曲轴设计说明书

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曲轴锻造设计说明书范文

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曲轴锻造设计说明书曲轴锻造设计说明书一、曲轴零件图二、曲轴零件分析曲轴是汽车发动机中的重要零件,它与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为旋转的动力,传给底盘的传动机构,同时,驱动配气机构和其它辅助装置。

曲轴在工作时,受气体压力,惯性力及惯性力矩的作用,受力大而且受力复杂,同时,曲轴又是高速旋转件,因此,要求曲轴具有足够的刚度和强度,具有良好的承受冲击载荷的能力,耐磨损且润滑良好。

曲轴在使用过程中的主要损坏形式有如下两种:一是疲劳断裂.先在轴颈和圆角处产生疲劳裂纹.然后向曲柄深处发展,造成曲轴断裂.也有少数曲轴先在轴颈中部的油道内壁产生裂纹.发展为曲轴断裂;二是轴颈表面的严重磨损(尤以连杆轴颈为甚)。

因此,曲轴主要应有较高的疲劳强度和良好的耐磨性。

三、曲轴的毛坯材料及下料方法1、曲轴的毛坯材料的选取曲轴的材料从大的方面分,主要分为钢质和球铁两大类。

钢质曲轴材料又主要分为调质钢和非调质钢。

钢质曲轴的主要特点是有着较高的抗拉强度、高疲劳强度、高硬度、高耐磨性以及好的心部韧性,可是它们对缺口的敏感性很高,要求的加工质量较高。

钢质曲轴能够适应日益增高的强化发动机,现在高性能柴油机高压缩比下以很大的相对速度与轴承发生滑动摩擦,产生较高的温度与磨损,在交变的冲击载荷作用下服役条件十分恶劣。

调制钢也主要有两大类,一类是价格相对低廉的碳素钢,它们有着和合金钢一样的弹性模量,也有着较高的抗拉强度,主要应用于中等负荷的发动机。

另一类是合金钢,相对于碳素钢,加入了各种贵重金属合金,提高了抗拉强的和疲劳强度,主要应用于中、高负荷的发动机。

近些年,随着世界能源与环保的要求进一步提高,曲轴的制造技术也获得了提高,非调质钢曲轴的发展和应用也越来越多,有着取代调制钢的趋势。

非调质钢是利用锻造终了余温,在空气中进行冷却热处理,相对于调质钢曲轴污染小、成本低,生产能耗低、性能优良,特别在日本、欧洲已经广泛采用。

国内正处于起步阶段,生产工艺还不稳定,还有待于成熟。

曲轴课程设计说明书.

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四拐曲轴课程设计说明书院别:专业: ]班级: ]姓名:学号:指导教师:2012年 1月16日目录No table of contents entries found.引言曲轴是发动机里必不可少的部件。

它的尺寸参数在很大程度上不仅影响着发动机的整体尺寸和重量,而且也在很大程度上影响着发动机的可靠性与寿命。

曲轴的破坏事故可能引起发动机其它零件的严重损坏,在发动机的结构改进中,曲轴的改进也占有重要地位。

随着内燃机的发展与强化,曲轴的工作条件越来越恶劣了。

因此,曲轴的强度和刚度问题就变得更加严重了。

在设计曲轴时,必须正确选择曲轴的尺寸参数、结构型式、材料与工艺,以求获得经济最合理的效果因此,要求曲轴具有足够的刚度和强度,具有良好的承受冲击载荷的能力,耐磨损且润滑良好。

我们的课程设计主要研究的是四拐曲轴的相关动力性能及强度计算。

我们运用所学的《工程制图》、《机械制造基础》、《工程材料》、《UG建模》、《CAD/CAE/CAM》技术与应用等课程,综合大学中所学的课程进行曲轴的分析校核设计。

通过研究曲轴的工作过程以及加工工艺过程,以及曲轴的三维实体建模和ANSYS强度分析计算,使我们理论结合实践,提高实际操作能力,增强自身的核心竞争力,在课程设计的过程中具体目标有如下几个:1、分析曲轴工作环境,性能要求以及材料等;2、根据图纸进行三维实体建模;3、对模型进行有限元分析;4、根据有限元分析的结果进行强度分析。

