气缸的设计计算1
机械设计1
第一章绪论分析与思考题1-1 机器的基本组成要素是什么?1-2 什么是零件?什么是构件?什么是部件?试各举三个实例。
1-3 什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。
1-4 机械设计课程研究的内容是什么?第二章机械设计总论分析与思考题2-1 一台完整的机器通常由哪些基本部分组成?各部分的作用是什么?2-2 设计机器时应满足哪些基本要求?设计机械零件时应满足哪些基本要求?2-3 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?2-4 什么是零件的强度要求?强度条件是如何表示的?如何提高零件的强度?2-5 什么是零件的刚度要求?刚度条件是如何表示的?提高零件刚度的措施有哪些?2-6 零件在什么情况下会发生共振?如何改变零件的固有频率?2-7 什么是可靠性设计?它与常规设计有何不同?零件可靠度的定义是什么?2-8 机械零件设计中选择材料的原则是什么?2-9 指出下列材料的种类，并说明代号中符号及数字的含义：HTl50，ZG230-450， 65Mn，45，Q235，40Cr，20CrMnTi，ZCuSnl0Pb5。
2-10 机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别?第三章机械零件的强度一、选择与填空题3-1 零件表面的强化处理方法有_________________、___________________、_________________等。
3-2 零件的截面形状一定，当截面尺寸增大时，其疲劳极限值将随之____________。
(1)增高 (2)不变 (3)降低3-3 机械零件受载时，在_____________________处产生应力集中，应力集中的程度通常随材料强度的增大而___________________。
3-4在载荷和几何形状相同的情况下，钢制零件间的接触应力_____________铸铁零件间的接触应力。
3-5 两零件的材料和几何尺寸都不相同，以曲面接触受载时，两者的接触应力值__________。
机械设计基础第1章
K个构件具有K-1个转动副.
• 2.局部自由度
与输出构件运动无关的自由度称 为局部自由度。
• 3.虚约束
• 对机构运动不起限制作用的重复约 束称为虚约束。
•
虚约束虽然对运动不起作用，
但有增加构件刚性、使构件受力均
衡等作用。
•
例题４ 例题５
局部自由度
2
2
2
2
1
1 1
Hale Waihona Puke 11(a) 1
2
2
1
2
2
运动副表示
2
1 (b) 1
2 1
2
a)
b) 构件表示
c)
2 构件分类: 1） 固定构件（机架）：用来支承运动构件的构件。 相对地面不动。 2）原动件（主动件）：运动规律已知的活动构件。如： 原动机，又称输入构件。 3）从动件：机构中随着原动件的运动而运动的其余活 动构件。其中输出预期运动规律的从动件称输出构件。
第1章 平面机构的自由度和速度分析
本章要解决问题 构件组合具有确定相对运动的条件是什么？ 怎样绘制机构运动简图。 何谓速度瞬心？速度瞬心有哪些用途？
基本要求 自由度、运动副、瞬心、复铰、局部自由度、虚约束； 能正确计算平面机构的自由度； 能绘制简单机械的机构运动简图；能正确判定瞬心。
重点 机构自由度的计算，机构运动简图绘制。 所有构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机
• 瞬心数目 一个机构若有Ｎ个构件，则瞬心总数为
•
k=Ｎ(Ｎ-１)/２
瞬心位置 两构件相互接触 分为４种情况
• 三心定理 作平面运动的三构件的三瞬心必位于同一
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迷你气缸改气筒DIY
DIY气筒用迷你气缸最好做,迷你气缸改气筒材料TB上多的是,最主要的是迷你气缸,迷你气缸买来后需要小改一下活塞,活塞上要钻2-4个孔,换掉O圈.
活塞照下图中改，不好拆，很紧，用点力就行了，拆开后一看就懂了，很好做的，加工要用手电钻，.最重要的一点,要换掉气缸上原装的O圈, O圈在密封
店里有卖,一块钱一大把,买和你气缸内径相符的,如果是16的气缸,可以买16*1或者15*1.5,差不多就行.
