【導(dǎo)讀】集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均。已在文中以明確方式表明。本人完全意識(shí)到本申明的法律后果由本人承擔(dān)。本人授權(quán)南昌大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢。索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。眾所周知，相比汽油機(jī)，柴油機(jī)具有燃油消耗率低，而且柴油價(jià)格較低，所以燃油經(jīng)濟(jì)性較好；同時(shí)柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速一般比汽油機(jī)的低，但隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，柴油機(jī)的這些缺點(diǎn)正逐漸的被克服，現(xiàn)。在的部分高級(jí)轎車已經(jīng)開始使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)了。命力以及更好的為人們服務(wù)。在滿足一系列性能指標(biāo)的前提下進(jìn)行JX493ZLQ3A. 柴油機(jī)的概念設(shè)計(jì)。機(jī)有了充分的理解。機(jī)所需滿足的性能要求確定出柴油機(jī)的總體布置方案。柴油機(jī)手冊(cè)和內(nèi)燃機(jī)學(xué)中的規(guī)定范圍進(jìn)行計(jì)算獲取。該柴油機(jī)的縱橫剖面圖由

　　

【正文】 約束 ，選擇 連桿小頭 軸線和 活塞銷軸線，使兩者重合。選擇圖標(biāo)偏移約束使連桿小頭和活塞銷同一端面的距離為 20。 5. 單擊圖標(biāo) 相合約束 ，選擇 活塞銷孔 軸線和 活塞銷軸線，使兩者重合。 6. 單擊圖標(biāo) 相合約束 ，選擇 活塞 軸線和 缸體的氣缸軸線，使兩者重合。 相合約束 ，選擇 連桿大頭 軸線和 曲柄銷軸線，使兩者重合。選擇圖標(biāo)偏移約束使連桿大頭和曲柄臂接觸端面的距離為 0。 47，完成其余活塞、連桿、活塞銷的裝配。 9. 單擊圖標(biāo) 相合約束 ，選擇 缸體軸承座孔的 軸線和 主軸頸的 軸線，使兩者重合。選擇圖標(biāo)偏移約束使 缸體內(nèi)壁 和曲柄臂 接近缸體 端面的距離為 10。 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的 干涉 分析 靜態(tài) 分析 干涉分析分為干涉檢查和間隙分析兩種情況。前者只檢查兩形體是否相互侵入，后者除了檢查兩形體是否 發(fā)生干涉外，還要檢查兩形體的間隙是否足夠。 選擇 圖標(biāo)碰撞分析在彈出的窗口中選擇碰撞 +間隙 +接觸 并選擇應(yīng)用于所有產(chǎn)品 ，然后點(diǎn)擊應(yīng)用，彈出碰撞分析對(duì)話框 ，然后導(dǎo)出干涉分析表 。 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 25 表 51 JX493 柴油機(jī)連桿與 曲軸 的碰撞分析表 Interference Product Shape Preview Type Value Status Clash Comment () Shape 1 Contact 0 mm Relevant Part2 () Shape 1 () Shape 1 Part2 () Shape 1 () Shape 1 Part2 () Shape 1 () Shape 1 Part2 () Shape 1 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 26 表 52 JX493 柴油機(jī) 缸體 與 曲軸及活塞 的碰撞分析表 Interference Product Shape Preview Type Value Status Clash Comment () Shape 1 Contact 0 mm Relevant gangti () Shape 1 gangti () Shape 1 Contact 0 mm Relevant () Shape 1 gangti () Shape 1 () Shape 1 gangti () Shape 1 () Shape 