2.四拐曲轴UG建模UG软件是Siemens PLM Software公司推出的大型CAD/CAM交互式系统。

在工业设计、产品设计、NC加工、模具设计等方面,UG都具有操作容易、使用方便、可动态修改的特点。

用UG创建的三维参数化零件模型,不但可以在屏幕上自由的翻转动态观察结构形体,更可以进行方便的动态修改和调整。

我们选用UG进行四拐曲轴的建模。

2.1建模步骤1)创建固定基准平面。

在平面上建立草图,拉伸2)建立草图,并按轨迹进行扫掠几何体求差,面倒圆。

曲轴箱设计说明书

曲轴箱设计说明书

一、零件的分析(一)零件的作用起到支撑主轴的作用,曲轴箱承载受力,箱体内有润滑油保证润滑散热。

(二)零件的工艺分析加工表面:φ149mm的两端面及小端面117.2mm,主轴孔及孔φ80.3mm内的槽2.7mm,两端面上的槽3.57mm, φ99mm孔的两面,φ5mm的注油孔,二、工艺规程设计(一)确定毛坯零件材料为HT200铸件,零件年产量4000件,已达大批生产水平,采用金属型机器铸造成型。

(二)基面的选择1、粗基准的选择按照粗基准的选择原则,按重要表面原则,选定下表面做粗基准,一个支持板,两个支撑钉定位,用专用夹具夹紧。

2、精基准的选择主要应考虑基准统一的原则。

当无法实现基准统一时,选择基准重合。

当设计基准与工序基准不重合时,应进行尺寸链的计算。

(三)制定工艺路线采用万能型机床配以专用夹具,使工序相对集中来提高生产率。

工序1粗铣两端面;工序2粗铣顶面及下面;工序3精铣顶面;工序4钻顶面螺纹底孔M6.6mm;工序5钻φ34mm的内孔;工序6粗车主轴孔φ79mm;工序7车2.7mm槽内孔及端面止口;工序8车法兰背面;工序9修整大端面;工序10镗顶孔φ99mm;工序11精镗主轴孔φ80mm,保证与孔φ34mm之间的平行度为0.04,同轴度为0.02;.工序12精车端面止口及3.57mm槽,并保证其与主轴孔的同轴度为0.05;工序13车小端面及孔;工序14钻回油口;工序15钻大端三孔;工序16钻锪攻进油孔;工序17 钻φ5mm斜油口;工序18钻小端四孔4*φ6.7mm;工序19攻上面四孔螺纹4*M8;工序20攻小端四孔螺纹4*M8;工序21清理·终检。

(四)机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定该零件材料为HT200生产类型为大批生产,采用金属型铸件毛坯根据上述原始材料及加工工艺,分别确定个加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下。

1、毛坯铸出后进行回火处理。

2、由《切削手册》表2.·2-5该种铸件的尺寸公差等级为CT为10级,加工余量等级为MA为G级。

第四 曲轴设计

第四 曲轴设计

1 τ m = (τ n max + τ n min ) 2
1 τ a = (τ n max − τ n min ) 2
最后可根据σaσmτaτm,并考虑曲柄销圆角形状系数、应力集中 系数、材料的弯曲和扭转疲劳极限值分别得出受弯安全系数和受扭 转时的安全系数以及总安全系数。
第四章 曲轴设计
§4—1 曲轴工作条件与设计要求 一、单位曲柄上的作用力
二、曲轴设计要求
1、保证具有足够的弯曲疲劳强度和扭转疲劳强度; 2、保证曲轴具有尽可能高的弯曲刚度和扭转刚度; 3、轴承具有足够大的承压面积,轴颈耐磨; 4、尽量采用普通材料;工艺性好,质量小。 三、材料与结构型式 1、材料:中小功率内燃机用球墨铸铁、可锻铸铁、锻钢(45号钢 ,40Cr),大型柴油机用合金钢、铸钢、球墨铸铁(强载度不高的 中高速柴油机)。
3、曲柄臂斜削:在采用中空曲柄销时注意不要形成应力集中
五、油道布置 要求:有利于润滑油流动、对曲轴强度影响小 两种方案:单线斜油道和多线直角油道 1、单线斜油道:
斜油孔简单,多用于实心曲轴;用于空心轴颈曲轴时,为避免漏油 要采取密封措施
2、多线直角油道 多线直油道对曲轴圆角部位的强度影响较小,但加工复杂,需用堵 头。
L0的确定:
四、曲轴轻量化 1、曲柄销作成空心结构 优点:可减小离心惯性力,做成鼓状效果更好,可以提高扭转疲劳 强度,减小曲轴转动惯量,还可减轻主轴颈过渡圆角处应力集中。 如将0.5d圆柱孔改成中部0.7d的鼓形孔时,扭转疲劳强度与弯曲疲 劳强度都提高30%。
2、主轴颈做成空心机构 优点:可显著缓解曲柄销过渡圆角处的应力集中现象。如设置卸载 穴,则效果更好
二、扭转应力(τaτm)计算 根据动力计算,可确定一个工作循环中的扭矩Mk的最大值(Mk) max和最小值(Mk)min,从而可求得曲柄销圆角处的名义应力

