【正文】 簧高度尺寸，又易保證彈簧所需要的彈簧力，并且在一個彈簧萬一斷裂時，也有可能在一定時間內(nèi)防止氣門落入氣缸。采用雙彈簧時，內(nèi)、外彈簧的螺旋方向應相反。此外，由于兩個彈簧的自振率不相同，可以相反阻尼作用，從而減少共振危險。~，彈簧旋繞比 一般為6~9（為彈簧的中徑）上圖為195柴油機的氣門彈簧工作圖 氣門彈簧的選材： 氣門彈簧在應的工作溫度下承受交變載荷，為使彈簧能長期的可靠工作，要求彈簧材料不僅具有良好的機械性能，而且應有足夠的抗應力溫度松弛的能力，在工作中不致產(chǎn)生過大的彈力消失現(xiàn)象。一般認為彈簧力小于名義值的85%以下時，彈簧就已經(jīng)失效，不能繼續(xù)使用，這是決定彈簧使用期限的一個重要因素，在彈簧設計時應根據(jù)彈簧的工作溫度和應力大小合理的選擇彈簧材料。氣門彈簧材料一般為碳素彈簧鋼絲（I、II、III組）、65mn和50CrVA彈簧鋼絲等。 碳素彈簧鋼絲有冷拉和油催化—回火兩種狀態(tài)。對于195B柴油機的氣門彈簧用的就是冷拉鋼絲。因為冷拉鋼絲有較高的抗拉強度（鋼絲的直徑越小，強度就越高），成本低廉，但是抗應力—溫度松弛能力較差，使用與中等負荷的發(fā)動機使用，對于油淬火—鋼絲的強度與鋼絲直徑關(guān)系不大，與冷拉鋼絲相比較，直徑在3mm左右的鋼絲，它們的彈性極限大致相同，小于此直徑的，冷拉鋼絲強度高，反之，油催化—回火鋼絲強度高。油淬火—回火鋼絲的優(yōu)點在于熱穩(wěn)定性較好，可適應用較高工作溫度。對于各種彈簧材料適用的最高工作溫度見下表：材料最高工作溫度（）碳素彈簧鋼絲和65Mn彈簧鋼絲120油淬火—回火碳素彈簧鋼絲15050CrVA彈簧鋼絲210 氣門彈簧特性曲線與氣門慣性力曲線的配合：在設計時首先作出氣門升程曲線和發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速時的加速度曲線，將加速度的坐標乘以配氣機構(gòu)在氣門端的總當量質(zhì)量即得到氣門慣性力曲線（實際慣性力應與加速度方向相反）、由氣門運動規(guī)律測試表明，實際的氣門慣性力變化如下圖虛線所示的情況，在從正慣性力過渡到負慣性力的波動最大，最易發(fā)生系統(tǒng)的脫落，彈簧力應超過氣門系數(shù)振動時的慣性力，并且有一定的余量。在初步選定了和后，在氣門升程曲線右方作出彈簧曲線方程，并在方程曲線上的CCC3 、C0等點處引水平線和垂直線，將水平線上截得的彈簧長度量到對應 的垂直線上，在慣性力圖上 得到彈簧力曲線，彈簧力至少要比慣性力大30%，在慣性力從正變負區(qū)域彈簧力的儲備量還應更大一些，此時可對、作出適當?shù)恼{(diào)整，以來滿足要求。 氣門彈簧的有關(guān)計算：已知：凸輪軸的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)/分，和凸輪軸的角速度，進氣門的最大升程，進氣門喉口直徑，圓弧凸輪線的尺寸： ， 搖臂的尺寸：， 挺柱的升程、速度和加速度曲線圖。彈簧的材料采用彈簧鋼，=35兆帕。（1） 彈簧的最大彈力： 式中 K=——彈簧儲備系數(shù)； =130+ =195 ——換氣到氣門一邊的氣門機構(gòu)總重量 =130g —— 氣門的質(zhì)量， ==55+20=75g ——氣門彈簧的質(zhì)量（外彈簧及內(nèi) 彈簧），按結(jié)構(gòu)要求取: =120* =120g——搖臂質(zhì)量。（2）彈簧最小的彈力： =195**/ =239N（3）彈簧的剛度： C= =195***/ = n/m（4）彈簧變形： 1）預壓縮變形量： =（）* = 2）總變形量： =+ =（5）內(nèi)、外彈簧之間的負荷分配： 1）內(nèi)彈簧： =*448 = N 2）外彈簧： （6）內(nèi)外彈簧的剛度： =291*= 根據(jù)以求得的值： （7）彈簧的尺寸： A、彈簧鋼絲直徑 : B、彈簧的平均直徑： C、彈簧的工作圈數(shù)： 式中 G=——鋼絲剪切彈性模量 D、彈簧總?cè)?shù): F、氣門全開時彈簧的長度: =*+*= =*+*= G、 氣門關(guān)閉時彈簧的長度： mm H、 自由彈簧的長度： mm =+= I、 彈簧的最大和最小應力： 1）內(nèi)彈簧 =兆帕 =兆帕式中 = 在=19/=， 2）外彈簧 = = 式中 ==28/=。 M、平均應力和應力幅： 1）內(nèi)彈簧 =（595+318）/2= =（595318）/2= 因為在彈簧圈中應力的補償用系數(shù)來計算，而1 則： =*1= 2）外彈簧： =（485+259）/2=372兆帕 =（485259）/2=113兆帕 N、彈簧安全系數(shù)： 1）內(nèi)彈簧： =350/（+*）= 式中 = 2）外彈簧： =350/（113+*372）= O、彈簧共振的計算： =***=21850 =***=17790 =提高氣門彈簧疲勞強度的措施： 提高彈簧表面質(zhì)量 材料的疲勞破壞總是由于表面的微觀裂紋在拉應力的反復作用下逐步擴展而成，因此對彈簧的表面質(zhì)量應有嚴格的要求。