383柴油机气缸盖设计开题报告
机械工程及自动化精品毕业设计半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床设计(夹具设计)毕业设计开题报告
6月9日～6月14日．毕业设计定稿阶段7日．毕业答辩
6月18日～6月19日．材料整理装袋。
五、指导教师意见
年月 日
六、专业系意见
年月 日
七、学院意见
年月 日
三、解决方案及预期效果
根据组合机床完成工序的一些限制及组合机床各种工艺方法能达到的加工精度、表面粗糙度及技术要求，解决零件是否可以利用组合机床加工以及采用组合机床加工是否合理的问题。必须要在掌握了大量的零件加工工艺资料的基础上，统盘考虑影响制定零件工艺方案、机床配置型式、结构方案的各种因素及应注意的问题。经过分析比较，以确定零件在组合机床上合理可行的加工方法、确定工序间加工余量、选择合适的切削用量、相应的刀具结构、确定机床配置型式等等。经过努力，可以设计出一台能满足加工要求，保证加工精度，运转平稳，工作可靠，结构简单，装卸方便，便于维修、调整的组合机床。
四、课题进度安排
3月12日～3月25日．毕业实习阶段。
毕业实习，市场调查，到多个公司实践，撰写实习报告。
3月26日～4月5日．设计(论文)开题阶段。
提出总体设计方案及草图，填写开题报告。
4月6日～5月19日．设计(论文)初稿阶段。
完成总体设计图、部件图、零件图。
5月20日～6月5日．中期检查阶段
中期检查，编写毕业设计说明书。
组合机床一般可完成的工艺范围有：铣平面、刮平面、车端面、车锥面、钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、倒角、切槽、以及加工螺纹、滚压、拉削、磨削、抛光工序。
二、本课题拟解决的问题
根据任务书的已知条件，对材料为HT250，抗拉强度为300N的气缸盖，在选定的工艺和结构方案的基础上，绘制被加工零件工序图、加工示意图和编制生产率计算卡等。需根据加工零件示意图所确定的工件加工孔的数量、位置和切削用量和速度。主要完成夹具的设计，确定其定位方案，夹紧方式等，从而保证气缸盖导管孔半精镗和精镗的尺寸精度和位置精度的要求。
内燃机车进气门机械加工工艺规程设计开题报告
内燃机车进气门机械加工工艺规程设计开题报告（1）分析内燃机车进气门机械加工设计工艺规程时，首先应分析零件图和该零件所在部件或总成的装配图，了解该零件在部件或总成中的位置和功用以及部件或总成对该零件提出的技术要求，分析其主要技术关键和应相应采取的工艺措施。
（2）对零件图和装配图进行工艺审查审查图纸上的视图、尺寸公差和技术要求是否正确、统一、完整，对零件设计的结构工艺性进行评价，如发现有不合理之处应及时提出，并同有关设计人员商讨图纸修改方案，报主管领导审批。
（3）由产品的年生产纲领和产品自身特性研究确定零件生产类型。
（4）确定毛坯提高毛坯制造质量，可以减少机械加工劳动量，降低机械加工成本，但同时可能会增加毛坯的制造成本，须根据零件生产类型和毛坯制造的生产条件确定毛坯制造方法。
应当指出，我国机械制造工厂的材料利用率较低，只要有可能，应提倡采用精密铸造、精密锻造、冷轧、冷挤压、粉末冶金等先进的毛坯制造方法。
材料利用系数是衡量工艺规程设计是否合理的一个重要参数。
（5）拟订工艺路线其主要内容包括：选择定位基准，确定各加工表面的加工方法，划分加工阶段，确定工序集中和分散程度，确定工序顺序等。
在拟定工艺路线时，须同时提出几种可能的加工方案，然后通过技术和经济的对比分析，最后确定一种最为合理的工艺方案。
（6）确定各工序所用机床设备和工艺装备（含刀具、夹具、量具、辅具等），对需要改装或重新设计的专用工艺装备要提出设计任务书。