曲轴设计说明书

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武汉理工大学毕业设计本科毕业设计(论文)题目 186F曲轴的设计与校核计算姓名专业学号指导教师**学院车辆与交通工程系二○一四年五月目录摘要.................................................... I Abstract ................................................ II 1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 国内外的研究现状与发展趋势 (1)1.2.1 曲轴结构设计的发展 (2)1.2.2 曲轴强度计算发展 (2)1.3 零件分析 (3)1.4 零件的作用 (3)1.5 186F柴油机曲轴的设计目的 (3)1.5.1 毕业设计的目的 (3)1.5.2 186F柴油机的基本参数 (4)2 曲轴的工作条件、结构型式和材料的选择 (5)2.1 曲轴的工作条件和设计要求 (5)2.2 曲轴的材料 (6)2.3 曲轴结构型式的选择 (6)2.4 曲轴强化的方法 (6)3 曲轴主要尺寸的确定和结构细节设计 (8)3.1 曲轴 (8)3.1.1 曲轴简述 (8)3.1.2 曲轴设计 (9)3.2 曲柄 (12)3.2.1 曲柄简述 (12)3.2.2 曲柄设计 (13)3.3 飞轮 (13)3.3.1飞轮的简述 (13)3.3.2飞轮的设计 (14)4 柴油机曲轴的校核计算 (15)4.1 曲轴的校核 (15)4.2 曲轴的疲劳强度的计算 (15)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)186F曲轴的设计与校核计算摘要曲轴是柴油发动机的重要零件。

它的作用是把活塞的往复直线运动变成旋转运动,将作用在活塞的气体压力变成扭矩,用来驱动工作机械和柴油发动机各辅助系统进行工作。

曲轴在工作时承受着不断变化的压力、惯性力和它们的力矩作用,因此要求曲轴具有强度高、刚度大、耐磨性好,轴颈表面加工尺寸精确,且润滑可靠。

曲轴课程设计说明书

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辽宁工程技术大学机械制造技术基础课程设计题目:曲轴机械加工工艺规程及工艺装备设计班级:机电09-4班姓名:呼哲勇指导教师:孙远敬完成日期:2012-9-12一、设计题目曲轴机械加工工艺规程及工艺装备设计二、原始资料(1) 被加工零件的零件图 1张(2) 生产类型:(中批或大批大量生产)三、上交材料1.绘制零件图 1张2.毛坯图 1张3.编制机械加工工艺过程综合卡片 1套4.编制机械加工工艺卡片(仅编制所设计夹具对应的那道工序的机械加工工艺卡片)1套5.绘制夹具装配图(A0或A1) 1张6.绘制夹具中1个零件图(A1或A2。

装配图出来后,由指导教师为学生指定需绘制的零件图,一般为夹具体)。

1张7.编写课程设计说明书(约5000-8000字)。

1份四、进度安排本课程设计要求在3周内完成。

1.第l~2天查资料,熟悉题目阶段。

2.第3~7天,完成零件的工艺性分析,确定毛坯的类型、制造方法和机械加工工艺规程的设计并编制出零件的机械加工工艺卡片。

3.第8~10天,完成夹具总体方案设计(画出草图,与指导教师沟通,在其同意的前提下,进行课程设计的下一步)。

4.第11~13天,完成夹具总装图的绘制。

5.第14~15天,零件图的绘制。

6.第16~18天,整理并完成设计说明书的编写。

7.第19天,完成图纸和说明书的输出打印。

8.第20~21天,答辩五、指导教师评语成绩:指导教师日期序言大三下学期我们进行了《机械制造基础》课的学习,并且也进行过金工实习。

为了巩固所学知识,并且在我们进行毕业设计之前对所学各课程的进行一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,我们进行了本次课程设计。

通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,同时,在课程设计过程中,我们认真查阅资料,切实地锻炼了我们自我学习的能力。