有的高應力彈簧就采用磨光彈簧制造。 避免彈簧表面脫碳 氣門彈簧在熱處理加熱時，由于氧化使材料表面產(chǎn)生脫碳現(xiàn)象，從而使材料表層疲勞強度降低。為了避免脫碳，彈簧熱處理加熱時應在鹽浴爐或保護性氣體爐中進行。 進行噴丸處理 噴丸處理是提高彈簧疲勞強度的有效措施。噴丸處理是用高速運動的彈丸噴射彈簧表面，引起彈簧表面冷作硬化，并使其表面產(chǎn)生殘余壓縮應力，從而提高疲勞強度。此外它還可以抵消表面脫碳的影響。設計總結(jié)這學期進行的畢業(yè)設計，是大學期間最全面也是最后的一次設計。這次的畢業(yè)設計應用了我在大學期間學習的專業(yè)學科和英語、計算機等公共學科，是對我大學期間學習的一個全面檢測。在檢測中，我發(fā)現(xiàn)了自己沒有掌握到或沒有掌握好的知識，并且通過自己學習，初步了解了并能解決遇到的問題；我也在設計時，明白了自己的強項，增強了信心。這次設計是步入工作崗位前的最徹底的一次評估，為我以后工作奠定了基礎(chǔ)，因為很多事情都是第一次遇到。在設計初期，我收集了有關(guān)內(nèi)燃機配氣機構(gòu)設計的有關(guān)學術(shù)文章，仔細閱讀并且寫了文獻綜述。通過閱讀，我從理論上了解了內(nèi)燃機配氣機構(gòu)的工作，尤其是可變氣門技術(shù)。通過文獻綜述，對我在發(fā)動機設計的學習做了很好的鋪墊。接著是外文翻譯，我找了一篇有關(guān)可變凸輪正時的論文，在翻譯過程中，學習并鞏固了英語詞匯，尤其是汽車專業(yè)英語的了解讓我受益匪淺。在翻譯的過程中，合理地應用了汽車的知識，使翻譯更通順，清晰。在正式進入到內(nèi)燃機配氣機構(gòu)設計之初，由于自己的資料不足，在老師的幫助下找到了對設計有幫助的資料，通過資料，直觀的認識了設計，感覺到了設計的嚴謹和復雜。在電腦作圖中我采用的是AutoCAD軟件，由于平時很少電腦作圖，所以在作圖前到圖書館借閱了有關(guān)CAD制圖的書籍，在正式作圖時方便了許多。在完成所有圖紙的繪制之后，對AutoCAD基本工具能夠熟練掌握了。這次設計還讓我知道了自己學習、自己解決問題的重要性，通過查找相關(guān)資料，有些問題是可以很好的解決的。同時，請教同學和老師也必不可少，設計的東西有共通性，可以通過別人的設計，更好的完善自己的設計。參 考 文 獻[1]高秀華．內(nèi)燃機[M]．北京：化學工業(yè)出版社，2005．9．[2]楊連生．內(nèi)燃機設計[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)機械出版社，1980．6．[3]汽車工程手冊編委會．汽車工程手冊：設計篇[M]．北京：人民交通出版社，2001．5．[4]陳家瑞．汽車構(gòu)造[M]．北京：人民交通出版社，2009．4．[5]束永平．汽車發(fā)動機曲柄連桿機構(gòu)動力學分析[J]．東華大學學報，2005．12．[6]周松鶴．工程力學（教程篇）[M]．北京：機械工業(yè)出版社．2003．2．[7]石津?。l(fā)動機曲軸彎曲疲勞強度的可靠性分析[J]．武漢工學院學報，2005．7．[8]王東華．曲軸強度計算若干問題的探討[J]．天津大學學報，2002．3．[9]夏 天．捷達王與都市先鋒轎車維修手冊[M]．北京：北京理工大學出版社，2001．10．致 謝本論文的能夠順利的完成，無不傾注了王老師誨人不倦的關(guān)懷、指導和教誨，他嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。在我的畢業(yè)設計期間，王老師為我提供了種種專業(yè)知識上的指導和一些富于創(chuàng)造性的建議，王老師一絲不茍的作風，嚴謹求實的態(tài)度使我深受感動，沒有這樣的幫助和關(guān)懷和熏陶，我不會這么順利的完成畢業(yè)設計。在此向王老師深深的感謝和崇高的敬意！在臨近畢業(yè)之際，我還要借此機會向在這三年中給予我諸多教誨和幫助的各位老師表示由衷的謝意，感謝他們?nèi)陙淼男燎谠耘?。不積跬步何以至千里，各位任課老師認真負責，在他們的悉心幫助和支持下，我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設計中得以體現(xiàn)，順利完成畢業(yè)論文。同時，在論文寫作過程中，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意。我還要感謝我的同學王宏亮，在畢業(yè)設計的這段時間里，你們給了我很多的啟發(fā)，提出了很多寶貴的意見，對于你們的幫助和支持，在此我表示深深地感謝！能克服一個一個的困難和疑惑，直至論文順利完成。 最后，謹向所有在校園曾經(jīng)關(guān)心和幫助過我老師和同學表示最誠摯的謝意！王宏亮：你把論文的格式和字體修改一下，目錄你會自動生成。剩下的全部交給你了，我回家了，提前祝你新年快樂?。。。。。。。?！