490qb柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-資料下載頁(yè)
2025-06-19 13:54本頁(yè)面
【正文】 四、凸輪的設(shè)計(jì)為了使凸輪的設(shè)計(jì)形狀更接近于真實(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，采用高次方多項(xiàng)式型凸輪設(shè)計(jì)。采用對(duì)稱凸輪設(shè)計(jì)。其由多項(xiàng)式高次方曲線構(gòu)成。用二階導(dǎo)函數(shù)的連續(xù)函數(shù)來組成升程曲線，確保加速度很平滑，不會(huì)出現(xiàn)劇烈變化。以緩沖段起點(diǎn)為工作段起點(diǎn)為0點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的挺住升程也為0。挺住的升程曲線的公式為：（當(dāng)）（當(dāng)）其中 為待定系數(shù)，為待冪指數(shù)。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，令代入得該多次式高項(xiàng)的邊界條件為：1) 當(dāng)時(shí)， ，將代入得 ；2) 當(dāng)時(shí)，將代入得 ；3) 當(dāng)時(shí)，將代入的一階導(dǎo)數(shù)中得 ；4) 當(dāng)時(shí)，將代入的二階導(dǎo)數(shù)中得 ；5) 當(dāng)時(shí)，將代入的三階導(dǎo)數(shù)中得 ；用行列式求解上式得；；；；；其中 上式中，由于本次設(shè)計(jì)為對(duì)稱凸輪，因此p、q、r、s都是偶數(shù)，并且pqrs，所以在范圍內(nèi)與的偶次方相同。已知當(dāng)挺住位于最大升程時(shí)負(fù)加速度出現(xiàn)極值。冪指數(shù)p一定是2，取q=2n，r=2n+m，s=2n+2m，m，n都是正整數(shù)，這里取n=3，4，5，6，…，m=2，4，6，8，…。本設(shè)計(jì)中選取n=5，m=6，則q=10，r=16，s=22。將上述數(shù)據(jù)代入得：升程曲線關(guān)系式：速度曲線關(guān)系式：加速度曲線關(guān)系式: 根據(jù)高次方公式，利用Mat lab程序計(jì)算可得，凸輪的升程、速度、加速度數(shù)據(jù)、曲線，得到的數(shù)據(jù)如下圖（61），其原始數(shù)據(jù)已附在后面。Camshaft angle (rad)圖61挺柱升程、速度、加速度曲線167。 挺柱的設(shè)計(jì)一、挺柱的結(jié)構(gòu)形式挺住由凸輪驅(qū)動(dòng)，把運(yùn)動(dòng)規(guī)律通過推桿傳給搖臂，受到凸輪軸的壓力，其主要形式分為兩類：平面挺柱和滾子挺柱。在此次設(shè)計(jì)的490QB柴油機(jī)中采用最普通簡(jiǎn)單的平面挺柱，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，重量較小，適合小型高速發(fā)動(dòng)機(jī)使用。二、導(dǎo)向面直徑dr、和長(zhǎng)度Lr的選擇：本設(shè)計(jì)取本設(shè)計(jì)取167。 推桿和搖臂的設(shè)計(jì)一、推桿把凸輪挺住的運(yùn)動(dòng)規(guī)律傳給搖臂，是一個(gè)圓柱形的細(xì)桿，由其外形可知其剛度比較差，此次采用無縫鋼管作為推桿材料，其桿身直徑為8mm.二、搖臂 （1）要和氣門桿身頭部大一些接觸面積。 （2）搖臂和桿身接觸的弧面有較小的移動(dòng)。 （3）搖臂的重量盡量比較小，但是其要有足夠的強(qiáng)度。這次采用T字形的樣式。上面以說過，根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)，本次采用T字形的結(jié)構(gòu)，為了便于讓油流向推桿的支撐面潤(rùn)滑。在上面開一個(gè)小溝槽，便于潤(rùn)滑油流動(dòng)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，搖臂比取得小些比較合適，~，綜合考慮后，選取搖臂比為：。搖臂工作時(shí)，連接推桿和氣門運(yùn)動(dòng)，受到很大的沖擊載荷，需要比較大的強(qiáng)度很韌性。因此采用采用球墨鑄鐵。又比高的耐沖擊韌性。在搖臂與氣門接觸弧面采用圓柱形表面，考慮到其不僅有滾動(dòng)和滑動(dòng)，對(duì)頭部進(jìn)行淬火淬硬處理，有較高的耐磨度。結(jié) 論本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容為490QB柴油機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)，確定配氣機(jī)構(gòu)個(gè)零件的尺寸，繪制零件圖，經(jīng)過對(duì)本柴油機(jī)進(jìn)行的熱計(jì)算，計(jì)算結(jié)果證明了設(shè)計(jì)的該柴油機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性都符合要求。給本次設(shè)計(jì)的柴油機(jī)提供了理論依據(jù)，計(jì)算結(jié)果證明了設(shè)計(jì)的該柴油機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性都符合要求。設(shè)計(jì)要求本發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量可靠，熱效率高，質(zhì)量體積都要小，結(jié)構(gòu)盡量不要復(fù)雜。使用壽命要長(zhǎng)，能適用多個(gè)工作環(huán)境。在具體的配氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，配氣機(jī)構(gòu)的目是實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)換氣的工作過程，即根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的各缸發(fā)火次序，定時(shí)開啟和關(guān)閉進(jìn)氣門，排氣門。