另外,在设计过程中,经过老师的悉心指导和同学们的热心帮助,我顺利完成了本次设计任务。

柴油机曲轴飞轮设计说明书

柴油机曲轴飞轮设计说明书

第一章前言1.1柴油机曲轴设计的背景柴油机具有良好的经济性、动力性及较高的热效率等显著优点, 在汽车节能等方面有较大的潜力。

经过多年的研究和新技术的应用,现代柴油机的现状已与往日不可同日而语。

随着电控喷射、高压共轨、涡轮增压、中冷等先进技术的应用,柴油机在重量、噪音、烟度等方面已取得了重大的突破。

我国小缸径多缸增压柴油机已取得了较快的发展,但整个市场的需求还在增长。

2000年,中国4缸以上、缸径小于100mm的多缸机年产量约63.9W台,主要用于农用运输车、轻型车、面包车、轮式拖拉机、中小型工程机械、小型船舶主辅机等。

由此可见,小缸径多缸柴油机的市场前景还是很客观的。

四缸柴油机主要应用于中型轮式拖拉机、中型联合收割机、中型工程机械、轻型汽车等的配套。

随着人们对柴油机认识的逐步转变,柴油机的应用领域也在不断地扩大。

柴油机热效率高,能量利用率高,节能等特点也得到认可。

柴油机的供油系统相对简单,柴油机的可靠性也比汽油机好。

在相同的功率情况下,柴油机的低速扭矩性较好,功率大,完全符合农用机械的使用要求。

随着电喷、高压共轨、增压中冷等先进技术的应用,柴油机的燃烧不断得到改善,在节能和有害物的排放方面的优势已逐渐显现出来。

现代柴油机随着强化程度的提高,柴油机单位功率的比重也明显降低,轻量化、高速化、低油耗、低噪音和低排放成为现代柴油机的发展方向曲轴是发动机中最重要的零件之一,发动机的全部功率都是通过它输出的。

而且曲轴是在不断周期性变化的力、力矩(包括扭矩和弯矩)的共同作用下工作的,极易产生疲劳破坏。

曲轴形状复杂,应力集中严重,因此设计中必须使曲轴有足够的疲劳强度,以保证正常工作。

曲轴是柴油发动机的重要零件。

它可以是有若干个相互错开一定角度的曲柄(或曲拐)加上功率输出端和自由端构成的。

每个曲柄又是由主轴颈、曲柄销及曲柄臂组成。

曲轴的作用是把活塞的往复直线运动变成旋转运动,将作用在活塞的气体压力变成扭矩,用来驱动工作机械和柴油机发动机各辅助系统进行工作,曲轴在工作时承受着不断变化的力,惯性力和它们的力矩作用,受力情况十分复杂。

机械课程设计:曲轴

机械课程设计:曲轴

安徽工业大学机械制造技术基础课程设计说明书设计题目曲轴零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计学院机械工程学院专业班级机135姓名黄卫刘超范志华冯世川于游苏方王焕学号指导教师戚晓利时间2016年9月安徽工业大学机械制造技术基础课程设计任务书设计题目曲轴零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计学院机械工程学院专业班级机135本组学生姓名黄卫刘超范志华冯世川于游苏方王焕本组学生学号课程设计的主要内容:1、编制给定零件的工艺规程1)零件的工艺分析,并抄画零件图;2)选择毛坯制造方法,确定毛坯余量,并画毛坯图;3)确定加工方法,拟定工艺路线,选取加工设备及工艺装备(每组至少初定两种工艺路线方案,并最终确定一种优化方案);4)根据最终确定的工艺路线方案,填写机械加工过程卡片;5)每人至少详细设计两道工序内容,进行切削用量等工艺参数计算,并填写机械加工工序卡片。

2、针对两道重要工序进行夹具设计或一道重要工序设计两套方案)1)根据工序内容的要求,确定夹具的定位和夹紧方案;2)定位误差的分析与计算,夹紧力的计算;3)夹具总体设计。

绘制夹具总装图,拆画夹具体零件图。

3、编写课程设计说明书。

内容包括:课程设计封面、课程设计任务书、目录、正文(工艺规程和夹具设计的基本理论、计算过程、设计结果)、参考资料等。

4、学生需提交材料:1)零件图1张、毛坯图1张2)机械加工工艺过程卡片2套(不同工艺方案)、机械加工工序卡片1套3)机床夹具总装图2张、机床夹具零件图2张(不同夹具方案或不同夹具)4)课程设计说明书1份(详细说明本组成员分工,要求40页以上,Word 排版打印)指导教师签字:分工明细工艺组:刘超(139054407):说明书文档,机械加工工艺过程卡片;方王焕(139054395):毛坯图,零件图,机械加工工序卡片;于游苏(139054418):机械加工工艺过程卡片。

