目录
1.设计题目及参数 (1)
2.数学模型地建立 (1)
3.程序框图 (5)
4.程序清单及结果 (6)
5.设计总结 (12)
6.参考文献 (13)
7.中期检查报告 (14)
1.设计题目及参数
已知:齿轮齿数Z 1=22,Z 2=44,m=5mm ，分度圆压力角а=20°;
齿轮为正常齿轮,在闭式的润滑油池中工作。
要求：1）用C 语言编写程序，选择两轮变位系数，计算齿
轮各部分尺寸。
2）绘制柴油机机构运动简图
3）编写说明书一份。
2.数学模型的建立
1) 实际中心距a '的确定：2)
(21z z m a +?= ；
a '=（a/5+1）?5；
2) 啮合角α'： ；
)cos(2)
()cos(21ααα?'?+='z z m
αααinv z z x x inv +++=')/()(tan 22121；
3) 分配变位系数21x x 、； 17sin 22min ≈=*
αa
h z
min
1min min 1/)(z z z h x a -=*
；min 2min min 2/)(z z z h x a -=*
； ；αααtan 2)
)((2121z z inv inv x x +-'=+
4）中心距变动系数 y=(a a -')/m ；
5) 齿轮基本参数：
注：下面
单位为mm
模数： m=5
压力角： 20=α
齿数： 1z =22 2z =44
齿顶高系数： 0.1=*a h
齿根高系数： 25.0=*c
传动比： 12/z z i =
齿顶高变动系数： y x x -+=21σ
分度圆直径； 11mz d = 22mz d =
基圆直径； αcos 11mz d b =
αcos 22mz d b =
齿顶高： )(11σ-+=*x h m h a a
)(22σ-+=*x h m h a a
齿根高： )(11x c h m h a f -+=*
)(22x c h m h a f -+=**
齿顶圆直径： 1112a a h d d +=
2222a a h d d +=
齿根圆直径； 1112f f h d d -=
2222f f h d d -=
节圆直径： αα
'='cos cos 11d d αα
'='cos cos 22d d
4) 重合度：)]tan (tan )tan (tan [21
2211ααααπε'-+'-=a a z z
)/(cos 1111a b a d d -=α )
/(cos 2212a b a d d -=α 5) 一般情况应保证2.1≥ε
6) 齿距： m p π=
7) 节圆齿距： αα
'='cos cos p p
8) 基圆齿距： απcos m p b =
9) 齿顶圆齿厚： )(2111
1
11ααinv inv r r r s s a a a a --= )
(2222
2
22ααinv inv r r r s s a a a a --=
一般取25.0≥a s
10) 基
圆齿厚：)(tan arccos )s [tan(arcco 1
11111111αα----=a b a b b b b d d d d d d d s s )(tan arccos )s [tan(arcco 2
22222222αα----=a b a b b b b d d d d d d d s s
11) 分度圆齿厚：απtan 22
1
11m x m s += απtan 22122m x m s += 12) 展角： '-'=1
1111arccos )tan(arccos d d d d b b θ '-'=22
222arccos )tan(arccos d d d d b b θ
3.程序框图
4.程序清单及运行结果
1）.程序清单
#include"math.h"
#include"stdio.h"
#define z1 22.0
#define z2 44.0
#define t 20*3.14/180 /*yalijiao,unit:rad*/ #define m 5 /*moshu*/
#define hax 1.0
#define cx 0.25
#define Zmin 17.0
#define pi 3.14
main( )
{ int a,ai; double ti; /*niehejiao*/
double x1,x2,xh;
double db1,db2; /*jiyuanzhijing*/ double d1,d2; /*fenduyuanzhijing*/ double ha1,ha2; /*chidinggao*/
double hf1,hf2; /*chigengao*/
double df1,df2; /*chigenyuanzhijing*/ double di1,di2; /*jieyuanzhijing*/ double da1,da2; /*chidingyuanzhijing*/ double p; /*chiju*/
double p1; /*jieyuanchiju*/ double pb; /*jiyuanchiju*/
double S1,S2; /*chihou*/
double Sb1,Sb2; /*jiyuanchihou*/ double Sa1,Sa2; /*chidinghou*/
double o1,o2; /*jieyuanzhanjiao*/ double e; /*chonghedu*/
double y,Xmin1,Xmin2; /*y shifenlixishu*/ double cdb;
double cgm;
/*chidingaobiandongxishu*/
int j,i;
a=m*(z1+z2)/2;
printf("a=%d \n",a);
i=a/5;
ai=(i+1)*5;
printf("ai=%d (mm)\n",ai);
ti=acos(a*cos(t)/ai);
printf("ti=%4.3f (rad)\n",ti);
cdb=z2/z1;
printf("\n cdb=%5.3f \n",cdb);
y=0.5*(z1+z2)*(cos(t)/cos(ti)-1);
printf("y=%5.3f \n",y);
d1=m*z1;
d2=m*z2;
printf("d1=%5.3f,d2=%5.3f (mm)\n",d1,d2); db1=m*z1*cos(t);
db2=m*z2*cos(t);
printf("db1=%5.3f,db2=%5.3%f
(mm)\n",db1,db2);
di1=d1*cos(t)/cos(ti);
di2=d2*cos(t)/cos(ti);
printf("di1=%5.3f,di2=%5.3f
(mm)\n",di1,di2);
p=m*pi;printf("p=%5.3f (mm)\n",p);
p1=p*cos(t)/cos(ti);
pb=pi*m*cos(t);
printf("p1=%5.3f,pb=%5.3f
(mm)\n",p,p1,pb);
Xmin1=hax*(Zmin-z1)/Zmin;
printf("Xmin1=%3.4f (mm)\n",Xmin1); Xmin2=hax*(Zmin-z2)/Zmin;
printf("Xmin2=%3.4f (mm)\n",Xmin2);
xh=0.5*(tan(ti)-ti-(tan(t)-t))*(z1+z2)/tan(t );