（7）确定各工序的加工余量，计算工序尺寸及公差。
（8）确定各工序的技术要求及检验方法。
（9）确定各工序的切削用量和工时定额。
（10）编制工艺文件。
二、工艺路线的拟订拟订工艺路线是设计工艺规程最为关键的一步，需顺序完成以下几个方面的工作。
（一）选择定位基准在工艺规程设计中，正确选择定位基准，对保证零件技术要求、确定加工先后顺序有着至关重要的影响。
定位基准有精基准与粗基准之分。
用毛坯上未经加工的表面作定位基准，这种定位基准称为粗基准；用加工过的表面作定位基准，这种定位基准称为精基准。
双缸柴油机气缸体钻削组合机床总体及夹具设计开题报告
毕业设计开题论证报告专业机械设计制造及其自动化学生姓名班级 B 机制054学号指导教师完成日期2009 年 3 月31 日的工作台的选择，按照其运动的方式，从液压、机械和气动传动等多种型式中选择一款。
（4）接着选择支承部件，这根据机床选择的配置来选择最好的支承部件。
通用部件的选择是组合机床设计的主要内容之一，遵循其基本的方法：根据所需的功率、进给力、进给速度等要求，选择动力部件及其配套部件。
3．选择好通用部件之后，就要对此钻削组合机床进行总体设计。
（1）首先要对该机床进行必要的工艺方案拟定。
要分析、研究本组合机床的加工要求和现场工艺以便定出切合实际的合理工艺方案。
确定选择基准和夹压部位。
确定影响工艺方案的主要因素，就加工的工序内容和加工精度，就被加工零件的特点，就零件的生产批量和使用厂后方车间的制造能力进行分析总结。
确定工序间余量。
确定刀具结构的选择，但尽量选择标准和简单刀具，要提高工序集中程度或保证加工精度。
（2）还要考虑组合机床的配置类型及结构方案对加工精度、排屑通畅使用条件等等诸多因素的考虑。
（3）课题需要设计的钻削组合机床的设计方案它的分析比较的主要指标很重要，要知道机床的加工精度和生产率，要考虑到机床的使用方便性和自动化程度，还要衡量它的经济性和可靠性。
（4）切削用量的确定也是很重要的，要选择合理的切削量，它对加工精度、生产率、刀具耐用度、结构型式及可靠性影响很大。
4．对机床的总体设计，需要绘制“三图一卡”，即被加工零件工序图、加工示意图、机床联系尺寸总图和编制生产率计算卡。
这是针对具体零件，在选定的工艺和结构方案的基础上，进行组合机床总体方案图样文件设计。
三、解决方案及预期效果该钻削组合机床根据工件加工需要，应是以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效的专用机床。
1．机床是对工件的上下两面进行钻削加工，借鉴典型的其他类型的机床，它应该是夹具、中间底座和多轴箱要根据工件的具体尺寸和工艺要求来设计的专用部件，而其他的大部分零部件都可以是标准件和通用件。
(完整word版)气缸结构设计
4.6 气缸结构设计4.6.1 基本结构形式气缸是活塞式压缩机中组成压缩机容积的主要部分。
根据压缩机所要达到的压力、排气量、压缩机的结构方案、压缩气体的种类，制造气缸的材料以及制造厂的习惯等条件，气缸的结构可以有多种形式，但设计气缸主要是：(1) 应具有足够的强度和刚度，工作表面具有良好的耐磨性；(2) 要有良好的冷却，工作表面应有良好的润滑状态；(3) 尽可能减小气缸内的余隙容积和气体阻力；(4) 结合部分的连接和密封要可靠；(5) 要有良好的制造工艺性能并且拆装方便；(6) 气缸直径和阀座安装孔等尺寸应符合“三化”要求。
为了保证工作的可靠性，压缩机列中的所有气缸都要有较高的同心性。
为此气缸上一般都设有定位凸肩。
定位凸肩导向面应与气缸工作表面同心，而且结合平面要与中心线垂直。