把O圈套在下面的槽里面,在下面的槽打孔,如下图那样:
上图中的孔与底部(在图中是上面)是通的
PS:把O圈放在下面那个宽一些的槽里, ``因为上面那个槽太窄了,如果O圈不合适的话,会影响气筒进气`````放在下面那个宽槽里也更好打孔```
底座加工，还是原来的座子，原孔太小，用7MM钻花钻开，如果你有密丝锥攻丝那就更好了，这丝锥也要花钱，用一次就不用了不划算，简单点搞，7MM钻好了最好直接用这个7MM钻花扩一下孔，然后气咀打磨细一点点，不能多，沾上厌氧胶敲进去！这里买丝锥的钱就买厌氧胶，以后用的上，买不到就网购，也就几块钱
成品图，我的是朋友友帮我做的，一块铁，上面焊一个钻了孔的螺帽，XD们自由发挥，但是座子不能固定紧！要有活动的空间，我朋友的底座因为固定的太紧打气的时候管子与底座滑丝了，只好上厌氧胶固定了
注意:因为气缸的侧面气孔是M5的丝````可以不装上图中的摩托车气嘴``````可以直接拧上”1分变M5外丝”``再接上1分单向阀````再接个快拧接头`上个气管就成一个气筒了```更简单`````下面附上分体式二级气筒的原理图``````别把车胎打爆掉了哦````
其实上面的只是个大概的思路,每个人可以跟据自己的材料来做,这才是DIY 的乐趣所在.。
1气门重叠角
1气门重叠角气门重叠角，也称为进气气门与排气气门的重叠时间角度，是一个极为关键的汽车发动机参数。
它的大小和位置，关乎着发动机的燃烧效率和动力性能，根据不同的发动机类型和工作状态，重叠角的具体数值也有所不同。
下面我们就来介绍一下气门重叠角的相关知识。
一、气门重叠角的定义气门重叠角指的是发动机的进气、排气阀门在运转时同时处于开启状态的角度范围。
有时也将气门重叠定义为进、排气阀门的关闭时刻之间的时间差，它的作用是促进气体流动，使得混合气在燃烧室内更加均匀，提高了燃烧效率和动力性能。
二、气门重叠角的影响1、进气量和排气量的增加当进、排气门同时开启时，气缸内的压力逐渐降低，气门重叠角的增加可以帮助更多的空气和燃油进入燃烧室并排出废气。
2、提高燃烧效率气门重叠角的大小也影响了燃烧过程的效率，这是因为在气门重叠角的作用下，新鲜的混合气可以更均匀地分布在燃烧室内，有利于燃烧过程的实现。
3、降低排放污染物气门重叠角的增加可以降低排放废气中的污染物，比如氮氧化物和一氧化碳等。
三、气门重叠角的计算和调整气门重叠角的计算和调整不是一件简单的事情，需要借助专业的测量工具和技术。
在进行调整时，需根据实际情况对气门重叠角进行适当的改变，以达到更好的发动机性能。
四、气门重叠角的应用气门重叠角在发动机的工作过程、设计、计算和测试中都具有重要的应用价值。
在现代化汽车发动机设计中，气门重叠角被认为是改善气流和自然进气的有效工具，能够提高发动机功率并提高燃油效率。
在汽车维修修理中，气门重叠角也被广泛用于检测和调整发动机的性能。
综上所述，气门重叠角是汽车发动机设计和调整中一个非常重要的参数，可以影响发动机的性能和使用寿命。
只有合理地进行调整和控制，才能保证发动机的正常工作和长期稳定性能。
机械设计基础第1章 绪论
1.1.2 机械中的构件、零件和部件 1. 构件 机构是由构件组成的，构件在机构中具有独立的运动特性， 在机械中形成一个运动整体。如图1-2（a）所示的内燃机是由 活塞、连杆、曲轴和汽缸等构件构成的一个典型的曲柄滑块机 构，其中，原动件活塞作直线往复运动，通过连杆带动曲轴作 连续转动。
2. 机械零件 机械零件 机械都是由机械零件组成的。 机械都是由机械零件组成的 。 机械零件是指机械中每一个 单独加工的单元体，例如图1-1所示的曲轴 所示的曲轴。 单独加工的单元体，例如图 所示的曲轴。构件可以是单一的 机械零件，也可以是若干机械零件的刚性组合。例如图1-2(b)所 机械零件，也可以是若干机械零件的刚性组合。例如图 所 示的连杆，它是由连杆体、连杆盖、 示的连杆 ， 它是由连杆体 、 连杆盖 、 螺栓和螺母等零件组合而 成的。这些零件之间没有相对运动，是一个运动整体， 成的 。 这些零件之间没有相对运动 ， 是一个运动整体 ， 故属一 个构件。因此，构件是运动的单元，零件是制造单元。 个构件。因此，构件是运动的单元，零件是制造单元。 随着机械的功能和类型的日益增多， 随着机械的功能和类型的日益增多 ， 作为组成机械的最基 本单元的零件更是多种多样。 本单元的零件更是多种多样。 通常将机械零件分为通用机械零 件和专用机械零件两大类。 件和专用机械零件两大类。
1.3 机械零件的材料选择
1.3.1 使用要求 按强度条件设计的零件，当其尺寸和重量都受限制时，应 选用强度较高的材料； 按刚度条件设计的零件，应选用弹性模 量较大的材料；若零件表面接触应力较高(如齿轮)，应选用可 以进行表面强化处理的材料(如调质钢、渗碳钢)。此外，对容 易磨损的零件(如蜗轮)，应选用耐磨性好的材料；对滑动摩擦 下工作的零件(如滑动轴承)，应选用减摩性好的材料；对高温 下工作的零件，应选用耐热材料；对腐蚀性介质中工作的零件， 应选用耐腐蚀材料。
2023届高考物理一轮复习分类专项训练：活塞气缸类(含答案)