保證廢棄的排除和充入新鮮空氣，以維持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定持續(xù)的運(yùn)行，采用雙氣門頂置式氣門機(jī)構(gòu)布置，即每個(gè)氣缸上一進(jìn)一出兩氣門布置方案。而氣門采用凸輪軸—挺住—推桿—搖臂—?dú)忾T驅(qū)動(dòng)方案。采用凸輪軸中置，由曲軸通過齒輪驅(qū)動(dòng)凸輪軸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。為了使凸輪的設(shè)計(jì)形狀更接近于真實(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，用高次方多項(xiàng)式型凸輪設(shè)計(jì)。采用對(duì)稱凸輪設(shè)計(jì)。并用Mat lab程序就算挺住升程和加速度，繪制曲線。改進(jìn)了凸輪的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，減小由于加速度太大，而引起的挺住的跳動(dòng)。提高了工作質(zhì)量和使用壽命。參考相關(guān)手冊(cè)和資料后，本次490QB柴油機(jī)完全滿足設(shè)計(jì)要求，具有良好的綜合性能，是比較成功合理的設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)[1] （中冊(cè)）.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社，1984：9，63，124[2] ：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1981：259[3] 陳家瑞，張建文. 汽車構(gòu)造（上冊(cè)）. : 機(jī)械工業(yè)出版社，2005：89,121[4] 周龍保，：機(jī)械工業(yè)出版社，2006：156[5] 侯洪生，董國(guó)耀. 機(jī)械工程圖學(xué). 北京：科學(xué)出版社，2004：39[6] 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)編輯委員會(huì). ：農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社，2006：125[7] 徐清富. 中外汽車構(gòu)造圖冊(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)分冊(cè). 長(zhǎng)春：吉林科學(xué)技術(shù)出版社，2003：78[8] 朱仙鼎. ：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000：232,288[9] ：機(jī)械工業(yè)出版社，1988:89[10] [11] 里卡多公司柴油機(jī)的設(shè)計(jì)與研制[12] BOSCH汽車工程手冊(cè)[13] ：高等教育出版社，2003:76[14] 濮良貴，：高等教育出版社，2000:32[15] 何永熹，：北京理工大學(xué)出版社，2006:57[16] 宋兆基，徐流美. ，2008:92.致 謝本文的設(shè)計(jì)工作是在xxx老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在撰寫開題報(bào)告、 附 錄一、凸輪形線設(shè)計(jì)程序hold onVr=*sin(6*(25*pi/180)*pi/180)。Q=Vr*(*pi/180)/(*pi)。Hmax=7。p=2,q=10,r=16,s=22。C0=7。Cp=(Hmax*s*r*q+Q*(s*r+s*p+r*qsrq+1))/((sp)*(qp)*(rp))。Cq=(Hmax*s*r*p+Q*(s*r+s*p+r*psrp+1))/((sq)*(rq)*(pq))。Cr=(Hmax*s*q*p+Q*(s*q+s*p+q*psqp+1))/((sr)*(qr)*(pr))。Cs=(Hmax*r*p*q+Q*(r*p+r*q+q*pqrp+1))/((qs)*(ps)*(rs))。hold on。a1=[0:pi/1800:173*pi/180]。H1=C0+Cp*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^2+Cq*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^10+Cr*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^16+Cs*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^22。h1=H139。V1=1/(*pi/180)*(2*Cp*((*pi/180a1)/(*pi/180))+10*Cq*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^9+16*Cr*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^15+22*Cs*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^21)。v1=V139。A1=1/(*pi/180)^2*(2*Cp+90*Cq*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^8+16*15*Cr*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^14+22*21*Cs*((*pi/180a1)/(*pi/180)).^20)。s1=A139。plot(a1,H1,a1,V1,a1,A1)。
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