1 gangti () Shape 1 () Shape 1 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 27 表 53 JX493 柴油機(jī)活塞與活塞銷的碰撞分析表 Interference Product Shape Preview Type Value Status Clash Comment () Shape 1 Contact 0 mm Relevant huosaixiao () Shape 1 () Shape 1 huosaixiao () Shape 1 () Shape 1 huosaixiao () Shape 1 () Shape 1 huosaixiao () Shape 1 第五章 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 28 表 54 JX493 柴油機(jī) 連桿與活塞銷的碰撞分析表 Interference Product Shape Preview Type Value Status Clash Comment huosaixiao () Shape 1 Contact 0 mm Relevant Part2 () Shape 1 Part2 () Shape 1 huosaixiao () Shape 1 Part2 () Shape 1 huosaixiao () Shape 1 Part2 () Shape 1 huosaixiao () Shape 1 檢查兩形體是否發(fā)生干涉可能顯示以下結(jié)果： ，說明兩形體發(fā)生干涉，同時(shí)兩形體的干涉部分呈深紅色顯示。 interference，說明兩形體不發(fā)生干涉， 同時(shí)兩形體的干涉部分呈 綠 色顯示 。 ，說明兩形體的表面接觸 ， 同時(shí)兩形體的干涉部分呈 橙黃 色顯示 。 根據(jù)以上表格顯示，本設(shè)計(jì)中全部為 表面 接觸無碰撞。 動(dòng)態(tài)分析 動(dòng) 態(tài)分析主要是根據(jù)零部件在運(yùn)動(dòng)仿真的過程中所形成的包絡(luò)線以及軌跡第五章 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 29 是否有相交部分 ，若有則為干涉，相反則沒有。以下介紹 動(dòng)態(tài)干涉分析的步驟及分析結(jié)果： 命令 ， 彈出圖 所示對(duì)話框直接點(diǎn)“確定”生成重放 1。 圖 ，彈出圖 所示對(duì)話框直接點(diǎn) “預(yù)覽”顯示預(yù)覽窗口如圖 所示。 圖 第五章 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 30 圖 柴油機(jī) 曲柄連桿機(jī)構(gòu) 運(yùn)動(dòng) 仿真包絡(luò)線 ，彈出如圖 的對(duì)話框 ，選擇曲柄連桿機(jī)構(gòu)中幾個(gè) 較容易產(chǎn)生碰撞的點(diǎn)，然后 點(diǎn)擊“確定” 生成如圖 所示 。 圖 第五章 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 31 圖 JX493 柴油機(jī) 曲柄連桿機(jī)構(gòu) 關(guān)鍵點(diǎn)軌跡 曲柄連桿機(jī)構(gòu)的 運(yùn)動(dòng)仿真 運(yùn)動(dòng)仿真之前將要仿真的模型所需要的部件在裝配模式下按照技術(shù)要求進(jìn)行裝配。裝配時(shí)注意，在能滿足合理裝配的前提下，盡可能少用約束 ，以免造成約束之間互相干涉，影響下一步運(yùn)動(dòng)仿真。 通過 “ 開始 ” —— “ 數(shù)字模型 ” —— “ DMU Kinematics” 進(jìn)入到運(yùn)動(dòng)仿真的模式下，開始進(jìn)行仿真設(shè)置： ，命令在旋轉(zhuǎn) 鉸 里面，點(diǎn)擊其圖標(biāo)右下方的箭頭，點(diǎn)擊后，出現(xiàn)所有 鉸 定義圖標(biāo)。 固定件，點(diǎn)擊固定零件圖標(biāo)， 點(diǎn)擊后 選擇缸體即可。 