由于活塞和活塞环在气缸工作表面上滑行，使气缸工作表面受到摩损，而且当活塞在止点位置时，速度等于零，靠压缩容积一侧的第一道活塞环的比压很大，有可能咬在工作面上，所以此处的磨损最大。
因此应恰当的选择活塞环和气缸工作面之间硬度和配合。
本次设计在气缸工作表面加上细微的珠光体组织，硬度达HB170以上，使活塞环的硬度比气缸工作表面的硬度高10HB~20HB 。
当工作表面粗糙度达0.1时磨损最小，但用普通的加工方法很难达到这样的粗糙度。
因此本次设计无十字头的压缩机表面粗糙度不低于0.4即可。
气阀在气缸上的布置方式对气缸的结构有很大影响。
本次设计气阀关键是通道截面要大、余隙容积要小、安装和修理要方便。
因此本次设计选用舌簧阀，为了简化气缸的结构，气阀安装在气缸盖上，气阀的中心线与气缸中心线平行布置气阀在两气缸盖上。
这时气阀与气缸连通通道引起的余隙容积较小，气流畅通。
单作用气缸的润滑点布置在靠压缩容积侧第一道活塞环扫过距离的中间位置，而且气缸一般都有指示器接管。
为了防止气体外泄，压紧螺栓的端部用封闭螺母紧固，螺母与阀盖的结合面上加热片密封。
某型气缸盖机械加工工艺设计
某型气缸盖机械加工工艺设计某型柴油机是我公司重点引进的研发项目，气缸盖做为该型柴油机的关键部件，具有型腔复杂、结构紧凑，尺寸精度等级高的特点。
为了保证研发质量及生产效率，需要设计一套以工位节拍制为基础的适用公司现有DMG智能化柔性生产线的工艺规程，指导该型气缸盖在精益模式下生产制造。
1 工艺设计1.1 气缸盖功能特性气缸盖是柴油机重要组成部分，其安装在机体缸台面并密封内部气缸，与缸套、活塞配合形成燃烧室。
燃燒室将喷油器和喷油泵喷入的高压雾状燃油与空气混合燃烧，产生高温热能推动活塞往复运动，将热能转化为动能输出。
1.2 气缸盖受力分析气缸盖一直处于高温高压的工作环境，装配时必须使用高强度气缸螺栓通用过大预紧力固定气缸盖，这样气缸盖就要承受巨大的机械应力，另外因为气缸盖内部腔体结构复杂，温度场严重不均匀，将产生巨大热应力，容易导致整体变形。
这就对气缸盖的设计和加工提出了更高的要求，尤其是气缸盖高压密封面、喷油器孔、进排气阀和导管孔的加工工艺提出更高的要求。
1.3 关键尺寸分析气缸盖的关键加工部位主要包括：火力面、喷油器孔、进排气阀座及导管孔，其中进排气阀座及导管孔的加工涉及到镶嵌阀座和导管后的二次加工。
以某型气缸盖为例，主要尺寸如表2。
①火力面加工。
传统的气缸盖火力面加工采用数控立车加工，但是DMG柔性线具有较高的集成化加工能力，实际操作中应尽量减少重复装夹工步，减弱人为操作过程对加工质量的不确定性影响，增强自动化效率。
根据设备情况决定采用DMG柔性生产线中的加工中心使用直径？准100mm的盘铣刀对火力面多次铣削的加工方法，保证平面度0.03/100×100的要求。
②喷油器孔加工。
该型气缸盖的喷油器孔是由多个同轴心台阶孔组成，尺寸公差要求+0.039mm以内，关键是保证多个台阶孔间相互同轴度Φ0.1mm及相对火力面垂直度0.05mm的要求。
分析认为需要采用符合刀具，对多个台阶孔同时镗孔加工，依靠刀具本身精度保证同轴度的加工精度。
4V105柴油机四气门缸盖进气道的设计研究的开题报告
4V105柴油机四气门缸盖进气道的设计研究的开题报告题目：4V105柴油机四气门缸盖进气道的设计研究研究背景：随着国内和国际市场需求的不断增加，柴油机的使用越来越广泛。
柴油机的四气门缸盖进气道对于柴油机的效率和性能起到至关重要的作用。
然而，目前还没有对于4V105柴油机四气门缸盖进气道的设计进行深入的研究。
因此，在这样的背景下，对于4V105柴油机四气门缸盖进气道的设计进行研究具有十分重要的意义。