夹具组:黄卫(139054401):铣键槽专用夹具的设计与绘图;范志华(139054393):车外圆专用夹具的设计与绘图;冯世川(139054397):夹具的数据计算与文字输入。

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武汉理工大学毕业设计本科毕业设计(论文)题目 186F曲轴的设计与校核计算姓名专业学号指导教师**学院车辆与交通工程系二○一四年五月目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 国内外的研究现状与发展趋势 (1)1.2.1 曲轴结构设计的发展 (2)1.2.2 曲轴强度计算发展 (2)1.3 零件分析 (3)1.4 零件的作用 (3)1.5 186F柴油机曲轴的设计目的 (3)1.5.1 毕业设计的目的 (3)1.5.2 186F柴油机的基本参数 (4)2 曲轴的工作条件、结构型式和材料的选择 (5)2.1 曲轴的工作条件和设计要求 (5)2.2 曲轴的材料 (6)2.3 曲轴结构型式的选择 (6)2.4 曲轴强化的方法 (6)3 曲轴主要尺寸的确定和结构细节设计 (8)3.1 曲轴 (8)3.1.1 曲轴简述 (8)3.1.2 曲轴设计 (9)3.2 曲柄 (12)3.2.1 曲柄简述 (12)3.2.2 曲柄设计 (13)3.3 飞轮 (13)3.3.1飞轮的简述 (13)3.3.2飞轮的设计 (14)4 柴油机曲轴的校核计算 (15)4.1 曲轴的校核 (15)4.2 曲轴的疲劳强度的计算 (15)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)186F曲轴的设计与校核计算摘要曲轴是柴油发动机的重要零件。

它的作用是把活塞的往复直线运动变成旋转运动,将作用在活塞的气体压力变成扭矩,用来驱动工作机械和柴油发动机各辅助系统进行工作。

曲轴在工作时承受着不断变化的压力、惯性力和它们的力矩作用,因此要求曲轴具有强度高、刚度大、耐磨性好,轴颈表面加工尺寸精确,且润滑可靠。

本文主要分为四个部分:第一部分为本文的开篇,即绪论部分,主要介绍柴油机、曲轴,对国内外研究现状进行综述和评价。

第二部分主要介绍了柴油机曲轴的工作条件、结构型式和材料的选择。

第三部分是柴油机主要部件的设计。

第四部分以186F柴油机为例,通过查阅内燃机设计手册,对内燃机的曲轴运动部件做了校核。

最后,为本次毕业设计的总结,优缺点等。

本设计是根据被加工曲轴的技术要求,进行机械零件设计,然后根据内燃机设计的基本原理和方法,拟定曲轴设计方案,完成结构设计。

主要工作有:绘制产品零件图,了解零件的结构特点和技术要求;绘制装配总图和主要零件图。

关键词:内燃机;发动机;曲轴;设计(此毕业设计获得2013届优秀毕业设计荣誉,有完整的零件图,装配图,并且有开题报告、外文翻译,保证让你的毕业设计顺利过关!先找份好的工作,不再为毕业设计而发愁!!!有需要零件图和装配图的同学请联系QQ:994166684)186F DESIGNAND CHECKINGCALCULATION OF CRANKSHAFTAbstractThe crankshaft is one of the important parts of diesel engine. Its role is to put the piston reciprocating linear motion into rotary motion and the effect on piston gas pressure become torque, used to drive machinery and diesel engines each auxiliary system to work. Crankshaft under changing pressure at work, the inertial force and their moment, therefore requires the crankshaft has high strength, stiffness big, wearability, shaft neck surface processing size accurate, reliable and lubrication.This paper is divided into four main parts: the first part of this article, namely the introduction part, mainly introduces the diesel engine, the crankshaft, the research status at home and abroad were reviewed and summarized and evaluated. The second part mainly introduces the working conditions of the diesel engine crankshaft, structural type and material selection. The third part is the design of main parts of a diesel engine. The fourth part with 186 f diesel engine as an example, through the consult internal combustion engine design manual, the internal combustion enginecrankshaft did check the moving parts. As the summary of this graduation design, advantages and disadvantages, etc.This design is according to the technical requirements of the processing of the crankshaft, the mechanical parts design, and then according to the basic principle and method of internal combustion engine design, proposed design of crankshaft, complete structure design. Main work includes: map parts, understand the components of the structure features and technical requirements; Mapping the general layout and main assembly parts.Keywerds: internal combustion engine;engine;crankshaft;design1 绪论1.1 研究背景柴油机与汽油机相比其燃料、可燃混合气的形成以及点火方式都不相同,而柴油机采用压缩空气的办法提高空气温度,因此柴油机的功率更大、经济性能更好,这也导致柴油机工作压力大,要求各有关零件具有较高的结构强度和刚度。

