【正文】 del Check”模型檢查圖標，出現(xiàn)如圖43所示對話框，檢查模型是否有問題，都“OK”則點擊。 添加連接和設置邊界條件 添加連接連桿體和連桿大頭蓋之間為螺栓連接，在此簡化為剛性連接。點擊剛性連接圖標 ，完成連接。完成剛性連接和約束的網(wǎng)格如圖44所示。 圖44 完成約束和連接的連桿網(wǎng)格模型 邊界條件 連桿小頭采用約束方案，在工具欄中點擊加緊圖標，選取小頭孔曲面，完成約束。對連桿做靜力分析通常忽略次要載荷而取連桿主要機械載荷，即螺栓預緊力、連桿自身慣性載荷和作用在連桿小端的最大拉伸載荷、壓縮載荷。最大拉伸工況為排氣沖程上止點即曲柄轉(zhuǎn)角為00位置，最大壓縮工況為壓縮沖程上止點即曲柄轉(zhuǎn)角3600位置（忽略發(fā)火延遲角），最大拉伸載荷，最大壓縮載荷，螺栓預緊力，慣性載荷按單元進行計算和施加，載荷均成余弦分布。計算模型以確保符合實際情況,對稱約束強加在連桿在寬度方向的剖面,因此連桿的約束是完整的,沒有其他剛體位移。 施加載荷、計算模型、生成應力圖利用分布力圖標在大頭孔曲面和小頭孔曲面分別輸入最大拉載荷和最大壓載荷，在利用計算圖標進行計算，最后點擊，則連桿變形情況如圖45所示。 （1）單擊米塞斯應力圖標，可得連桿的應力分布情況如圖45所示。（2）單擊位移圖標，可得連桿在變形下的位移，如圖46所示。（3）單擊主應力圖標，可得連桿的主應力分布，如圖47所示。（4）單擊精度圖標，可得連桿精度，如圖48所示。 圖45 連桿的變形情況 圖46 米塞斯應力圖 圖47 在變形下的位移 圖48 連桿精度在連桿承受拉、壓載荷作用而產(chǎn)生拉壓交變循環(huán)應力，連桿拉壓疲勞安全系數(shù)按下式計算： 式中：—材料在對稱循環(huán)下的拉壓疲勞極限，為對稱循環(huán)下材料的抗彎曲疲勞強度；，為材料的強度極限，取， —應力幅， —平均應力， —材料的疲勞循環(huán)特性系數(shù)，表示平均壓力對動脈部分的影響， 取 —考慮表面加工情況的工藝系數(shù)，（1）最大壓載荷時 由有限元結果知，連桿在最大壓載荷時，受到的最大壓應力為，壓縮狀態(tài)下該單元拉應力為，； （2）最大拉載荷時 在最大拉載荷時，最大拉應力為，壓縮狀態(tài)下單元的壓力為， ； 對于整個連桿，安全系數(shù)應取最小值，一般連桿安全系數(shù)為，滿足要求。 本次有限元分析采用將將連桿體和大頭蓋一端剛性固定，另一端自由固定的方法，可以得到明確的應力分布，對比以便更好的分析連桿?？梢缘贸鲆韵陆Y論： （1）由連桿的應力圖等，可以看出連桿受到最大拉載荷時，沒加剛性連接時大頭內(nèi)孔受力較大，容易變形，這就要求螺栓有足夠的強度。 （2）連桿小頭與桿身的過渡面是應力集中部位，是容易導致破壞的部位； （3）大頭位移較大，應該改進定位方式。優(yōu)化設計方案： （1）螺栓長度由原來的改為，增加螺母固定，材料為40Cr，經(jīng)過精加工和熱處理而成。安裝連桿蓋擰緊連桿螺栓螺母時，要用扭力板手分2～3次交替均勻地擰緊到規(guī)定的扭矩，擰緊后為了防止連桿螺栓松動,還應可靠的鎖緊。連桿螺栓損壞后絕不能用其它螺栓來代替，以加強定位和增大螺栓預緊力； （2）加大小頭與桿身過渡部位的圓弧半徑，由原來的，并增加長度； （3）以上兩種方式均為增加質(zhì)量來減少應力，而連桿優(yōu)化設計思想是在滿足強度的基礎上盡可能的減小質(zhì)量。前面分析出連桿安全系數(shù)足夠，因此，可以將桿身凹槽深度由原來的增大到，以減輕質(zhì)量，計算后滿足強度要求。 本章小結 本章主要內(nèi)容是運用了CATIA軟件對建好的三維模型進行有限元分析，得出其應力分布等圖，根據(jù)圖形對設計模型進行更準確的分析，最終得出優(yōu)化設計方案，是本次設計的重點和中心。