研究目的：本研究的主要目的是探索4V105柴油机四气门缸盖进气道的设计，包括不同形状、尺寸和结构的比较研究，目标是提高柴油机的功率和性能。
研究内容：1.对于4V105柴油机四气门缸盖进气道的现有设计进行调查和研究2.设计不同形状、尺寸和结构的进气道模型，并通过模拟软件进行模拟分析3.核对模拟数据的准确性并进行实验验证4.对比分析实验结果，选取最优的进气道设计研究方法：本研究采用理论计算、CFD数值模拟以及实验验证相结合的方法，通过对现有柴油机进气道设计进行比较，实现最优进气道设计的目的。
研究意义：通过对4V105柴油机四气门缸盖进气道进行深入的研究，可以更好地掌握进气道设计的关键技术和实现方式，提高柴油机的功率和性能，创造更多的经济和社会效益。
研究任务：1.搜集、整理和分析目前柴油机进气道设计的研究现状2.设计不同形状、尺寸和结构的进气道模型，通过CFD对比分析3.对CFD分析进行实验验证并进行实验数据的核对4.对比分析实验结果，选取最优设计方案预期成果：1.形成具有自主知识产权的进气道设计技术2.提高柴油机功率和性能3.为相关企业提供技术支持和产品升级推广方案参考文献：[1] Meng N, Lou Z, Huang H. Numerical simulation and optimization of intake manifold of six-cylinder diesel engine. Applied Thermal Engineering, 2015, 90: 624-635.[2] Liu X, Liu Z, Deng K, et al. Investigation on flow uniformity of intake manifold of diesel engine. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2016, 29(5): 985-992. [3] Zhang J, Wei H, Han J, et al. Design and optimization of intake manifold in GDI engine based on NSGA-II. SAE International Journal of Engines, 2014, 7(4): 1749-1759.。
毕业设计-发动机缸盖
编号:湖北文理学院理工学院本科毕业论文（设计）题目基于发动机缸盖结构要求的工位器具设计理工学院机械系机械设计制造及其自动化专业学号 ******** 学生姓名余家伟指导教师陈国华起讫日期 2015.2.20~ 2015.5.20摘要毕业设计是对大学生整个大学阶段的学习内容概括与总结，是学生对知识掌握与提炼程度的一个检验，它是进一步提高学生进入工作岗位之前岗位能力的有效措施，学生通过毕业设计更能贴近就业后岗位的实际。
本课题是发动机缸盖机械加工过程工艺规程制定及工艺装备设计，缸盖是发动机中比较复杂，也是具有代表性的零件之一，基于缸盖在发动机的整体结构中的重要性，缸盖的制造过程与制造工艺就显得尤为重要。
工位器具在现代制造业中扮演着一个很重要的角色，一个合理的工位器具设计会在很大程度上提高制造水平，科技飞速进步的今天又很多计算机辅助设计软件可以用作为设计手段，本文将工位器具的设计进行介绍，并详细阐述使用三维软件进行设计的方式和优势关键字：发动机；发动机缸盖；机械加工工艺规程；专用夹具设计目录1.绪论………………………………………………………1.1选题背景及意义…………………………………………1.2国内外研究现状…………………………………………1.3主要研究内容及技术路线………………………………2.