基于solidworks內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動仿真設(shè)計(jì)-資料下載頁
2024-11-07 21:40本頁面
【導(dǎo)讀】直接轉(zhuǎn)換為動力的熱力發(fā)動機(jī)。通常所說的內(nèi)燃機(jī)是指活塞式內(nèi)燃機(jī)。燃機(jī)以往復(fù)活塞式最為普遍?；钊絻?nèi)燃機(jī)將燃料和空氣混合，在其氣缸內(nèi)燃。燒，釋放出的熱能使氣缸內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?。過曲柄連桿機(jī)構(gòu)或其他機(jī)構(gòu)將機(jī)械功輸出，驅(qū)動從動機(jī)械工作。環(huán)由進(jìn)氣、壓縮、燃燒和膨脹、排氣等過程組成。外作功的過程，其他過程都是為更好地實(shí)現(xiàn)作功過程而需要的過程。在進(jìn)氣、壓縮、膨脹和排氣四個(gè)行程內(nèi)完成一個(gè)工作循環(huán)，此間曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈。此時(shí)，進(jìn)排氣門同時(shí)關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，混合氣劇烈燃燒，汽缸內(nèi)的溫度、壓力急劇上升，殘余廢氣不僅影響充氣，對燃燒也有不良影響。內(nèi)燃機(jī)主要由活塞，活塞銷，氣缸，曲軸，帶輪，凸輪，兩個(gè)氣門組成?；钊M由活塞、活塞環(huán)、活塞銷等組成。活塞銷呈圓筒形，它穿入活塞上的銷孔和連桿小頭中，將活。形成與活塞銷相配合的孔Ф20→導(dǎo)相應(yīng)的圓角R5，倒角3x45º→完成活塞建模。缸套的氣缸安裝在機(jī)體里，它的頂端用氣缸蓋封閉著。
【正文】 缸蓋盲孔 Ф 20x32為同心配合。液壓挺桿 2的底端與盲孔 Ф 20x32的底端為重合配合。插入液壓挺桿 1。其圓柱面 Ф 14x15與液壓挺桿 2孔 Ф 14x25為同心配合。插入氣門頭部。與氣缸蓋通孔 Ф 8為同心配合。同時(shí)為了凸輪以及凸輪軸的配合方便，將氣門頭部的倒角 1x60186。與氣缸蓋中的倒角 1x60186。重合配 合，使其固定，方便后續(xù)零件的裝配。插入彈簧座。彈簧座孔 Ф 8與氣門頭部圓柱面 Ф 8為同心配合，彈簧座端面與氣門頭部端面為重合配合。插入擺臂 。擺臂兩底端平面分別于彈簧座，液壓挺桿 1的上端為重合配合。調(diào)整與氣缸蓋表面適當(dāng)?shù)木嚯x，使用鎖定配合，將擺臂和液壓挺桿 1 兩個(gè)零件固定。插入凸輪軸。其圓柱面 Ф 20 與氣缸蓋的通孔 Ф 20為同心配合。插入凸輪。氣孔 Ф 16與凸輪軸圓柱面 Ф 16為同心配合。分別選擇凸輪端面和凸輪軸端面，使其為重合配合。分別選擇凸輪和擺臂端面，使其為重合配合。凸輪外圓與擺臂上端圓弧為相切配合。插入大帶輪。選 擇大帶輪孔 Ф 20，與凸輪軸圓柱面 Ф 20為同心配合。選擇大帶輪端面與凸輪軸端面，選擇重合配合。將氣門頭部的倒角 1x60186。與氣缸蓋中的倒角 1x60186。重合配合刪除，使氣門頭部和氣缸蓋能自由的做相對運(yùn)動。刪除凸輪外圓與擺臂上端圓弧為相切配合，使其擺臂能沿凸輪的外輪廓上下運(yùn)動。至此，內(nèi)燃機(jī)的所有零件都已安 17 第四章 內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)動仿真 點(diǎn)擊 SolidWorks 的運(yùn)動算例，進(jìn)入仿真界面。選擇皮帶鏈命令，添加帶輪皮帶。皮帶接觸面為大、小帶輪的凹槽面。選擇實(shí)體接觸命令，零部件為凸輪和擺臂。選擇彈簧命令，添 加線性彈簧。彈簧的端點(diǎn)選擇彈簧座孔 Ф 8與氣缸蓋通孔 Ф 8的表面。添加旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，選擇曲軸軸頸 Ф 50x40為馬達(dá)位置，完成馬達(dá)安裝。至此，仿真的所有準(zhǔn)備工作都已完成。點(diǎn)擊計(jì)算命令，進(jìn)行仿真計(jì)算。 18 活塞運(yùn)動速度圖 氣門頭部運(yùn)動速度圖 對活塞運(yùn)動圖和氣門頭部速度圖聯(lián)合分析，可以得出：當(dāng)活塞往復(fù)運(yùn)動 2 個(gè)周期時(shí)，氣門頭部運(yùn)動一次。因此，可以滿足四沖程內(nèi)燃機(jī)的基本要求： 活塞 在 吸氣，壓縮，做功，排氣 4個(gè)過程， 曲軸旋轉(zhuǎn) 2次， 進(jìn) /排氣門的 開啟或關(guān)閉一次。 第五章 內(nèi)燃機(jī)的有限元分析 在內(nèi)燃機(jī)中，由于連桿和氣門頭部都 受循環(huán)應(yīng)力作用，但氣門頭部的應(yīng)力大小比連桿所受的應(yīng)力小很多，因此對連桿進(jìn)行有限元分析，而氣門頭部可忽略分析。 連桿的應(yīng)力圖解如圖所示： 19 連桿的安全系數(shù)圖為 對上述兩圖分析可知：連桿孔 Ф 50的孔周邊所受的應(yīng)力較大，可將連桿孔 Ф 50處的壁厚增大，一減少此處的應(yīng)力。通過對安全系數(shù)圖的分析可得連桿的安全系數(shù)在，屬于安全范圍內(nèi)。 20 第 六 章 心得體會 通過此次課程設(shè)計(jì)，使我對 Auto CAD， SolidWorks等軟件的使用得到了鞏固。同時(shí)通過查閱本次課程設(shè)計(jì)題目相關(guān)的書 籍，讓我對內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加的了解，也讓我學(xué)會了 如何利用你周圍重要資源 。此 次課程設(shè)計(jì) 對于我而言不僅 是一種單純的任務(wù) ,還 是一個(gè)機(jī)會 ,我們應(yīng)該好好的利用這次機(jī)會去鍛煉自己 ,使自己的能力有所提高 ,為我以后學(xué)習(xí)和邁向社會打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 。 參考文獻(xiàn) [ [1] 濮良貴 紀(jì)名剛；機(jī)械設(shè)計(jì)；高等教育出版社 [2] 宋年秀 劉濤 姜立標(biāo)； 圖解汽車發(fā)動機(jī)構(gòu)造與拆裝；中國電力出版社 [3] 張晉西 郭學(xué)琴； SolidWorks及 cosmosmotion 機(jī)械仿真設(shè)計(jì)；清華大學(xué)出版社 [4] 劉新平 曾鑫；汽車發(fā)動機(jī) 拆裝機(jī)能實(shí)訓(xùn)；人民郵電出版社
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