printf("xh=x1+x2=%5.3f \n",xh);
for(j=0;j<10;j++)
{ x1=Xmin1+0.04*j;
x2=xh-x1;
if(x2 cgm=x1+x2-y; ha1=m*(hax+x1-cgm); ha2=m*(hax+x2-cgm); hf1=(hax+cx-x1)*m; hf2=(hax+cx-x2)*m; da1=d1+2*ha1; da2=d2+2*ha2; df1=d1-2*hf1; df2=d2-2*hf2; S1=0.5*pi*m+2*x1*m*tan(t); S2=0.5*pi*m+2*x2*m*tan(t); Sb1=S1*db1/d1-db1*(tan(acos(db1/db1))-acos(db1/db1)-(ta n(t)-t)); Sb2=S2*db2/d2-db2*(tan(acos(db2/db2))-acos(db2/db2)-(ta n(t)-t)); Sa1=S1*da1/d1-da1*(tan(acos(db1/da1))-acos(db1/da1)-(ta n(t)-t)); Sa2=S2*db2/d2-da2*(tan(acos(db2/da2))-acos(db2/da2)-(ta n(t)-t)); o1=tan(acos(db1/di1))-acos(db1/di1); o2=tan(acos(db2/di2))-acos(db2/di2); e=(z1*(tan(acos(db1/da1))-tan(ti))+z2*(tan(acos(db2/da2 ))-tan(ti)))/(2*pi); if((S1>cx*m)&&(S2>cx*m)&&(Sb1>cx*m)&&(Sb2>cx *m)&&(Sa1>cx*m)&&(Sa2>cx*m)&&(e>1.2)) { printf("x1=%5.3f,x2=%5.3f (mm)\n",x1,x2); printf("cgm=%5.3f \n",cgm); printf("ha1=%5.3f,ha2=%5.3f (mm)\n",ha1,ha2); printf("hf1=%5.3f,hf2=%5.3f (mm)\n",hf1,hf2); printf("da1=%5.3f,da2=%5.3f (mm)\n",da1,da2); printf("df1=%5.3f,df2=%5.3f (mm)\n",df1,df2); printf("S1=%5.3f,S2=%5.3f (mm)\n",S1,S2); printf("Sb1=%5.3f,Sb2=%5.3f (mm)\n",Sb1,Sb2); printf("Sa1=%5.3f,Sa2=%5.3f (mm)\n",Sa1,Sa2); printf("o1=%6.5f,o2=%6.5f (rad)\n",o1,o2); printf("e=%5.3f \n",e); printf("db1=%5.3f,db2=%5.3f (mm)\n",db1,db2); } } } 2).运行结果 a=165 ai=170 (mm) ti=0.422 (rad) cdb=2.000 y=1.000 d1=110.000,d2=220.000 (mm) di1=113.333,di2=226.667 (mm) p=15.700,p1=16.176,pb=14.754 Xmin1=-0.2941 (mm) Xmin2=-1.5882 (mm) xh=x1+x2=1.104 d1=110.000,d2=220.000 (mm) x1=0.066,x2=1.038 (mm) cgm=0.104 ha1=4.809,ha2=9.671 (mm) hf1=5.921,hf2=1.059 (mm) da1=119.618,da2=239.341 (mm) df1=98.159,df2=217.882 (mm) S1=8.090,S2=11.627 (mm) Sb1=9.141,Sb2=14.003 (mm) Sa1=4.000,Sa2=1.267 (mm) o1=0.02705,o2=0.02705 (rad) e=1.403 db1=103.373,db2=206.746 (mm) 5.设计总结 在本次的课程设计中，我设计的是柴油机齿轮，柴油机是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转化机械能，此次设计的是四冲程内燃机，以活塞在汽缸中往复运动四次完成一个工作循环，由于一个工作循环中，曲柄轴转两转而进，排气阀各一只。我们要应用C语言程序，选择两轮变位系数，计算齿轮各部分尺寸。要知道齿轮在柴油机中占有很重要的地位，柴油机的好坏与齿轮有着密切的关 系，要设计好一个好的齿轮很不容易，要知道它的，压力角大小，模数，齿顶高系数，齿数，顶隙系数来求出传动比，啮合角，中心距等等，以此来设计所要的齿轮，同时要注意保证齿轮跟切，齿顶厚，滑动系数，重合度，不发生干涉等。在设计齿轮过程中，由于有些齿轮大小等一些因素的限制，齿轮的齿数无法达到不根切的最小齿数或一些配合方面的要求，需要对所加工的齿轮进行变位，由于正常齿的*a h 和* c 是不变的，所以齿的大小等数据不变，所以在设计时只能使分度圆直径减小以达到不根切的的。分度圆变化的程度用变位系数21x x 、来表示。在设计时通过两齿轮的齿数21z z 、和模数m 计算出啮合角，从而计算出变位系数的和21x x +。由于21x x +是定值，所以当21x x 增大时，就会减小，所以在确定变位系数时要合理分配21x x 、的大小，变位系数可通过公式，有21z z h a 、和齿数*来确定。由于分度圆的变化，齿轮的一些其它部分的尺寸也会随之而变化，例如齿顶高、齿根高、分度圆、等一些齿轮基本参数都会 发生变化，这些尺寸均可同过公式，由变位系数来确定。而边位齿轮传动部分的尺寸基本不发生变化，不会对传动产生影响，而且解决了齿轮齿数小于最小不根切齿数时的根切问题。 通过这次课程设计，我对机械专业有了更深的了解。对与自己有了更深得了解，明白了自身有许多的不足之处，以前还有许多不清楚的知识，通过本次设计真正懂得了很多机械设计的原理和需要注意的事项，也明白了许多东西是要长期积累而来的，使我对变位齿轮的设计、制造和加工有了系统的掌握。同时也明白了有关机械专业的很多事项，对自己以后工作，积累了很多经验，学习到了很多书本上面没有的知识，同时感谢在本次设计中给与我们很多帮助的老师，是他们让我们明白了很多知识，更好的认识自己，以后努力的提高自己的综合和实力。 6.参考文献. 1.《机械原理》孙桓、陈作模，高等教育出版社，1995.8 （八）齿轮机构及其设计 1、本章的教学要求 1）了解齿轮机构的类型及应用。 2）了解齿廓啮合基本定律。 3）深入了解渐开线圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮的正确啮合条件、连续传动条件等。 4）熟悉渐开线齿轮各部分名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算。 5）了解渐开线齿廓的展成切齿原理及根切现象；渐开线标准齿轮的最少齿数；及渐开线齿轮的变位修正和变位齿轮传动的概念。 6）了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点，并能计算标准斜齿圆柱齿轮的几何尺寸。 