濾芯高度+彈簧工作高度+上下殼體厚度=60+24+2=86mm。 外殼的其它結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為了讓油進(jìn)入汽油濾清器之后充分的進(jìn)行過濾，另外為了增加殼體的剛性和提高殼體的散熱性能，外殼在圓柱體基礎(chǔ)上進(jìn)行以下改進(jìn)，增強(qiáng)其性能。 根據(jù)汽油濾清器的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及其他參考數(shù)據(jù)從而知：（1） 在外殼殼體圓周上設(shè)置三個(gè)小凸臺(tái)，每?jī)蓚€(gè)凸臺(tái)間為1200，尺寸為長(zhǎng) L3=15mm，寬4mm，D1=67mm。（2） 在殼體進(jìn)油口端為了使汽油流通更方便，將殼體設(shè)置成錐形，其中L1=15mm， h1=10mm。（3） 出油口殼體上部采用擴(kuò)大處理，具體尺寸為D2=71mm，L4=15mm。（4） 上下殼體采用鉚合聯(lián)接，具體尺寸為D3=79mm，L5=6mm。（5） 殼體出油管與殼體結(jié)合出采用向內(nèi)凸出的結(jié)構(gòu)，向內(nèi)凸h=，D4=20mm。（6） 殼體不同結(jié)構(gòu)之間為了聯(lián)接平滑，更美觀和安全的使用，而在許多位置設(shè)有 圓角，其中R1=5mm，R2=1mm，[9]。 外殼的設(shè)計(jì)結(jié)果 表35 設(shè)計(jì)出的外殼各參數(shù)參數(shù)名稱代號(hào)單位計(jì)算結(jié)果進(jìn)、出口內(nèi)徑mm6進(jìn)、出口外徑mm8進(jìn)、出口高度Lmm30殼體外徑Dmm65殼體厚度tmm1殼體高度Hmm86凸臺(tái)直徑D1mm67mm凸臺(tái)二直徑D2mm74mm凸臺(tái)二長(zhǎng)度L3mm15 其它尺寸L4mm6殼體鉚合直徑D3mm79凹臺(tái)直徑D4mm20錐角距離1h1mm10錐角距離2L1mm15圓角半徑R1mm5圓角半徑R2mm1其余圓角半徑Rmm圖36 外殼設(shè)計(jì)圖 密封圈的選擇 密封圈的工作要求 密封圈的作用是用來防止汽油泄漏，從而影響汽油的正常過濾程序，繼而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行和高效率工作。所以，密封圈需要具有良好的密封性能、具有一定的耐壓性能、一定的耐熱老化性能、耐臭氧性、耐93汽油的性能、同時(shí)具有良好的外觀和使用性能、具有合理的經(jīng)濟(jì)使用性能。 密封圈的選擇 密封圈材料的選擇 根據(jù)文件《汽車用封油橡膠密封圈技術(shù)條件》，可選擇C類中的FKM類型的橡膠，邵爾A硬度為60177。5，在圖樣上材料欄中應(yīng)標(biāo)注為： 氟橡膠（FKM）CA JF0170。該材料的性能為：拉伸強(qiáng)度》7MPa，拉斷伸長(zhǎng)率為》200%，耐熱老化性能：邵爾A硬度變化0～+10MPa、拉伸強(qiáng)度降低率≤10%、拉斷伸長(zhǎng)率降低率≤20%，耐燃油性能：邵爾A硬度變化5～+5MPa、拉伸強(qiáng)度降低率≤25%、拉斷伸長(zhǎng)率降低率≤20%、體積變化率0～+10%，壓縮永久變形率≤30％，脆性溫度不高于25℃，耐臭氧性：無龜裂[10]。根據(jù)密封圈的工作空間和狀態(tài)，參照文件《GB 》，可選擇如圖所示的密封圈，以及其具體尺寸并查得相關(guān)參數(shù)的公差：表36 密封圈各參數(shù)選擇及公差參數(shù)名稱代號(hào)單位計(jì)算結(jié)果公 差內(nèi) 徑dmm8外 徑d1mm9外徑2d2mm10總體高度Hmm高度2hmm2 圖37 密封圈選擇圖 設(shè)計(jì)結(jié)果經(jīng)過以上設(shè)計(jì)計(jì)算，得出本次的汽油濾清器的設(shè)計(jì)結(jié)果為如圖所示：圖38 汽油濾清器裝配圖主視圖6 殼體 2箍圈 3墊片 4濾紙 5彈簧 7支撐管4 奔奔轎車汽油濾清器的試驗(yàn) 密封性試驗(yàn)（氣泡試驗(yàn)）本次試驗(yàn)?zāi)康氖菫榱顺轵?yàn)汽油濾芯是否有漏膠、破裂等缺陷，從而進(jìn)行了氣泡試驗(yàn)。（1） 試驗(yàn)設(shè)備： 圖41 氣泡試驗(yàn)臺(tái)示意圖 1開關(guān) 2調(diào)壓閥 3U型壓力計(jì) 4油池 5夾持濾芯的裝置 6被試濾芯（2） 試驗(yàn)程序：A. 將被試了濾清器安裝到試驗(yàn)裝置上，入口端接入氣源，出口端接壓力機(jī)。將被試濾芯裝在夾持濾芯的裝置上，放在裝有汽油的油池4內(nèi)，其時(shí)濾芯上表面最高處距油面15mm。B. 升高油池，將被試濾清器沉入水中。C. 管路中通入壓縮空氣，打開開關(guān)1，慢慢打
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