直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的動(dòng)平衡的設(shè)計(jì)分析-資料下載頁
2025-08-19 07:51本頁面
【導(dǎo)讀】模型的能力,以及對(duì)機(jī)械原理中動(dòng)平衡概念的理解以及計(jì)算。當(dāng)然，設(shè)計(jì)過程中，為了改善平衡性，直列式發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄圖中的曲柄排列一般設(shè)計(jì)成均勻分布，本次設(shè)計(jì)采用各缸平衡法，計(jì)算得每個(gè)平衡重的質(zhì)量為1125g.取矩之和，等于發(fā)動(dòng)機(jī)在垂直和水平平面內(nèi)的合成離心慣性力矩。b-----分別為各缸曲拐與第一缸曲拐之間的夾角，其中b1=0.大，最大值為42jmRw，即a=0時(shí)對(duì)應(yīng)于∑p1最大值時(shí)所在的第一曲柄的轉(zhuǎn)角。，R----曲軸半徑L----連桿長度。m2就是滿足二級(jí)往復(fù)慣性力平衡條件時(shí)，每個(gè)平衡重量所需數(shù)量。并且按正弦規(guī)律作周期性變化。工程運(yùn)用上，就常常利用上述結(jié)論來把一級(jí)往復(fù)慣性力適當(dāng)?shù)淖鞑糠洲D(zhuǎn)移，，根據(jù)余弦定理，這個(gè)離心力與發(fā)動(dòng)機(jī)一級(jí)往復(fù)慣性力。衡的結(jié)果，任何瞬時(shí)剩下的合力R的大小，已減少至一級(jí)往復(fù)慣性力的一半。用力已經(jīng)減半，對(duì)改善發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)狀況和主軸承負(fù)荷都有一定好處。衡合成往復(fù)慣性力矩∑Mj1，應(yīng)令Mj1’和∑Mj1方向相反，大小相等。
【正文】 ∑ Mj1 2 211mRw cosa L=k1 21jmRw cosa L0 所以設(shè)計(jì)平衡機(jī)構(gòu)主要部件的條件為 : m1 R1 L= 01 2jkmRL a發(fā)動(dòng)機(jī)第一曲柄的轉(zhuǎn)角 L0缸心距 同理，可得另一平衡條件為 m2 R2 L= 01 8jkmRL k1一級(jí)往復(fù)慣性力矩平衡特征系數(shù)（ k1=0） k2二級(jí)往復(fù)慣性力矩平衡特征系數(shù)（ k2=0） (2)用皮帶輪和飛輪上的配重進(jìn)行平衡 在直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的平衡設(shè)計(jì)過程中，一級(jí)往復(fù)慣性力矩和二級(jí)往復(fù)慣性力矩都為 0，即 ∑ Mj1=0，∑ Mj2= 一級(jí)往復(fù)慣性力矩和二級(jí)往復(fù)慣性力矩都不為 0，則 用皮帶輪和飛輪上的配重進(jìn)行平衡 如下； ? ?1( Mj)add?=0，求出 a的值。 a 方向上增加一平衡重，同方向在飛輪上鉆平衡孔，由此產(chǎn)生的附加力矩來平衡旋轉(zhuǎn)慣性力矩及轉(zhuǎn)移部分一級(jí)往復(fù)慣性力矩。 L， ∑ Mj1/L 的值即為所加皮帶輪上平衡塊的質(zhì)量和飛輪上的去重質(zhì)量。 二．內(nèi)燃機(jī)的外部平衡的分析 各缸平衡法是在每個(gè)曲柄正置一對(duì)平衡重，將每缸的離心慣性力分別平衡掉，如圖所示。各缸平衡法的優(yōu)點(diǎn)是能使離心慣性力及其力矩達(dá)到完全的外部平衡和內(nèi)部平衡，這對(duì)消減振動(dòng)力源和改善主軸承磨損大大不利，缺點(diǎn)是因每個(gè)曲柄臂都配置了平衡重，使發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸質(zhì)量顯著增加，并因增加了每個(gè)曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量而使曲軸系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)性能受到影響。
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