7）了解标准支持圆锥齿轮的传动特点及其基本尺寸的计算。 8）对蜗轮蜗杆的传动特点有所了解。 2、本章讲授的重点 本章讲授的重点是渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动的基本理论和设计计算。对于其他类型的齿轮及其啮合传动，除介绍它们与直齿圆柱齿轮啮合传动的共同特点外，则着重介绍他们的特殊点。 3、本章的教案安排 本章讲授12-14学时，安排了六个教案，习题课穿插在课堂教学中进行，其中教案JY8-5(2)可根据学时及专业的不同选讲。此外本章有两个实验：齿轮范成实验和齿轮基本参数测绘。 [教案JY8-1(2) ] 1）教学内容和教学方法 本讲的教学内容有：齿轮机构的类型及应用；齿轮的齿廓曲线；渐开线的形成及其特性。 1、齿轮机构的应用及分类 齿轮机构是在各种机构中应用最广泛的一种传动机构。它可用来传递空间任意两轴间的运动和动力，并具有功率范围大、传动效率高、传动比准确、使用寿命长、工作安全可靠等特点。齿轮机构的应用既广，类型也多。根据空间两轴间相对位置的不同，齿轮机构的基本类型如下：（1）用于平行轴间传动的齿轮机构 外啮合齿轮传动，两轮转向相反； 内啮合齿轮传动，两轮转向相同。 齿轮与齿条传动。 斜齿轮传动。 人字齿轮传动。 （2）用于相交轴传动的齿轮机构 直齿圆锥齿轮传动。 曲线圆锥齿轮（又称弧齿圆锥齿轮）能够适应高速重载的要求，故目前也得到了广泛的应用。 （3）用于交错轴间传动的齿轮机构 交错轴斜齿轮传动。 蜗杆传动。 准双曲面齿轮传动。 目录 1. 设计题目及参数 (1) 2. 数学模型地建立 (1) 3. 程序框图 (5) 4. 程序清单及结果 (6) 5. 设计总结 (12) 6. 参考文献 (13) 7.中期检查报告 (14) 1.设计题目及参数 已知:齿轮齿数Z 1=22,Z 2=44,m=5mm ，分度圆压力角а=20°; 齿轮为正常齿轮,在闭式的润滑油池中工作。 要求：1）用C 语言编写程序，选择两轮变位系数，计算齿轮各部分尺寸。 2）绘制柴油机机构运动简图 3）编写说明书一份。 2.数学模型的建立 1) 实际中心距a '的确定：2 )(21z z m a +? = ； a '=（a/5+1）?5； 2) 啮合角α'： ；)cos(2)()cos(21ααα?'?+= 'z z m αααinv z z x x inv +++=')/()(tan 22121； 3) 分配变位系数21x x 、； min 1min min 1/)(z z z h x a -=* ；min 2min min 2/)(z z z h x a -=* ； 4）中心距变动系数 y=(a a -')/m ； 5) 齿轮基本参数： 注：下面单位为mm 模数： m=5 压力角： ο20=α 齿数： 1z =22 2z =44 齿顶高系数： 0.1=* a h 齿根高系数： 25.0=*c 传动比： 12/z z i = 齿顶高变动系数： y x x -+=21σ 分度圆直径； 11mz d = 22mz d = 基圆直径； αcos 11mz d b = 齿顶高： )(11σ-+=* x h m h a a 4105柴油机齿轮室的设计 摘要 本齿轮室的设计是专一为4105型的柴油机设计的，要想设计出符合要求的齿轮室就有必要对发动机的基础知识有所了解，本设计系统的介绍了，内燃机的发展历史；柴油机的燃料供给系统，进排气系统，润滑系统，冷却系统等的工用及之间的关系；柴油发动机的工作原理，4105发动机的四个冲程的工作过程，工作环境；齿轮室的工用及齿轮室的设计，齿轮室的组成，齿轮室的工作环境，齿轮室盖的设计，曲轴齿轮，柱塞泵齿轮的设计与校核；齿轮室的润滑及密封，润滑的基本知识，齿轮室的润滑油，齿轮室零件的清洗，齿轮室的密封是在以节约材料和空间为前提的，齿轮室采用螺栓连接，中间加密封垫片，为齿轮室内的齿轮润滑提供了可靠保证，避免了润滑油的外泄，也防止外部污尘进入到齿轮室内部。 本齿轮室设计出来后，能够基本满足4105型柴油机的使用条件，在保证柴油机的各大系统能够稳定，高效工作的前提下最大程度的节约制造和维修成本。 关键词：柴油机，齿轮室，齿轮室盖，齿轮 4105 DIESEL ENGINE DESIGN OF GEAR ROOM ABSTRACT The gear room is designed specifically for the 4105-type diesel engine design, to meet the requirements of the gear design round the engine room it is necessary to understand the basics.The design of the system introduced, the history of the internal combustion engine; diesel fuel supply system, intake and exhaust systems, lubrication systems, cooling systems, work with and the relationship between ;the diesel engine principle of work , 4105 engine four four-stroke process , working environment;gear room with and gear work room design, gear room composition, gear room working environment ,gear battery-compartment cover design,the crankshaft gear, piston pump gear design and checking; gear room lubrication and sealing,basic knowledge of lubrication, gear room lubricating oil, gear room parts cleaning,the seal is in gear room to save material and space for the premise ,gear chamber adopts bolt connection,add sealing gaskets, for among the internal gear lubrication gear indoor provides reliable guarantee for lubricating oil, avoid the leaked, also prevent external into pollutants gear room , 镇江高专 ZHENJIANG COLLEGE 毕业设计(论文) 基于柴油机拆装的零件设计与数控编程 Based on disassembly of parts engine design and NC programming 系名：机械工程系 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师姓名： 指导教师职称： 二○一一年九月 目录 第一章R175A柴油机的工作原理 (1) 1.1 柴油机的概述 (1) 1.2 柴油机的工作原理 (1) 