鉸 鏈 1）給連桿和曲軸添加旋轉(zhuǎn) 鉸 ， 點(diǎn)擊旋轉(zhuǎn) 鉸 會(huì)出現(xiàn) 如圖 所示 對(duì)話框 第五章 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 32 圖 在 Line1 后的空格選擇連桿大頭的軸線， 在 Line2 后的空格選擇曲柄銷的軸線， 在 Plane1 后的空格選擇連桿大頭一側(cè)， 在 Plane2 后的空格選擇 曲柄臂 （與 Plane1 選擇端面相合的那面）的端面。 重復(fù)上述步驟完成其 它 三個(gè)連桿 與曲軸 的約束。 2） 給連桿和活塞銷添加旋轉(zhuǎn) 鉸 ，點(diǎn)擊旋轉(zhuǎn) 鉸 會(huì)出現(xiàn)如圖 所示對(duì)話框 在 Line1 后的空格選擇連桿小頭的軸線， 在 Line2 后 的空格選擇活塞銷的軸線， 在 Plane1 后的空格選擇連桿小頭一側(cè)， 在 Plane2 后的空格選擇 活塞銷 （與 Plane1 選擇端面 同側(cè) 的那面）的端面。 由于連桿小頭和活塞銷端面存在偏移， 故點(diǎn)擊 Offset 輸入 20。 重復(fù)上述步驟完成其 它 三個(gè) 活塞與活塞銷 的約束。 3）給活塞和活塞銷添加剛性連接，點(diǎn)擊剛性連接會(huì)出現(xiàn)如圖 所示對(duì)話框 在 Part1 后的空格選擇活塞銷， 圖 在 Part2 后的空格選擇活塞。 重復(fù)上述步驟完成其它三個(gè)活 塞 與活塞銷的約束。 第五章 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 33 4） 給 活塞銷座 和活塞銷添加旋轉(zhuǎn) 鉸 ，點(diǎn)擊旋轉(zhuǎn) 鉸 會(huì)出現(xiàn)如圖 所示對(duì)話框 在 Line1 后的空格選擇 活塞銷座 的軸線， 在 Line2 后的空格選擇活塞銷的軸線， 在 Plane1 后的空格選擇 活塞銷座 一側(cè)， 在 Plane2 后的空格選擇 活塞銷 （與 Plane1 選擇端面同側(cè)的那面）的端面。 由于 活塞銷座 和活塞銷端面存在偏移，故點(diǎn)擊 Offset 輸入 19。 重復(fù)上述步驟完成其它三個(gè)活塞 銷座 與活塞銷的約束。 5）給缸體和活塞添加圓柱接合，點(diǎn)擊圓柱接合會(huì)出現(xiàn)如圖 所示對(duì)話框 圖 在 Line1 后的空格選擇活塞的軸線， 在 Line2 后的空格選擇 缸體中氣缸 的軸線 。 重復(fù)上述 步驟完成其它三個(gè)活塞與 缸體 的約束。 6） ）給 缸體 和 曲軸 添加旋轉(zhuǎn) 鉸 ，點(diǎn)擊旋轉(zhuǎn) 鉸 會(huì)出現(xiàn)如圖 所示對(duì)話框 在 Line1 后的空格選擇 缸體軸承座孔 的軸線， 在 Line2 后的空格選擇 主軸頸的 軸線， 在 Plane1 后的空格選擇 缸體內(nèi)壁 一側(cè)， 在 Plane2 后的空格選擇 曲柄臂 （與 Plane1 選擇端面 接近 的那面）的端面。 由于活塞銷座和活塞銷端面存在偏移，故點(diǎn)擊 Offset 輸入 10。 由于這里需要曲軸驅(qū)動(dòng)，故在 Angle driven 那里小方框點(diǎn)對(duì)勾。 設(shè)置合理，系統(tǒng)提示 如 圖 對(duì)話框，就表示機(jī)制可以仿真了。 圖 第五章 裝配和運(yùn)動(dòng)干涉分析 34 仿真采用“模擬”時(shí)，點(diǎn)擊以后即可進(jìn)入圖 和 所示對(duì)話框。將動(dòng)畫視點(diǎn)和自動(dòng)插入都選上后，用鼠標(biāo)拖動(dòng) mand 后的命令塊由大到小或由小到大改變角和實(shí)數(shù)的范圍，然后點(diǎn)擊下面的黑色開始鍵，就可以看到運(yùn)動(dòng)仿真了。 圖 圖 ，點(diǎn)擊編譯模擬后會(huì)出現(xiàn)圖 對(duì)話框， 勾上生成動(dòng)畫文件和設(shè)置文件名以及保存位置后，點(diǎn)擊確定即可輸出動(dòng)畫文件。 結(jié)論 35 結(jié)論 JX493ZLQ3A 柴油機(jī)的設(shè)計(jì)經(jīng)歷了三個(gè)月的時(shí)間，期間 犯過 很多錯(cuò)誤，經(jīng)歷了多次修改 以及認(rèn) 真聽取 指導(dǎo)老師的意見建議后，最終將整個(gè)設(shè)計(jì)完成。 