重慶科技學院本科生畢業(yè)設計 總結 重慶科技學院本科生畢業(yè)設計 結論 5 結論本次設計首先介紹了與本課題相關的一些知識，然后參照《柴油機設計手冊》、《內(nèi)燃機設計》對連桿的結構尺寸進行了設計，運用學過的知識對設計尺寸進行了傳統(tǒng)的校核，校核均符合要求后運用CAXA完成二維的零件圖和裝配圖。接下來使用CATIA軟件對其進行了三維建模，按照自己的思路分別對連桿體、連桿襯套、連桿軸瓦、連桿大頭蓋、連桿螺栓等進行建模，按照順序?qū)⑺麄冄b配起來，得到連桿三維的裝配圖和零件圖。最后運用CATIA分析模塊對已構建的三維模型進行了有限元分析，通過網(wǎng)格的劃分，模擬出連桿工作各部位受力情況，得出米塞斯應力圖和位移圖等，完成優(yōu)化設計方案： （1）螺栓長度由原來的改為，增加螺母固定，材料為40Cr，經(jīng)過精加工和熱處理而成。安裝連桿蓋擰緊連桿螺栓螺母時，要用扭力板手分2～3次交替均勻地擰緊到規(guī)定的扭矩，擰緊后為了防止連桿螺栓松動,還應可靠的鎖緊。連桿螺栓損壞后絕不能用其它螺栓來代替。以加強定位和增大螺栓預緊力； （2）加大小頭與桿身過渡部位的圓弧半徑，由原來的。并增加長度； （3）以上兩種方式均為增加質(zhì)量來減少應力，而連桿優(yōu)化設計思想是在滿足強度的基礎上盡可能的減小質(zhì)量。前面分析出連桿安全系數(shù)足夠，因此，可以將桿身凹槽深度由原來的增大到，以減輕質(zhì)量，計算后滿足要求。 畢業(yè)設計是我們大學專業(yè)知識的一個總成，針對性很強，對我的學習和思維模式等方面產(chǎn)生了很大的積極作用，是我們進入社會之前的一次特訓，獲益良多。它將理論知識和實踐動手能力結合起來，要求我們有嚴謹?shù)乃悸泛驮O計、繪圖、分析和獨立完成的能力，為我們畢業(yè)后工作方式提供了很好的借鑒作用。重慶科技學院本科生畢業(yè)設計 參考文獻 參考文獻[1] 濮良貴，紀名剛．機械設計．高等教育出版社．[2] 孫恒，陳作摸，葛文杰．機械原理．[3] 周龍保. 內(nèi)燃機學. [4] 林波，袁兆成. 內(nèi)燃機構造. [5] 袁兆成. 內(nèi)燃機設計. [6] 哈爾濱工業(yè)大學理論力學研究室. 理論力學（Ⅰ）.第六版. [7] 劉鴻文. . [8] 柴油機設計手冊編寫委員會. 柴油機設計手冊. [9] 孫靖民. . [10] 王宵，劉會霞. CATIA V5R17高級設計實例教程. [11] 機械設計手冊（第二卷）.重慶科技學院本科生畢業(yè)設計 致謝 致謝 這次設計是大學中耗時最長、最復雜也最有深度，能使人進步的一次設計，它就是我們大學生涯最后的那個句號，這一段豐富多彩的青春即將灑下句點，以后它的名字就叫做回憶。此時，心情復雜，回憶這四年來的點點滴滴，感觸頗多。首先感謝母校給了我這樣的一次提高自己、鍛煉自己的大學生活，使我懂得了很多，成熟了很多。感謝老師和輔導員這四年的敦敦教誨，感謝同學們在這四年里帶給我的幫助和快樂；感謝學校領導對我們的愛護；感謝物業(yè)阿姨、清潔阿姨帶給我們的美麗的校園；感謝很多很多人。特別衷心地感謝這次設計中我的導師徐妙俠老師，每一步的完成每一次的進步都離不開老師的辛勞和汗水，在老師的悉心指導下才能順利完成此次設計。從一個嗷嗷待哺的嬰兒到今天即將參加工作的畢業(yè)生，這二十多年的成長讓我知道了感恩，在此畢業(yè)之際，衷心的感謝我的父母，我的親友，我的老師，我的同學，感謝那些許許多多幫助過我的人！在此衷心的送上一句：謝謝！ 重慶科技學院本科生畢業(yè)設計 附錄 附錄附件：連桿二維零件圖和裝配圖