1.2.1 进气冲程 (2) 1.2.2 压缩冲程 (2) 1.2.3 燃烧膨胀冲程 (3) 1.2.4 排气冲程 (3) 第二章曲轴概述 (4) 2.1 曲轴的作用 (4) 2.2 曲轴的组成 (5) 2.2.1主轴颈 (5) 2.2.2连杆轴颈 (6) 2.2.3曲柄 (6) 2.2.4自由端（前端） (6) 2.2.5功率输出自由端（后端） (6) 第三章曲轴的加工工艺 (7) 3.1 一般曲轴的加工工艺 (7) 3.2 零件设计与工艺分析 (8) 3.2.1零件材料选择 (8) 3.2.2零件几何尺公差及技术要求的确定 (9) 3.3 确定生产类型 (10) 3.3.1确定毛坯种类 (10) 3.3.2确定铸件余量及形状 (10) 3.4 曲轴加工工艺过程设计 (10) 3.4.1选择表面加工方法 (10) 3.4.2确定工艺过程方案 (11) 3.5选择加工设备与工艺装备 (13) 3.5.1选择机床 (13) 3.5.2选择夹具 (13) 3.5.3选择刀具 (13) 3.5.4选择量具 (14) 3.6 确定工序尺寸 (14) 致谢 (18) 参考文献 (19) 柴油机后处理净化技术 1.氧化催化转化器 氧化催化转化器是利用催化剂，象滤清器那样通过排气，将有害成分HC、CO、NOx进行化学反应转化为无害的CO2、H2O和N2的反应器。 减小污染物浓度的原理： 把一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）和颗粒中的可溶性有机物SOF成分氧化成二氧化碳和水。 氧化催化转化器的结构： 主要由壳体、衬垫（减震层）、载体和催化剂涂层四个部分组成。 ①壳体通常为不锈钢材料，防止高温氧化脱落。 ②衬垫通常为陶瓷材料；隔热性、抗冲击性、密封性和高低温冲 击性优于金属网。 ③载体材料主要有蜂窝陶瓷载体和金属载体两种。 ④催化剂涂层。涂层（γ-Al2O3）+主催化剂（铂Pt、钯Pd） 2.NOx机外净化技术 （1）吸附催化还原法(LNT) 催化剂活性成分：贵金属和碱土金属 在富氧气氛下，用吸附剂MO先将NOx储存起来： 然后在贫氧的还原气氛下进行分解和还原，其反应如下： （2）选择性催化还原(SCR) NOx的催化还原技术有：选择性非催化还原（SNCR）、非选择性催化还原（NSCR）和选择性催化还原（SCR）三种方式，其中以选择性催化还原（SCR）技术在柴油机上的研究最为广泛。 工作原理： 以NH3或者HC作为还原剂，在催化剂的作用下将NOx转化为无害的氮气（N2）和水蒸气（H2O）。 （3）等离子辅助催化还原(NTP) 机理：空气经过低温等离子体作用后，产生一系列氧化性极强的自由基（OH*、HO2*）、原子氧（O）、臭氧（O3）等强氧化物质，这些物质将发动机尾气中的NO氧化，并转化为NO2 3. 颗粒物机外净化技术 微粒捕集器（DPF ）对颗粒物进行捕集是最可行的一种后处理技术。此外，也有使用等离子体净化技术和静电分离技术等法对颗粒物进行脱除。 （1）DPF 结构 陶瓷蜂窝载体 陶瓷纤维编织物 22O O ??→2O N NO N +??→+2N O NO O +??→+*N OH NO H +??→+2NO O NO +??→*222NO OH NO H O ++??→** 22NO HO NO OH +??→+323NO O NO +??→ 第5章 齿轮机构及其设计 5.1 已知一对外啮合正常齿标准直齿圆柱齿轮123, 1941m mm z ===，z ，试计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶高、齿根高、顶隙、中心距、齿顶圆直径、齿根圆直径，基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽。 解： ()1212121219357,413123133,1.253 3.753.7530.75,0.55712390572363, 12323129572 3.7549.5,1232 3.75115.557cos2053.563,123cos20a f a a f f b b d mm d mm h mm h mm c mm a mm d mm d mm d mm d mm d mm d =?==?==?==?====?+==+?==+?==?==?==??==??=－－－115.58339.425mm p ==mm π 5.2 已知一正常齿标准直齿圆柱齿轮20,540m mm z α=?==，，试分别求出分度圆、基圆、齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径和压力角。 解：分度圆上：0.554010020sin 100sin 2034.20r mm r mm αρα=??====?=o 基圆上： 100cos2093.9700 b b b r r cos mm ααρ=?=??==? = 齿顶圆上：1 1005105cos (/ )26.5 sin 105sin26.546.85a a b a a a a r mm r r r mm αρα-=+=====?=o 5.4 在某项技术革新中，需要采用一对齿轮传动，其中心距144a mm =，传动比2i =。现在库房中存有四种现成的齿轮，已知它们都是国产的正常齿渐开线标准齿轮，压力角都是20°，这四种齿轮的齿数z 和齿顶圆直径a d 分别为： 1a12a23a34a424,=104mm;47,196mm; 48,250mm; 48,200mm. z d z d z d z d ======= 试分析能否从这四种齿轮中选出符合要求的一对齿轮来。 解：根据传动比要求，显然齿轮2不合适。又 重庆大学网络教育学院 毕业设计（论文） 柴油机曲轴零件加工工艺及夹具设计 学生所在校外学习中心江苏张家港校处学习中心批次层次专业111 专升本机械设计制造及其自动化学号 w11107861 学生 指导教师 起止日期 2013.1.21--2013.4.14 摘要 曲轴是发动机上的一个重要的旋转机件，装上连杆后，可承接活塞的上下(往复)运动变成循环运动。曲轴主要有两个重要加工部位：主轴颈和连杆颈。主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。发动机工作过程就是：活塞经过混合压缩气的燃爆，推动活塞做直线运动，并通过连杆将力传给曲轴，由曲轴将直线运动转变为旋转运动。而曲轴加工的好坏将直接影响着发动机整体性能的表现。曲轴的材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的，有两个重要部位：主轴颈，连杆颈。 这次毕业设计介绍柴油机曲轴加工工艺规程及相关夹具的设计，及曲轴的规程制定中遇到问题的分析，经济性分析，工时定额，切削用量的计算。同时还介绍曲轴加工中用到的两套夹具的设计过程。在工艺设计中，结合实际进行设计，对曲轴生产工艺进行了改进，优化了工艺过程和工艺装备，使曲轴的生产加工更经济、合理。 根据现阶段机械零件的制造工艺和技术水平，本着以制造技术的先进性，合理性，经济性进行零件的形状、尺寸、精度等级、表面粗糙度、材料等技术分析。并根据以上分析来选择合理的毛坯制造方法，设计工艺规程，夹具设计。 关键词：柴油机曲轴工艺夹具 目录 中文摘要…………………………………………………………………………………………I 1.引言 (1) 2.