发动机缸盖结构分析………………………………………2.1发动机缸盖的材料与功用分析…………………………2.2发动机缸盖结构图纸……………………………………2.3发动机缸盖结构参数……………………………………3.发动机缸盖的工位器具设计………………………………3.1发动机缸盖工位器具的参数设计………………………3.2发动机缸盖的外形设计…………………………………3.3发动机缸盖三维结构设计………………………………4．结束语………………………………………………………4.1结论………………………………………………………4.2参考文献…………………………………………………4.3致谢………………………………………………………4.4软件简介…………………………………………………第1章绪论1.1选题背景及意义发动机，又称为引擎，是一种可以把一种形式的能转化为另一种更有用的能的机器，通常是把化学能转化为机械能。
YC485Q柴油机缸盖参数化建模及模态与响应分析研究的开题报告
YC485Q柴油机缸盖参数化建模及模态与响应分析研究的开题报告一、选题背景及意义YC485Q型柴油机是我国一款常见的中速柴油机，广泛应用于工程机械、船舶、电站等领域。
其缸体和缸盖作为进、排气的主要通道，承受着极大的工作压力和热载荷。
为了确保柴油机的正常运行和生产安全，必须在一定范围内对其缸盖进行设计和分析。
目前，YC485Q柴油机的缸盖设计仍然存在一些瓶颈和不足之处。
例如，缸盖结构的复杂性、强度分析的不足以及振动和噪音等问题都亟待解决。
因此，本研究将利用参数化建模技术，对YC485Q柴油机的缸盖进行结构设计和模态分析，为优化缸盖设计提供理论和实践支持。
二、研究内容及方法（一）研究内容1. 利用CATIA软件对YC485Q柴油机缸体和缸盖进行几何建模；2. 基于有限元原理，建立YC485Q柴油机缸盖的强度模型和模态分析模型；3. 运用ANSYS软件对缸盖的强度和刚度等关键参数进行分析；4. 利用模态分析方法对缸盖的固有频率、振型、响应等特性进行分析。
（二）研究方法1. 构建YC485Q柴油机缸盖的参数化模型，实现形状和尺寸参数化；2. 对缸盖进行有限元离散化处理，建立强度模型和模态分析模型；3. 运用ANSYS软件进行缸盖的静态强度分析和动态模态分析，得出缸盖的最大应力、变形、位移、固有频率和振型等参数；4. 对缸盖的不同结构方案进行比较分析，寻求最优的设计方案。
三、预期研究成果1. YC485Q柴油机缸盖的参数化模型，实现了形状和尺寸参数化；2. 建立了YC485Q柴油机缸盖的有限元模型，并进行了强度和模态分析；3. 计算了YC485Q柴油机缸盖的最大应力、变形、位移、固有频率和振型等参数；4. 分析了不同的缸盖结构方案，选取了最优的设计方案；5. 为YC485Q柴油机缸盖的优化设计提供理论和实践支持。
基于三维的柴油机气缸盖组合钻床总体及左主轴箱设计-任务书
毕业设计任务书课题：基于三维的柴油机气缸盖组合钻床总体及左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设计一台柴油机气缸盖三面组合钻床，具体设计任务是进行总体设计及左主轴箱计。
主要设计内容如下：1、总体设计1）制定工艺方案，确定机床配置型式及结构方案。
2）三图一卡设计，包括：(a) 被加工零件工序图， (b) 加工示意图，(c) 机床联系尺寸图，(d) 生产率计算卡，(e) 有关设计计算、校核。
2、左主轴箱设计(a) 左主轴箱三维造型设计及装配图的绘制(b) 左主轴箱零件图(c) 有关计算、校核等。