本設(shè)計(jì)的主要目的是由于隨著技術(shù)的進(jìn)步 JX493 系列柴油機(jī)逐漸有落后趨勢(shì)，為了延長(zhǎng)其生命力而對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。 主要 是添加了廢氣渦輪增壓器與中冷器，有效地提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的 功 率 及效率 ， 相同功率下 降低了燃油消耗率。 缸體采用無缸套設(shè)計(jì)，在滿足性能要求的前 提下 降低了成本。 通過此次設(shè)計(jì)，查閱相關(guān)資料以及實(shí)習(xí)時(shí)拆裝發(fā)動(dòng)機(jī) 及生產(chǎn)，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)尤其是柴油機(jī)有了一個(gè) 相當(dāng) 深刻的認(rèn)識(shí)，美中不足的是由于時(shí)間有限，不能對(duì) 發(fā)動(dòng)機(jī)的這些部件進(jìn)行有限元 分析， 希望以后有機(jī)會(huì)可以做一下這方面的研究 。 參考文獻(xiàn) 36 參考文獻(xiàn) 《內(nèi)燃機(jī)學(xué)》 周龍保主編 機(jī)械工業(yè)出版社； 《內(nèi)燃機(jī)設(shè)計(jì)》 萬欣 林大淵主編 天津大學(xué)出版社； 《高速柴油機(jī)概念設(shè)計(jì)及實(shí)踐》許道延編 機(jī)械工業(yè)出版社； 《柴油機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 柴油機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)編輯委員會(huì) 中國農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社； 參考圖：縱橫剖面圖、活塞零件圖、曲軸零件圖、連桿零件圖、凸輪軸零件圖等。 有關(guān) CATIA 三維造型及運(yùn)動(dòng)分析的書籍。 相關(guān)雜志：“內(nèi)燃機(jī) 學(xué)報(bào)”、“內(nèi)燃機(jī)工程”、“內(nèi)燃機(jī)”、“車用發(fā)動(dòng)機(jī)”、“國外柴油機(jī)”等 致謝 37 致謝 本論文是在 姜水生 老師的 精心 指導(dǎo)下完成的。在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中， 姜老師提供了大量的幫助。從選題到文獻(xiàn)翻譯，再到開題報(bào)告，柴油機(jī)的設(shè)計(jì)，一直到畢業(yè)論文的寫作，每一步都有 姜 老師的細(xì)心指導(dǎo)和其提出的 寶貴 意見 和 建議，對(duì)于 本 次設(shè)計(jì)的完成起到了至關(guān)重要的作用。在設(shè)計(jì)中，老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，淵博的知識(shí)， 精益求精的工作態(tài)度使我受益匪淺，不論是學(xué)習(xí)還是做人都收獲了很多。 最令我感動(dòng)的一次是在我實(shí)習(xí)期間周六畫完三維造型打算畫縱橫剖面圖時(shí)，遇 到很多問題然后通過郵件進(jìn)行請(qǐng)教，姜老師很快就給我了答復(fù)以及一部分資料 ，當(dāng)時(shí)我相當(dāng)感謝姜老師能 在業(yè)余時(shí)間也 如此重視 我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)。 在此，謹(jǐn) 向 姜 老師致以衷心的感謝和崇高的敬意。 另外，要感謝一起做柴油機(jī) 概念 設(shè)計(jì)的 丁海風(fēng)和李波兩位同學(xué)，與他們的交流學(xué)習(xí)使我學(xué)習(xí)到 很多 曾 今自己沒有掌握的知識(shí) ， 同時(shí) 也認(rèn)識(shí)到了自己的不足。 最后，我要向?qū)?論文 進(jìn)行審議評(píng)議和參與本人論文答辯的各位老師 以及 大學(xué)期間的各位專業(yè)老師表示感謝，感謝你們這些年對(duì)我的 培養(yǎng)和教 導(dǎo)，使我能順利完成學(xué)業(yè)。