曲轴的生产纲领 (2) 3.零件的分析 (2) 3.1曲轴的用途及工作条件 (2) 3.2分析零件上的技术要求，确定要加工的表面 (3) 3.3加工表面的尺寸和形状精度 (4) 3.4尺寸和位置精度 (4) 3.5加工表面的粗糙度及其它方面的质量要求 (4) 3.6热处理要求 (4) 4.曲轴材料和毛坯的定 (4) 4.1确定毛坯的类型 (4) 4.2确定毛坯的生产方法 (4) 4.3确定毛坯的加工余量 (4) 5.曲轴的工艺过程设计 (5) 5.1粗、精加工的定位基准 (5) 5.1.1粗加工 (5) 5.1.2粗加工 (5) 5.2工件表面加工方法的选择 (5) 5.3曲轴机械加工的基本路线 (5) 5.4加工余量及毛坯尺寸 (6) 5.5工序设计 (6) 5.5.1加工设备与工艺装备的选择 (8) 5.5.2机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9) 5.6确定工时定额 (11) 5.7机械加工工艺规程卡片和机械加工工序卡片 (12) 5.7.1机械加工工艺过程卡片 (12) 5.7.2机械加工工序卡片 (12) 6.柴油机曲轴加工键槽夹具设计 (13) 6.1.1夹具类型的分析 (13) 6.1.2工装夹具定位方案的确定 (13) 6.1.3工件夹紧形式的确定 (13) 6.1.4对刀装置 (13) 6.1.5分度装置的确定以及补补助装置 (14) 6.1.6夹具定位夹紧方案的分析论证 (14) 6.1.7夹具结构类型的设计 (15) 6.2夹具总图设计 (16) 6.4绘制夹具零件图 (16) 当下常用柴油机后处理技术： 1SCR（Selective Catalytic Reduction选择性催化还原技术） 1.1NH3- SCR 1.1.1反应原理 使用尿素水溶液作为氨气来源，这种溶液尿素质量分数为32.5%，符合DIN V70070国际标准，市 场上也称之为“AdBlue”溶液。当尿素水溶液被喷射到排气管中后，与高温的废气混合，尿素水溶 液经过气化、热解和水解等一系列复杂的化学反应生成氨气和二氧化碳，简单可以分为两步。 第一步: 热解反应 CO(NH2)2→加热→NH3+ HNCO 第二步: 水解反应 HNCO+H2O→催化剂→NH3+CO2 尿素分解释放出的氨气与废气中的NO x发生化学反应，具体反应方程式如下 4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O 4NH3+2NO+2NO2→4N2+6H2O 8NH3+6NO2→7N2+12H2O 1.1.2控制方法 尿素SCR系统主要由后处理控制单元( DCU)、尿素泵( SM)、喷嘴( DM)、尿素罐、SCR 催化器及 相应液力管路和电气线束构成，如下图所示。 DCU为主控制单元，处理传感器信号、计算尿素喷射量并对各种执行器进行控制。SCR 系统开始 工作时，DCU首先确认系统是否处于正常状态，然后发出指令使尿素泵开始加压，压力使尿素水溶 液开始流动。控制单元通过CAN总线与发动机的ECU进行通讯，获得发动机的运行参数，再加上 催化器上游温度信号，计算出尿素喷射量，驱动喷嘴将适量的尿素水溶液喷射到排气管内，按反应 机理还原尾气中的NO x，多余的尿素被送回到尿素罐内。 1.1.3存在的问题 1.1.3.1低温工况下NO x转化率低 尿素在废气温度为160℃左右时，开始发生热解反应产生异氰酸(HNCO)和一部分氨气。由于尿 素热解需要吸收大量的热量，当排气温度较低时热解速度较慢。有关研究表明，温度为330℃时 仅有20%左右的尿素可以发生热解，而400℃时有50%的尿素发生热解，剩下的尿素只能到达 平面齿轮机构设计 一、特点： 1）功率和速度范围↑。 2）η↑。 3)寿命长。 4）保证精确角速比，传动比i。 5）制造设备要求↑（专门机构，刀具），成本↑，装配要求↑。 二、分类 1、按两齿轮轴相对位置分：平行，相交，交叉。平行（外啮合，内啮合）：直齿，斜齿，人字齿，图8-1（a,b,c)；相交：直齿圆锥，斜齿圆锥，曲齿圆锥，图8-4（a,b,c)；交错：螺旋（图8-5），蜗轮蜗杆(图8-7)，双曲线体（图8-6）。 2、按两齿轮相对运动：a).平面运动机构（平行轴）；b).空间运动机构（其他：相交，交叉）。 3、按齿廓曲线分:渐开线，摆线，圆弧。 §7-2 齿廓啮合基本定理与渐开线齿廓（图8-8） 一、齿廓啮合基本定理（齿廓曲线与齿轮传动比关系） 一对齿轮啮合传动是靠主动轮的齿廓推动从动轮的齿廓来实现的，所以 当主动轮按一定角速度转动时，从动轮转动角速度显然与两轮齿廓的形状有关，也就是说：两齿轮传动时，其传动比变化规律与两轮齿廓曲线有关。 两轮角速比称传动比：i=ω1/ω2=常数。 如图：为一对互相啮合的齿轮： 主动轮1，ω1方向 从动轮2，ω2 方向 两轮齿齿廓C1,C2在K点接触，两轮在K点的线速度分别为V k1,V k2,过点k作两齿廓公法线n-n,要一对齿廓能连续地接触传动，它们沿接触点的公法线方向是不能有相对运动的。否则，两齿廓将不是彼此分离就是互相嵌入，因而不能达到正常传动目的。这就是说，要使两齿廓能够接触传动，则V k1和V k2在公法线n-n方向的分速度应相等，所以两齿廓接触点间的相对速度V k2k1只能沿两齿廓接触点的公切线方向，设以η表示两齿廓在接触点的公法矢量，则有：V k2k1 xη=0。 这就是齿廓的啮合基本要求，上式为齿廓啮合基本方程式，由于V k1和V k2在公法线方向分速度应相等。 故： 目录 1.设计题目及参数 (1) 2.数学模型地建立 (1) 3.程序框图 (5) 4.程序清单及结果 (6) 5.设计总结 (12) 6.参考文献 (13) 7.中期检查报告 (14) 1.设计题目及参数 已知:齿轮齿数Z 1=22,Z 2=44,m=5mm ，分度圆压力角а=20°; 齿轮为正常齿轮,在闭式的润滑油池中工作。 要求：1）用C 语言编写程序，选择两轮变位系数，计算齿 轮各部分尺寸。 2）绘制柴油机机构运动简图 3）编写说明书一份。 2.数学模型的建立 1) 实际中心距a '的确定：2) (21z z m a +?= ； a '=（a/5+1）?5； 2) 啮合角α'： ； )cos(2) ()cos(21ααα?'?+='z z m αααinv z z x x inv +++=')/()(tan 22121； 3) 分配变位系数21x x 、； 17sin 22min ≈=* αa h z min 1min min 1/)(z z z h x a -=* ；min 2min min 2/)(z z z h x a -=* ； ；αααtan 2) )((2121z z inv inv x x +-'=+ 4）中心距变动系数 y=(a a -')/m ； 5) 齿轮基本参数： 注：下面 单位为mm 模数： m=5 压力角： 20=α 齿数： 1z =22 2z =44 齿顶高系数： 0.1=*a h 齿根高系数： 25.0=*c 传动比： 12/z z i = 齿顶高变动系数： y x x -+=21σ 分度圆直径； 11mz d = 22mz d = 基圆直径； αcos 11mz d b = αcos 22mz d b = 齿顶高： )(11σ-+=*x h m h a a )(22σ-+=*x h m h a a 齿根高： )(11x c h m h a f -+=* )(22x c h m h a f -+=** 题目：6135柴油机结构设计 姓名： 班级学号： 指导教师： 摘要 随着我国工程机械技术水平的不断提高，对工程机械所配套的动力的要求也越来越高，本课题是针对6135型柴油机的结构特点，进行设计及改进，注重提高该机型的动力性能，使其能在工程机械领域发挥作用，提高该机型的经济性能，满足用户的需要，提高排放性能，更好地适应国家对车辆、工程机械发动机排放性能的要求。