柴油机课程设计指导书

内燃机课程设计指导书山东大学内燃机研究所

内燃机课程设计指导书

一、本课程设计的目的

根据本专业的要求，选定195柴油机为本课程设计的设计机型。通过本课程设计达到下述目的：

1、巩固、验证、加深和扩大本专业已学专业课的有关知识；

2、初步学会运用所学理论和知识解决问题的方法；

3、初步掌握内燃机设计的一般程序和方法；

4、进一步培养设计、计算和绘图能力、资料整理能力；

5、为随后的毕业设计工作打下基础。

二、本课程设计的任务

学生应在设计期限内完成195柴油机标定工况下的动力计算、一个主要运动零件的设计计算、绘制195柴油机的纵剖面图和连杆零件图或横剖面图和曲轴零件图。

（一）编制设计说明书

1、设计说明书应包括的内容

1）封面；

2）目录；

3）原始资料及数据；

4）动力机算：建立数学模型（整理在正文中）；

编制动力计算源程序（源程序清单放在附录中）；

打印计算结果（放在附录中）；

绘制曲线附图（放在附录中）；

5）总体设计；

6）强度计算：对所要绘制的零件图的零件进行强度计算；

7）参考资料及文献

8）附录

2、设计说明书的书写要求

统一稿纸，正规书写；

竖订横写，在主要零件强度部分，每页右侧25mm处画一竖线，留出空白，在此

空白内标出所计算的主要数据。

（二）设计图纸绘制要求

l、对纵、横剖面图的绘制要求

1）读懂设计参考图纸，对参考图中的不合理结构以及绘制错误的地方加以改正；

2）视图、剖视完整正确，尽可能完善地表达结构；

3）严格按绘图标准绘制线条和文字、数字。

2、对零件图的绘制要求

1）严格按照国标标注尺寸精度和形状位置公差；

2）注出必要的技术条件，汉字需用仿宋体。

三、本课程设计的要求

（一）要独立完成

学生对设计中遇到的问题、应通过思考提出自己的意见，与指导教师讨论。不应向教师索要答案。教师可以指出解决问题的方向和要点，具体答案应由学生自己提出。

（二）要正确运用设计资料

在设计计算中，学生要主动、认真地查阅和运用有关资料、图纸，要准确地选取计算公式、参数及结构形式。要学会熟练运用规范手册，努力提高设计工作的系列化、标准化、通用化程度。

（三）要全面综合地考虑问题

设计中既要保证理论计算的准确无误，又要力争结构设计的合理性和先进性，还要认真考虑工艺实现的可能。要切忌“纸上谈兵”。

（四）要认真对待，按时完成

设计计算中要认真、细致，随时检查计算的正确与否，努力避免不必要的返工现象。绘图前应合理安排视图位置及需剖视的部位，尽量减少不必要的改动。

在设计期间应抓紧时间，按规定进度，保质保量地完成设计任务。

在设计期间，学生不得无故缺席，有事必须请假，并需经教师批准。

四、设计计算的具体要求及提示

（一）动力计算

1、活塞位移、速度、加速度的计算结果以每10°曲轴转角为间隔，自0°～360°打

印计算结果（附表1）并绘制曲线（附图1）。

2、以10°曲轴转角为间隔，自0°～720°打印以下各参数的计算结果并绘制曲线：

气体作用力

p、往复惯性力、沿气缸中心线作用的合力（附表2和附图2）；

g

气缸侧压力、连杆力、切向力、径向力（附表3和附图3）；

连杆轴颈负荷、连杆轴承负荷（附表4和附图4）；

主轴颈负荷、主轴承负荷（附表5和附图5）。

（二）总体设计

内容应包括：总体结构型式；燃烧室结构型式；主要固定件（气缸盖、气缸体、油底壳等）的结构型式；主要运动件（活塞、连杆、曲轴、平衡装置等）的结构型式；

燃油系统、配气系统、润滑系统、冷却系统、起动系统等的组成。

（三）主要运动零件的设计计算

1、曲轴的设计计算

内容应包括：曲轴结构型式的选择；曲轴材料的选择；主要尺寸的确定；结构细节的确定；疲劳强度校核；为提高曲轴强度需采用的工艺措施的分析。

2、连杆的设计计算

内容应包括：连杆材料的选择；连杆长度的确定；连杆小头的结构设计与强度、刚度计算；连杆杆身的结构设计与强度计算；连杆大头的结构设计与强度、刚度计算；连杆螺栓的设计。

（四）关于纵、横剖面图的绘制

1、绘图前应根据结构拆装实习所了解的195柴油机结构情况，结合参考样机的纵横剖面图、零件图、产品说明书，全面熟悉195柴油机的结构状况。

2、纵、横剖面图应按照总体设计方案尽可能多地表达195柴油机地内、外部结构情况。对图上凡是能够表达的零件结构，要详细地参阅有关零、部件图纸或图册，了解其具体结构、采用的材料，主要尺寸核加工工艺等。

3、绘制195柴油机纵、横剖面图宜选用A0号图纸，用1：1比例绘制，图上所有的零件结构都应按比例绘制。

4、合理布置视图位置：气缸中心线应居中；适当安排曲轴中心线位置，以使整个视图居中；曲柄连杆机构应绘制成活塞位于上止点的位置。

5、所有标准件及零件结构要素都应查阅相关设计手册，严格按标准绘制。

6、标题栏应按机械制图的规定绘制和填写。

（五）关于零件图的绘制

1、曲轴零件图宜用A1图纸，连杆零件图宜用A2图纸；按1：1比例尺绘制。

合理布置视图，尽可能完善清楚地表达零件结构和尺寸。努力做到不漏尺寸和加工符号等。对细小结构应有局部放大视图加以表达。图纸上所标注的精度及光洁度要求，应能既满足设计要求，又考虑到工艺实现的可能和方便。所有的形状位置公差都应标注在图面适当位置上。其它要求用文字准确、简练地表达在技术条件中。

（六）关于设计答辩

学生在完成全部设计任务后应参加课程设计答辩。

设计成绩由平时成绩（包括学习态度、工作作风、独立完成设计的能力等）、设计作业及答辩结果三方面决定。

五、参考资料

1、内燃机学周龙保编机械工业出版社

2、内燃机设计吉林工大杨连生主编

3、机械零件设计手册东北工学院

4、195柴油机说明书莱阳动力机械厂

5、195柴油机图纸

6、机械制图

7、国家标准形状和位置公差

8、柴油机设计手册

六、课程设计进度安排（总计2周，10天）

1、布置设计任务，各种准备工作占用0.5天；

2、设计计算阶段3.5天；

3、绘制纵或横剖面图1张，零件图1张约占5天；

4、整理设计说明书以及设计答辩约占1天（第二周周五下午答辩）。