曲轴是发动机中最重要的零件之一。

它的尺寸参数不仅影响着发动机的整体尺寸和重量,而且也在很大程度上影响着发动机的可靠性与寿命。

因为曲轴的破坏事故可能引起发动机其它零件的严重损坏,在发动机的结构改进中,曲轴的改进也占有重要地位。

随着内燃机的发展与强化,曲轴的工作条件越来越恶劣了。

因此,曲轴的强度和刚度问题就变得更加严重了。

在设计曲轴时,必须正确选择曲轴的尺寸参数、结构型式、材料与工艺,以求获得经济最合理的效果。

1.2 国内外的研究现状与发展趋势伴随着汽车工业的发展,我国发动机的曲轴生产得到较大的发展,总量已具相当的规模,无论是设计水平,还是产品品种、质量、生产规模、生产方式都有很大的发展。

曲轴在发动机中是承受载荷传递动力的重要零部件,也是发动机五大零部件中最难以保证加工质量的零部件,其性能、水平直接影响整机的性能水平及可靠性。

因此,各工业发达国家十分重视曲轴的生产,不断改进其材质及加工手段,以提高其性能水平,满足发动机行业的需要。

近几年来,国内曲轴加工发展十分迅速。

尤其是大功率柴油机曲轴。

先进的加工工艺加工出的曲轴质量好、效率高且稳定,伴随着汽车工业的发展,我国的发动机曲轴生产得到较大的发展,总量已具相当的规模,无论是设计水平,还是产品品种、质量、生产规模、生产方式都有很大的发展。

近年来,我国专业生产内燃机曲轴的厂家通过引进外来技术和自行开发新技术,总体水平有了很大的提高,但是我国的技术水平距世界先进水平还是相差很远,甚至还无法满足我们国内燃机工业技术发展的需要。

随着现在发动机的高功率、高扭矩、高转速化的设计,人们对曲轴的性能指标的要求也越来越高,要求其能在高速运行的环境条件下仍然能够平稳、可靠地工作,所以对曲轴的设计有了更高的要求。

目前曲轴的设计种类很多,常见的有曲轴的工作条件和材料的选择、曲轴主要尺寸的确定和机构细节设计、曲轴的疲劳强度校核等。

曲轴的结构尺寸、材料及强化工艺的确定是曲轴设计的核心,曲轴的校核计算是对曲轴设计的最初验证及优化设计的重要方法之一。

对曲轴的校核计算是对曲轴设计的又一次仿真实验,同时也是检验曲轴设计成败的一个重要环节。

曲轴在实际整机中的耐久性试验是对曲轴设计的一份最终答卷。

1.2.1 曲轴结构设计的发展曲轴结构设计在过去的几十年中得到了飞速的发展。

在曲轴设计的前期一般是按照现有的经验公式计算或对现有的曲轴进行类比设计。

再有了初步的设计之后造出曲轴样品然后进行试验,通过试验数据对曲轴的设计进行适当的改进。

曲轴的设计计算发展到现在已经有了很大的进步。

随着现代内燃机正向高可靠、高紧凑性、高经济性的方向不断的发展,传统的以经验、试凑、定性为主要设计内容的设计方法已经不能满足现代科技发展的需要,伴随着高科技技术的不断发展,内燃机及其零部件的设计的发展非常速速,现已经发展到了采用包括有限元法、优化设计、动态设计等现代先进设计技术在内的计算机分析、预测和模拟的阶段。

由于曲轴工作时所受载荷及约束均十分复杂,因此对整根曲轴进行有限元计算不易获得成功。

较合理的模型是用较小的有代表性的一部分来代表整根曲轴,例如用二分之一或四分之一的曲柄来建立计算模型。

其前提是在适当的计算时间内获得足够的精度,同时也使力边界条件和约束边界条件尽量简化。

随着现代计算机技术的飞速发展以及应用软件的开发这些在原来看来是不可能的事情在现在已经成为现实。

1.2.2 曲轴强度计算发展六十年代以前很长的一段的时间内,人们主要使用实验的手段来研究曲轴的强度。

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