通过对该机型的改进设计，使其满足系列机型的需要。 本课题主要对6135型柴油机的有关参数进行选择，确定其有效功率，燃油消耗率。6135型柴油机热力计算，得到设计该机型的原始参数；从动力计算，获得设计机型的曲柄销和主轴颈的最大扭矩并绘出扭矩图，从而绘制出曲柄销的预磨损图，以便在最佳处开机油孔。利用现有的实验设备及现代发动机有效参数和现代设计参考文献，对该机型进行一系列有效改进，使其达到设计的最佳设计方案。使该机型能够更好的适应现代工程机械的需要。 通过对该机型有关计算与校核，确定该机型主要技术性能。利用所绘制的总体装配图及零件图，分析该机型的结构特点、确定对该机型的改进设计，为同类产品设计提供有价值的理论参考。 关键词：6135柴油机；热力与动力计算；强度校核；结构设计 Abstract As Chinese technology that is about construction machinery continues to improve, the power requirements of construction machinery is also increasing. the topic is about the design of the 6135 diesel engine overall structure, so that it can meet the needs of the power plant working for the project mechanical better. The main subject of the relevant parameters of the 6135 Diesel to choose, to determine the effective power, fuel consumption rate. 6135 type of diesel engine thermodynamic calculation, the original parameters of the design of the model; from the dynamic calculation, design models of the maximum torque of the crank pin and main journal and draw the torque diagram to draw the crank pin of the pre-wear maps, boot hole so that the best place. Use of existing laboratory equipment and the effective parameters of modern engines and modern design references to the models to a series of effective improvements to make it the best design programs to meet the design. So that the models are better able to adapt to the needs of modern construction machinery . By the models for computing and checking to determine the technical performance of the models. The general assembly drawings and part drawings are drawn to analyze the structural characteristics of the models to determine the design of the model improvements, and provide valuable theoretical reference for the design of similar products . Keywords：6135diesel engine; Heat and power calculation; Checking calculation; Structural design 第十章 齿轮机构及其设计 本章学习任务：齿廓啮合定律，渐开线齿形，渐开线圆柱齿轮各部分名称和尺寸，渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合传动，其他齿轮机构的啮合特点。 驱动项目的任务安排：完善项目中齿轮机构的详细设计。 10.4 其他齿轮机构的啮合特点 10.4.1平行轴斜齿圆柱齿轮机构 1．齿面的形成及啮合特点 图10-26 渐开螺旋面的形式 图10-27 一对斜齿轮的啮合情况 图10-28 斜齿轮齿面接触线 如图10-26所示，当发生面S 在基圆柱上相切并作纯滚动时，发生面上一条与基圆柱母线成角的直线KK 在空间所展开的轨迹为斜齿轮的齿廓曲面。从端面上看（垂直于轴线的b β平面）各点的轨迹均为渐开线，只是各渐开线的起点不同而已。由于斜线KK 在其上各点依次和基圆柱相切，因此各切点在基圆柱上形成螺旋线，线上各点为渐开线的起始点，00k k 00k k 它们在空间展开的曲面为渐开螺旋面。角称为基圆柱上的螺旋角。 b β一对平行轴斜齿轮啮合传动时，可以看成发生面（啮合面） 分别与两个基圆圆柱相切并作纯滚动，发生面上的斜线KK 分别在两基圆柱上形成螺旋角相同，方向相反的渐开螺旋面， 如图10-27所示。这对齿轮的瞬时接触线即为KK 线，即一对斜齿轮啮合时其接触线为一斜直线。由于一对斜齿轮的轮齿是反向倾斜的（一个左旋，另一个右旋），因此啮合时，是由前端面进入啮合，由后端面退出啮合，其接触线由短变长，再由长变短变化，图10-28为齿轮啮合时从动轮上接触线的情况，这种接触方式使齿轮传动的冲击与振动减小，传动较平稳，故斜齿轮传动适用于高速传动。 从端面上看，斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆柱齿轮传动相同，啮合线为两基圆内公切线，所以斜齿轮传动能保证准确的传动比。传动过程中，具有啮合角不变及中心距可分性等特点。 2．标准参数及基本尺寸 （1）标准参数 由于斜齿轮的轮齿倾斜了角，切制斜齿轮时，刀具沿着螺旋线方向b β进刀，此时轮齿的法面参数与刀具的参数一样。因此斜齿轮的标准参数为法面参数，即法面 模数，法面压力角，法面齿顶高系数，法面顶隙系数为标准值。 n m n α*an h *n c （2）分度圆柱螺旋角及基圆柱螺旋角 与直齿圆柱齿轮一样，斜齿轮的基本尺寸是以其分度圆为基准圆来计算的。斜齿轮分度圆柱上的螺旋线的切线与其轴线所夹之锐角称为分度圆柱螺旋角（简称螺旋角）用表示。