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汽車發(fā)動機(jī)凸輪軸的設(shè)計說明(參考版)

2025-04-12 02:44本頁面
  

【正文】 能干的人,不在情緒上計較,只在做事上認(rèn)真;無能的人!不在做事上認(rèn)真,只在情緒上計較。什么是奮斗?奮斗就是每天很難,可一年一年卻越來越容易。參考文獻(xiàn)[1]王明武編,內(nèi)燃機(jī)配氣凸輪的研究與應(yīng)用[M],北京:機(jī)械工業(yè)出版社,:3051.[2]崔國華編,計算方法[M],武漢:華中理工大學(xué)出版社,:1253.[3]鄭人杰、殷人昆編,實(shí)用軟件工程[M],北京:清華大學(xué)出版社,:2349.[4]石永剛編,凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計[M],上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,:3983.[5]彭玉芳編,線性代數(shù)[M],北京:高等教育出版社,:50103.[6]盛祥耀編,高等數(shù)學(xué)(上,下) [M],北京:高等教育出版社,:4293.[7]吳宗澤編,機(jī)械設(shè)計使用手冊[M],北京:化學(xué)工業(yè)出版社,:145152.[8]鄒慧君、傅祥志等編,機(jī)械原理[M],北京:高等教育出版社,:125134.[9]楊柯楨、程光蘊(yùn)編,機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)[M],北京:高等教育出版社,:,也不能閑死在家里!寧可去碰壁,也不能面壁。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。在臨近畢業(yè)之際,我還要借此機(jī)會向在這四年中給予了我?guī)椭椭笇?dǎo)的所有老師表示由衷的謝意,感謝他們四年來的辛勤栽培。謝辭本論文設(shè)計在論文指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成,從課題選擇到具體的寫作過程,無不凝聚著論文指導(dǎo)老師的心血和汗水,在我的畢業(yè)論文寫作期間,論文指導(dǎo)老師為我提供了種種專業(yè)知識上的指導(dǎo)和一些富于創(chuàng)造性的建議,沒有這樣的幫助和關(guān)懷,我不會這么順利的完成畢業(yè)論文。所以,現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)一般都采用了頂置式凸輪軸,將凸輪軸配置在發(fā)動機(jī)的上方,縮短了凸輪軸與氣門之間的距離,省略了氣門的挺桿和挺柱,簡化了凸輪軸到氣門之間的傳動機(jī)構(gòu),將發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)變得更加緊湊。這種裝置都適合用凸輪軸的三種安裝形式。結(jié)束語本文在查閱諸多文獻(xiàn)以及老師幫助下完成,我也多次仔細(xì)構(gòu)思本文,力圖有所收獲。由微分幾何可得,以f為參數(shù)的曲線族的包絡(luò)線方程為式(6)所示: 此即凸輪實(shí)際輪廓曲線的參數(shù)方程。 (4)式(4)中,s0、e和a、l、y0均為常數(shù),s和y是f的函數(shù),顯然x和y也是凸輪轉(zhuǎn)角f的函數(shù)。根據(jù)反轉(zhuǎn)法原理,將點(diǎn)B39。當(dāng)凸輪自初始位置轉(zhuǎn)過角f時,從動件擺過角y,滾子中心由B0到達(dá)B39。以凸輪回轉(zhuǎn)中心O為原點(diǎn)、O→A為x軸正向建立右手直角坐標(biāo)系。沿凸輪回轉(zhuǎn)相反方向繞原點(diǎn)轉(zhuǎn)過角f,即得凸輪理論輪廓曲線上的對應(yīng)點(diǎn)B,其坐標(biāo)為: 式(2)即為凸輪理論輪廓曲線的直角坐標(biāo)參數(shù)方程。(s+s0,de)。為獲得統(tǒng)一的計算公式,引入凸輪轉(zhuǎn)向系數(shù)h和從動件偏置方向系數(shù)d,并規(guī)定:當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r針時h=1,逆時針時h=1;經(jīng)過滾子中心的從動件導(dǎo)路線偏于y軸正側(cè)時d=1,偏于y軸負(fù)側(cè)時d=1,與y軸重合時d=0。 二、解析法 (一)直動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu) 偏置直動滾子從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu),偏距e、基圓半徑r0和從動件運(yùn)動規(guī)律s=s(f)均已給定。