二、设计依据1．课题来源：盐城市江动集团2．产品名称：ZH1105WＡ柴油机Ｂ3．被加工零件：气缸盖（附零件图）4．工件材料：HT250，硬度190~240HBS5．加工内容：钻排气道面上2×M10—7H螺纹底孔至φ8.376，深19mm，Ra6.3，各孔位置度公差为φ0.20mm；钻井气道上4×M10－7H螺纹底孔至φ8.376，深19mm，Ra 6.3，各孔位置度公差为φ0.30mm；钻G3/8"放置螺塞底孔至φ15.2mm通孔，Ra 6.3，以上倒角均C1，Ra 12.5。
6. 生产纲领：4万件/年，两班制。
7. 批量：本机床设计、制造一台。
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，装卸方便，便于维修、调整；3、机床尽量采用标准件和通用件，以便降低制造成本；4、设计图样总量：折合成A0幅面在3张以上；工具要求：应用计算机软件绘图。
过程要求：装配图需提供手工草图。
5、毕业设计说明书应满足相关要求。
6、毕业设计说明书按照学校规定的格式规范统一编排、打印，字数不少于1万字。
7、到相关单位进行毕业实习，撰写不少于3000字实习报告；8、撰写开题报告。
四、毕业设计物化成果的具体内容及要求1、设计成果要求1）毕业设计说明书 1 份2）被加工零件工序图 1 张3）加工示意图 1 张4）机床联系尺寸图 1 张5）生产率计算卡 1 张6）左主轴箱总装配图 1 张7）左主轴箱零件图不少于7张2、外文资料翻译（英译中）要求1）外文翻译材料中文字不少于3000字；2）内容必须与毕业设计课题相关；3）所选外文资料应是近10年的文章，并标明文章出处。
开题报告
毕业设计（论文）开题报告题目295柴油机缸盖零件钻左侧面孔专用机床设计1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）：（引自轴类零件专用机床的研究与设计）专用机床是一种专门适用于特定零件盒特定工序加工的机床，而且往往是组成自动生产线式生产制造系统中，不可缺少的机床品种。
由于专用机床是一种“量体裁衣”产品，具有高效自动化的优点，是大批量生产企业的理想装备。
随着制造技术的进步，数控技术的普及，专用机床的数控化发展也很快，专用机床在生产时间中占有一定的比重。
据有关资料介绍，日本2001年专用机床产值占机床产值的比达到8.8%，我国台湾省这一数字达到6.9%，而我国仅为0.67%。
所以在当前产品结构调整中，发展专用机床是行业发展中的一个值得注意的问题。
专用机床具有两个机器鲜明的特征：一是集成性。
用户订购专用机床都是要求交钥匙工程，它集加工工艺（含工艺方法及工艺参数），机床、夹具、工具（包含辅助）的开发设计与选择，检验测量（包括进入机床前的毛坯检验、加工中及成品的检验测量）物流的输送，切屑和冷却液的防护与处理等于一体。
它不仅仅解决其中的某一问题，而是要解决好涉及较宽的技术领域可能遇到的每一个问题。
二是单一性。
专用机床几乎都是单台性生产，要根据用户提出的要求，进一步一次性开发，一次性制造，而且还要保证一次性成功。
专用机床制造有以下八个特点：一是技术难度大，由于它是集加工工艺、机床、夹具、辅具、道具、检测测量、物流等于一体，实现交钥匙工程，从而涉及技术领域宽且复杂，有事一次性制造，要保证一次成功，所以技术难度大。
二是经营风险率高。
专用机床（或自动线）根据用户订单“量体裁衣”制造的，不可能有试制探索过程，要确保一次成功，有相当大的技术风险。