与间的关系如图10-29所示，可得： ββb β （10-21） tan tan cos b t ββα= （a ） （b ） 图10-29 斜齿轮的螺旋角 图10-30 斜齿轮的端面压力角与法面压力角 式中，，，其中L 为螺旋线的导程，对同一个斜齿轮而言，任一圆 tan d L πβ=tan b b d L πβ=柱面上螺旋线的导程应相同。 斜齿轮的螺旋角是重要的基本参数之一，由于斜齿轮的轮齿倾斜了角，使斜齿轮ββ传动时产生轴向力，越大，轴向力越大。 β（3）法面参数和端面参数 从斜齿轮的端面来看，斜齿轮形状与直齿轮相同，因此可按端面参数用直齿轮的计算公式进行斜齿轮基本尺寸的计算。而法面参数为标准值，故需建立法面参数与端面参数之间的关系。 1）模数 如图10-29（b ）所示，、分别为斜齿轮法面和端面的齿距。它们之间的n p t p 关系为 cos n i p p β=由于，因此就求得 n n p m π=t t p m π= （10-22） cos n t m m β= 毕业设计任务书课题：柴油机齿轮室盖钻镗专机总体及主轴箱设计 专业 学生姓名 班级 学号 指导教师 专业系主任 发放日期 一、设计内容 课题来源于生产。为保证ZH1105W柴油机齿轮室盖孔加工及保证相应的位置精度，需设计一台钻镗组合机床。在完成“三图一卡”的基础上，主要完成其右主轴箱设计。 二、设计依据 ZH1105W柴油机齿轮室盖材料为HT250，其硬度是HB190-240，该专机左侧钻ZH1105W柴油机齿轮室盖图纸上，6－M6－6H孔至￠5，右侧钻6－￠9孔（深38）及3－￠9孔（深78）至尺寸。后侧镗￠45H8孔至￠43.5，倒孔口角至￠46.6。生产按两班制进行，每班工作6小时，年产量130000件。 三、技术要求 1、机床应能满足加工要求，保证加工精度； 2、机床应运转平稳，工作可靠，结构简单； 3、装卸方便，便于维修、调整； 4、尽量使用通用件，以便降低制造成本； 5、各动力头分别由电机拖动，可单独控制。 四、毕业设计物化成果的具体内容及要求 1、设计说明书1份，达1万字以上，且要符合规范要求； 2、设计图样全部用AutoCAD绘制，总的绘图量达3张A0以上； 3、具体设计的图样有： （1）机床联系尺寸图、被加工零件工序图、加工示意图、生产率计算卡（2）主要部件和零件的工程图 可附其他实物及实验要求 五、毕业设计进度计划 1、叶伟昌主编.机械工程及自动化简明设计手册(上册).北京：机械工业出版社，2001 2、叶伟昌主编.机械工程及自动化简明设计手册(下册).北京：机械工业出版社，2001 3、胡家秀主编.机械零件设计实用手册.北京：机械工业出版社，1999．10 4、李益民主编.机械制造工艺设计手册.北京：机械工业出版社，1995．10 5、艾兴等主编.金属切削用量手册.北京：机械工业出版社，199 6、10 6、范云涨等主编.金属切削机床设计简明手册.北京：机械工业出版社，1993．8 7、孟宪椅等主编.机床夹具图册.北京：机械工业出版社，1991．4 8、韩敬礼等主编.机械电气设计简明手册.北京：机械工业出版社，1994．5 9、谢家瀛主编.组合机床设计简明手册.北京：机械工业出版社，1999．10 10、杨培元等主编.液压系统设计手册.北京：机械工业出版社，1995．10 11、大连组合机床研究所编.组合机床设计.北京：机械工业出版社，1986 12、大连组合机床研究所编.组合机床设计参考图册.北京：机械工业出版社，1986 13、李云.机械制造工艺及设备设计指导手册.北京.机械工业出版社. 1996 14、薛源顺.机床夹具设计.北京.机械工业出版社.2000 15、李益民.机械制造工艺设计简明手册. 北京.机械工业出版社.1993 七、其他 柴油机后处理系统常见故障分析与检修 成都纺织高等专科学校机械工程学院 毕业论文 课题名称：柴油机后处理系统常见故障分析与检修班级：层次：?本科?专科 学生学号：20130 指导老师：杨 学生姓名：杨学生专业：汽车检 成都纺织高等专科学校机械工程学院 2016年3月17日 颗粒氧化催化器）主要用来处理PM。 4、DOC：Diesel particle filter （柴油机颗粒捕捉器）主要用来处理PM。 5、EGR：exhaust gas recirculation( 废气再循环) 该技术将发动机废气引入进气管，降低进入气废气再循环该技术将发动机废气引入进气管，降低进入气从缸的氧气浓度，控制燃烧速度，降低燃烧温度, 从而降低NO化合物的生成和排放。 以上就是后处理的一些方式，该篇论文会针对以上方法进行工作原理讲解，而对于该片论文的重点是尿素系统的讲解，其他只作为了解！ 关键词：选择性还原氧化催化器柴油机颗粒捕捉器废气再循环尿素系统 ABSTRACT With the rapid development of economy in our country since the reform and opening to the outside environment is polluted by the corresponding at the same time, in order to our future generations of national environmental safety also ongoing policy regulation. Air pollution is one of them, from industrial and automobile exhaust gas pollution, so in order to reduce automobile harmful gas emissions country made the three countries of truck four emissions standards, the corresponding have truck post-processing system. Oil machine processing wood processing system is used on diesel engine exhaust, forward of the truck diesel is four countries sanhe system; And this system has two kinds of methods corresponding to the three EGR + DPF (Exhaust Gas Recirculation + Diesel particle filter; Exhaust Gas Recirculation + Diesel particulate trap) and the four SCR (Selective Catalytic Reduction of Selective Catalytic Reduction). Here are some post-processing methods: 1, SCR, selectivecatalytic reduction (reduction) Main processing NO compounds. 2, DOC: Diesel oxidation catalyst (oxidation catalysts) mainly use the HC, CO compounds. 