欲消除設(shè)計偏差,必須對理論輪廓曲線進(jìn)行修正,或者根據(jù)滾子與凸輪間的相對空間運(yùn)動關(guān)系,采用解析法對凸輪輪廓曲面進(jìn)行精確設(shè)計。 因圓柱凸輪輪廓凹槽位于圓柱面上,當(dāng)與凹槽接觸的圓柱滾子隨從動件作平面圓弧運(yùn)動時,滾子將以不同深度插入凸輪槽中。將B0、BB2等連成光滑曲線,便得到展開圖的理論輪廓曲線。作水平線交過C1的圓弧于點(diǎn)B1,自B239。沿(v1)方向?qū)0B0分為與從動件位移線圖橫軸對應(yīng)的等分,得點(diǎn)CCC3等,過這些點(diǎn)畫一系列中心在O-A線上、半徑等于l的圓弧。等。、AB239。 圖6 圓柱凸輪展開成平面圖已知平均圓柱半徑rm,從動件長度l,滾子半徑rT,從動件運(yùn)動規(guī)律y=y(f)及凸輪回轉(zhuǎn)方向,其展開輪廓曲線可近似繪制如下: (1)作O-A線垂直于凸輪回轉(zhuǎn)軸線,作∠OAB0=ymax/2,從而得出從動件的初始位置AB0。過這些點(diǎn)作一系列滾子或平底,最后作其包絡(luò)線便可得到實(shí)際輪廓曲線。此輪廓曲線與直線AB在某些位置(如A3B3等)已經(jīng)相交,故在考慮具體結(jié)構(gòu)時,應(yīng)將從動件做成彎桿以避免干涉。自A1CA2CA3C3等開始,向外量取與位移線圖對應(yīng)的從動件擺角yyy3等,得從動件相對于凸輪的一系列位置A1BA2BA3B3等。它們便是反轉(zhuǎn)后從動件回轉(zhuǎn)軸心的一系列位置。沿(w)方向順次取1800、300、900、600。以r0為半徑作基圓,與以A0為中心及l(fā)為半徑所作的圓弧交于點(diǎn)B0(C0)(如要求從動件推程逆時針擺動,B0在OA0右方;反之,則在左方),它便是從動件尖底的起始位置。因此,這種凸輪輪廓曲線的設(shè)計可按下述步驟進(jìn)行: (1)將yf線圖的推程運(yùn)動角和回程運(yùn)動角分為若干等分(圖中各為四等分)。 圖5 尖底擺動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)已知凸輪以等角速w順時針回轉(zhuǎn),凸輪基圓半徑為r0,凸輪與擺動從動件的中心距為a,從動件長度l,從動件最大擺角ymax,以及從動件的運(yùn)動規(guī)律(位移線圖yf),求作此凸輪的輪廓曲線。 從作圖過程不難看出,對于平底直動從動件,只要不改變導(dǎo)路的方向,無論導(dǎo)路對心或偏置,無論取哪一點(diǎn)為參考點(diǎn),所得出的直線族和凸輪實(shí)際輪廓曲線都是一樣的。和b39。首先取平底與導(dǎo)路的交點(diǎn)B0為參考點(diǎn),將它看作尖底,運(yùn)用尖底從動件凸輪的設(shè)計方法求出參考點(diǎn)反轉(zhuǎn)后的一系列位置BBB3等;其次,過這些點(diǎn)畫出一系列平底,得一直線族;最后作此直線族的包絡(luò)線,便可得到凸輪實(shí)際輪廓曲線。這時,偏距圓的切線化為過點(diǎn)O的徑向射線,其設(shè)計方法與上述相同。由作圖過程可知,在滾子從動件凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計中,r0是指理論輪廓曲線的基圓半徑。再以h上各點(diǎn)為中心畫一系列滾子,最后作這些滾子的內(nèi)包絡(luò)線h(對于凹槽凸輪還應(yīng)作外包絡(luò)線h,如圖3所示)。 (7)將B0、BB2等連成光滑曲線(B4和B5之間以及B9和B0之間均為以O(shè)為圓心的圓?。?,便得到所求的凸輪輪廓曲線。 (4)過CCC3等作偏距圓的一系列切線,它們便是反轉(zhuǎn)后從動件導(dǎo)路的一系列位置。 (3)自O(shè)C0開始,沿w的相反方向取推程運(yùn)動角(1800)、遠(yuǎn)休止角(300)、回程運(yùn)動角(1900)、近休止角(600),在基圓上得CCC9諸點(diǎn)。 圖2 反轉(zhuǎn)法運(yùn)用反轉(zhuǎn)法繪制尖底直動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)凸輪輪廓曲線的方法和步驟如下: (1)以r0為半徑作基圓,以e為半徑作偏距圓,點(diǎn)K為從動件導(dǎo)路線與偏距圓的切點(diǎn),導(dǎo)路線與基圓的交點(diǎn)B0(C0)便是從動件尖底的初始位置。根據(jù)這種關(guān)系,不難求出一系列從動件尖底的位置。 圖1 凸輪軸一、幾何法 (一)反轉(zhuǎn)法設(shè)計原理以尖底偏置
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