由于技术方案不当，造成局部或整体报废的情况屡见不鲜；由于一次性制造，在制造调试过程中难保不出现问题，解决这些总是需要时间，从而按期交货也有一定的风险；由于装备是专门为某一用户订做的，当该用户因汇总汇总原因不能如期付款，甚至无力付款时，势必造成制造企业的损失；在现行的金融制造还无法约束对方，产品无法转让他人的情况下，经营风险显而易见。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
XXXX大学毕业设计（论文）开题报告
（学生填表）
学院： 车辆与动力工程学院 2011年 3 月 20 日
课题名称 383柴油机设计（缸盖）
学生姓名 XXX 专业班级 热发XXX 课题类型
工程设计
指导教师 XXX 职称 副教授 课题来源
生产
1. 设计（或研究）的依据与意义
柴油机与汽油机相比热效率高，可降低油耗20%~30%，同时其在低速时扭矩大，动力
性、加速性好。柴油机的普遍转速低，故磨损等小，使用寿命长[1]。此外，由于不受爆燃的
限制以及柴油自燃的需要，柴油机压缩比很高，因此，柴油机在配套使用中将更进一步显示
出其优越性 [2]。
随着我国经济的发展，能源消耗速度加快，大气污染，环境污染加剧。对于内燃机行业，
这两大问题也相当重要。所以需要对提高对能源的利用，同时对排放污染物的成分及含量加
以控制[3]。三缸发动机却比较好的结合其他动力系统，达到能源的高效利用。
本次设计的是383小型柴油机。该383柴油机为三缸、直喷式燃烧室，标定功率为20kw。
与直喷式燃烧室对应的是分隔式燃烧室。由于相对于分隔式燃烧室，直喷式具有结构简单，
燃烧迅速，对转速变化比较敏感，排放中微粒含量低。所以采用直喷式能够提高经济性、降
低燃油消耗率，其较小的表面积与体积比使得散热损失小，冷启动性能好，没有分隔式中的
流动损失[4]。
三缸柴油机相对于四缸机而言机体长度要小，在采用相同的材料的情况下，就减少了发
动机的重量，对发动机的加速性能有一定的提升；另外三缸机更利于混合动力的使用，可以
更充分的利用发动机所输出的功，与相同小排量的其它发动机相比，经济性要好；同时三缸
机的使用可以减少摩擦功，降低泵气损失，进而提高发动机的有效功率；
缸盖上有进排气气道，水道等等。缸盖气道的性能影响着柴油机的动力性，根据自然吸
气的特点，最大限度多进气，多排气，从结构上考虑，主要是气道的布置及结构能降低流动
损失，同时不影响进气涡流的形成及质量[5]。进气涡流的质量影响着燃烧室中可燃混合气的
形成质量，进而影响燃烧质量，影响发动机的动力性。而进气涡流的性能会增大进气阻力损
失。
在缸盖上的“鼻梁区”是热负荷比较高的地方，应力比较集中。缸盖中水道的布置不仅
仅要考虑水道结构对水的流动性的影响，保证水的正常循环，同时要注意对“鼻梁区”的冷
却，避免“鼻梁区”的破裂。水道的布置不仅要利于发动机的正常工作，还要能保证发动机
的寿命[4]。
虽然三缸机有不少的优点，但是有个比较重要的问题需要注意，就是其平衡与振动。对
于四缸机，它为自平衡，但是三缸机的平衡需要加平衡重或平衡机构。但是其震动仍然没有
四缸机的低。
2. 国内外同类设计（或同类研究）的概况综述
目前,柴油机技术发展的重点是加快开发与配套主机更加适应的节能、节材和高可靠性的
新一代机型；现有产品提高可靠性和改善噪声、烟度等强制性指标是当务之急；直喷化、轻
量化、适当强化和多缸化都是未来的发展方向。但只能根据经济形势发展逐步实现，还必须
与主机的匹配性能提高、匹配合理化相结合，与配套主机的改进、提高及更新换代同步发展
[1-4]
。
对于缸盖的气道的研究。从充气效率分析，发动机动力性与充气效率成正比，进气排气
对充气效率的影响是不同的，进气的影响更大。对于柴油机本身，要求进气要带有涡流，以
保证正常的燃烧效果，但是在缸盖气道方面，充气效率和涡流比是相反的，提高涡流比就会