3, POC: Partial oxidation catalyst (Partial oxidation catalysts particles) is mainly used to deal with PM. 4, DOC, Diesel particle filter (Diesel particulate trap) is mainly used to deal with PM. 柴油机控制器EASYPANEL EP-10、20、30、40 安装使用说明书 广州三业科技有限公司 柴油机智能控制器EASYPANEL 系列 安装使用说明 EP-10、20、30、40 柴油机智能控制器是用于具有自启动、自动控制、自动保护功能的普及型柴油发动机或柴油发电机组控制的新一代产品。 1 适用范围 1.1 EP- 10、EP-30适用于各个厂家、不同型号、不同功率的柴油发动机组装的发电机组配置使用。 1.2 EP- 20、EP-40适用于以柴油发动机成套的动力装置配套使用。 1.3具有防潮、防水花飞溅功能，可在温度－20℃～+50℃（可订购－40℃～+50℃），在相对湿度95%时不凝露的环境下连续工作，可应客户要求进行防盐雾处理。 1.4 EP- 10、EP-30用户无需设定任何程序和参数，只需进行简易接线便可使用。 1.5 EP- 20、EP-40由于采用电磁速度传感器作速度检测，所以用户必须输入飞轮的有关参数（详见安装、调试说明）。 1.6 EP-系列的功能如下表： 1.7EP- 10控制器主要用于发电机组的控制：系统含转速、发电频率、运行时间、蓄电池电压等 柴油机智能控制器EASYPANEL 系列四种数据的检测和数字显示，带蓄电池电压过高/过低报警及超速/低速报警停机，低油压、高冷却温度报警停机由开关量输入进行触发（系统适用于发动机已带油压表及水温表）。 1.7 EP- 30控制器与EP-10同样设计用于发电机组的装配：但油压、温度传感器采用模拟量输入，系统含转速、发电频率、润滑油压力、冷却温度、运行时间、蓄电池电压等六种信号的检测和数字显示，带蓄电池电压过高/过低报警及超速/低速、低油压、高冷却温度报警停机（系统适用于裸机，发动机没带油压表及水温表）。 1.8 EP- 20、EP-40的控制对象主要是动力机械（也可用于发电机），EP- 20与EP-40的区别是：EP- 20的油压、水温采用开关量输入，而EP- 40采用模拟量油压、温度传感器，系统带数字油压、温度显示。EP-40控制器已含转速、油压、水温、运行时间、蓄电池电压等六种信号的检测和显示。 1.9配置EP-10、EP-20控制器的机组应具有柴油机配套的低油压报警开关、超温度报警开关，并另行配套油门控制机构（电子调速或电磁铁）则可组成智能控制机组。 1.10 EP-**系列控制器装配的机组只须配套油门控制机构（电子调速或电磁铁）则可组成智能控制机组 1.11 EP-**系列产品均提供一路扩展外部输入的开关量报警信号供用户使用。 2 功能特点 2.1 带手动及全自动控制功能。当自启动信号输入或人工按下启动按键，控制器便自动完成自启动、机组运行、故障停机保护等程序控制和过程控制。 2.2 自动监控功能。自动监控发动机在启动、怠速、升速、全速等过程的速度变化，自动完成启动电机的投入与撤出、转速过高与过低的超限停机、速度正常后输出运行（合闸）信号等。 2.3 柴油机运行状态显示功能。根据系统现时运行状况，由指示灯或显示屏指示设备当前所处的状态，包括：待机、开机、供油、自启动、怠速延时、正常运行、冷却停机、紧急停机等。显示屏显示的符号所代表的状态和参数请参照本说明书4.7表格。 2.4 运行参数检测、显示功能。在系统运行过程中，显示屏显示实时转速并通过翻页显示发电频率、（EP-30、EP-40增加油压、水温显示）、运行时间及蓄电池电压等现时数值。（EP-10、EP-20）的机油压力、冷却水温的参数则由用户原机配套仪表进行测量和显示。 2 .5 故障自诊断、故障显示及自动停机保护功能。机组在自启动及运行过程中出现异常情况时，控制器可根据预设参数判断其故障，并通过面板的显示屏和相应的指示灯同时显示故障原因，外接蜂鸣器用户可接收自动报警信号；机组也将同时停机，对机组实施保护。自动报警并停机保护的项目包括：无转速信号（启动转速过低、发电机不发电、启动电机与启动飞轮打滑）、超速、低速、低油压、高冷却温度、启动失败、停机失败、外接扩展报警输入等。 3 安装、调试说明 3.1 注意事项 题目二 单缸四冲程柴油机设计 一、机构简介及有关数据 1、机构简介 柴油机如图2-1所示，其中a)为机构简图，它将燃料（柴油）燃烧时所产生的热能转变为机械能。往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，借气缸内的燃气压力推动活塞3，再通过连杆2使曲柄1作旋转运动。 往复式内燃机有两冲程和四冲程两种，本课程设计的是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄转两转）完成一个工作循环。在一个工作循环中，气缸内的压力变化可通过示功图（或称容压曲线）如图2-1 b)看出，它表示气缸容积（与活塞位移s 成正比）与压力的变化关系。 a) 机构简图 b) 示功图 图1 单缸四冲程柴油机的机构简图和示功图 四冲程内燃机的工作原理如下： 进气冲程：活塞由上止点向下移动，对应曲柄转角000180?=→。进气阀开，空气开始进入气缸，此时气缸内指示压力略低于1大气压力，一般以1大气压力计算，如示功图上的a b →。 压缩冲程：活塞由下止点向上移动，对应曲柄转角00180360?=→。此时进气完毕，进气阀闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐升高，如示功图上的b c →。 膨胀（工作）冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气的温度已超过柴油自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆炸燃烧，气缸内压力突增至最高点，此时燃气压力推动活塞由上向下移动对外作功（故又可称工作冲程），曲柄转角00360540?=→，随着燃气的膨胀，活塞下行，气缸容积增加，压力逐渐降低，如示功图上的c b →。 排气冲程：活塞由下向上移动，曲柄转角00540720?=→。排气阀开，废气经排 气阀门被驱除，此时气缸内压力略高于1大气压力，一般亦以1大气压力计算，如示功图上的b a →。示功图中的a b c b a →→→→即表四个冲程气缸内的压力变化情况。进、排气阀的启闭是由凸轮机构来控制的，图2-1 a ）中y y -剖面有进、排气阀各一只（图示只画了进气凸轮）。凸轮机构是通过曲柄轴O 上的齿轮Z 1和凸轮轴O 1的齿轮Z 2来传动的，由于一个工作循环中，曲柄转将转两转而进、排气阀则仅各启闭一次，所以齿轮的传动比1212212i n n Z Z ===。 由上可知，在组成一个工作循环的四个冲程中，活塞只有一个冲程（膨胀冲程）是对外作功的，而其余的三个冲程则需依靠机械的惯性来带动。因此，曲柄所受的驱动力是不均匀的，所以其速度波动也较大；为了减少速度波动，曲柄轴上装有飞轮（图2-1中未示出）。为了使驱动力较均匀和增加内燃机的功率，内燃机常做成多缸的，如两缸、四缸和六缸等。 2、题目数据 表1 原始数据 图2 凸轮机构从动件加速度图 表2 示功图数据表 a τ齿轮机构及其设计分析
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