使充气效率降低。文献[5]提出在新设计时，自然吸气式发动机进排气门直径合适比例为1.2:1，
并对低流阻的进气道和低流阻的排气道的结构进行了分析[5]。
气缸盖燃烧室侧直接受到高温、高压燃气的作用。其结构复杂工况严酷，为了保证可靠
性，文献[6]对缸盖的承载机理做了研究。主要集中在：燃气爆发压力作用在气缸盖底板上时，
机械载荷在气缸盖整体结构中的分布；气缸盖的底板作为气缸中直接承受燃气压力的机构区
域，气缸内的爆发压力传递到气缸盖其他各结构部分的方式。主要研究部位为气道、气门导
管座孔、中隔板和加强筋等[6]。
气门座圈和导管压入气缸盖后的精加工作为气缸盖机械加工的关键,其加工质量将直接
影响气门的密封性,对整机性能及排放起着至关重要的作用。文献[7]中对气门座圈加工的定
位、精加工工艺、刀具的结构形式、加工工艺对精度的影响做了分析。针对不相同的结构，
用不同刀具加工，及对加工精度的分析。针对不同的产品前景，对加工机床有这不同选择。
提出了随刀具材料、结构形式的发展，对工艺的改进，精度提升，效率提高的展望。
缸盖燃烧室侧工况严酷，要求缸盖材料应导热性好、机械强度高、热强度高、铸造性能
好。一般采用优质灰铸铁或合金铸铁。铝合金材料也有应用，它具有导热性比铸铁好、质量
轻的特点，但刚度低 [8]。故要对铝缸盖进行优化保证可靠性，文献[9]主要通过对结构改进和
应力的分析保证。结构上有三个方案，气缸盖中隔板平行于火力岸，中隔板进排气道间各有
一条较宽的加强筋、气门导管与两缸间隔墙设一加强筋；气缸盖中隔板成“V”形结构， 在中
隔板与气门导管连接处设置高位筋, 去掉中隔板进排气道间加强筋。应力分析上，界定载荷
边界条件和接触边界条件，进行有限元计算分析，对比结果。得出了第三方案最优的结论[9]。
参考文献
[1] 周龙保 . 内燃机学 . 北京：机械工业出版社，1999.
[2] 高定伟 . 小型柴油机降低排放的有效途径 . 汽车工程 . 2006，28(3) :242-245.
[3] 翁祖亮 . 我国中小功率内燃机可持续发展战略研讨 .柴油机 . 2002，(1):40-42.
[4] 袁兆成 . 内燃机设计 . 北京：机械工业出版社，2008.
[5] 杨江伟 . 柴油机缸盖气道的设计和研究 .内燃机及配件，2010，(9):23-24.
[6] 张儒华 . 气缸盖中一些关键功能结构的承载机理研究 .内燃机学报 .22(3):22-44.
[7] 史胜祥，杜黎清 . 柴油机气缸盖座圈导管孔精加工工艺解析. 现代零部件，
2010(9):69-70
[8] 陈家瑞 . 汽车构造（上）. 北京：机械工业出版社，2009
[9] 郭昌明等. 大功率柴油机整机铝合金气缸盖结构优化研究 . 内燃机，2008，(2)：5-9
3. 课题设计（或研究）的内容
1、查阅相关资料，确定总体设计方案；
2、根据总体布局，绘制柴油机的纵剖图；
3、完成缸盖总体设计；
4、撰写设计说明书；
5、翻译外文技术资料。
4. 设计（或研究）方法
内燃机的设计试制过程是随着机型、生产规模不同而不同的。在设计过程中，
要查阅相关书籍资料和各种期刊，以及有关383柴油机的相关知识，并了解国内
外该机型的一些主要结构参数。在设计过程中与小组成员一起讨论确定主要零部
件的结构方案。总体方案确定之后即可开始主要零部件的初步设计，从而保证各
个零件能够顺利组装。
5. 实施计划
第5周 ： 查阅资料，撰写开题报告；讨论并确定总体设计方案；
第5—14周 ： 图纸设计；
第13—15周 ： 翻译外文资料，撰写设计说明书；
第16—17周： 毕业答辩。
指导教师意见
指导教师签字： 年 月 日
教研室意见
教研室主任签字： 年 月 日