气体压强的计算分类专项训练1—活塞气缸类1.如图汽缸质量均为M ，横截面积为S ，活塞质量为m ，汽缸、活塞均静止（活塞与气缸之间无摩擦且气缸不漏气）。
外界大气压为p 0，重力加速度为g ，则封闭气体A 的压强（）①②③④A.①压强最大，④的压强最小B.③压强最大，②的压强最小C.④压强最大，①④的压强最小D.②压强最大，③的压强最小2．(多选)如图甲所示，一汽缸竖直放置，汽缸内有一质量不可忽略的活塞．将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁无摩擦，气体处于平衡状态．现保持温度不变，把汽缸向右倾斜90°如图乙所示，达到平衡后，与原来相比()A ．气体的压强增大B ．气体的压强减小C ．气体的体积变大D ．气体的体积变小3.如图所示，活塞的质量为m ，缸套的质量为M ，通过弹簧静止吊在天花板上，汽缸内封住一定质量的气体，缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S ，大气压强为p 0，重力加速度为g ，则封闭气体的压强为()A ．p ＝p 0＋Mg SB ．p ＝p 0＋M ＋mg S C ．p ＝p 0－Mg S D ．p ＝mg S4.如图所示，一导热性能良好的汽缸内用活塞封住一定质量的气体(不计活塞与缸壁的摩擦)，温度降低时，下列说法正确的是()A ．气体压强减小B ．汽缸高度H 减小C ．活塞高度h 减小D ．气体体积增大5.一端封闭的圆筒内用活塞封闭着一定质量的理想气体，它分别处在如所示的三种状态时的温度关系是()A ．T A ＞TB ＞TC B ．T A ＜T B ＜T CC ．T A ＝T B ＞T CD ．T B ＞T A ＞T C 6.如图所示，两个水平相对放置的固定汽缸有管道相通，轻质活塞a 、b 用钢性轻杆固连，可在汽缸内无摩擦地移动，两活塞面积分别为S a 和S b ，且S a <S b .缸内及管中封有一定质量的理想气体，整个系统处于平衡状态，大气压强不变．现使缸内气体的温度缓慢降低一点，则系统再次达到平衡状态时()A ．活塞向左移动了一点B ．活塞向右移动了一点C ．活塞的位置没有改变D ．条件不足，活塞的位置变化无法确定7.(2019·重庆市调研)如图，一竖直圆筒形汽缸高为H ，上端封闭，下端开口，由活塞封闭一定质量的理想气体，轻弹簧的上端与活塞连接，下端固定于水平地面，活塞与汽缸壁无摩擦且气密性良好，整个装置处于静止状态时，活塞距汽缸上底高为34H .已知活塞横截面积为S ，汽缸自重为G ，汽缸壁及活塞厚度可不计，大气的压强始终为p 0.(1)求密闭气体的压强；(2)若对汽缸施一竖直向上的拉力使其缓慢上升，至汽缸下端口刚好与活塞平齐时(密闭气体无泄漏且气体温度始终不变)，求拉力的大小F .8.如图，汽缸放置在水平平台上，活塞质量为20kg ，横截面积为50cm 2，厚度为1cm 2，汽缸全长为21cm ，大气压强为1×105Pa ，当温度为7℃时，活塞封闭的气柱长6cm ，若将汽缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通．(g 取10m/s 2，不计活塞与汽缸之间的摩擦，计算结果保留三位有效数字)(1)将汽缸倒过来放置，求此时气柱的长度；(2)汽缸倒过来放置后，若逐渐升高温度，发现活塞刚好接触平台，求此时气体的温度．9.扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象．如图所示，横截面积为S 的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300K ，压强为大气压强p 0.当封闭气体温度上升至303K 时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部气体压强立刻减为p 0，温度仍为303K ．再经过一段时间，内部气体温度恢复到300K ．求：(1)当温度上升到303K 且尚未放气时，封闭气体的压强；(2)当温度恢复到300K 时，竖直向上提起杯盖所需的最小力．10.如图所示，汽缸内封闭有一定质量的理想气体，水平轻杆一端固定在墙壁上，另一端与活塞相连．已知大气压强为1.0×105Pa ，汽缸的质量为50kg ，活塞质量不计，其横截面积为0.01m 2，汽缸与地面间的最大静摩擦力为汽缸重力的0.4倍，活塞与汽缸之间的摩擦可忽略．开始时被封闭气体压强为1.0×105Pa 、温度为27℃，取重力加速度g ＝10m/s 2，试求：(1)缓慢升高气体温度，汽缸恰好开始向左运动时气体的压强p 和温度t ；(2)为保证汽缸静止不动，汽缸内气体的温度应控制在什么范围内．11.如图所示，圆柱形汽缸A 中用质量为2m 的活塞封闭了一定质量的理想气体，气体温度为27℃，汽缸中的活塞通过滑轮系统悬挂一质量为m 的重物，稳定时活塞与汽缸底部的距离为h ，现在重物m 上加挂一个质量为m 3的小物体，已知大气压强为p 0，活塞横截面积为S ，m ＝p 0S g，不计一切摩擦，求当气体温度升高到37℃且系统重新稳定后，重物m 下降的高度．12.如图所示，绝热性能良好的汽缸固定放置，其内壁光滑，开口向右，汽缸中封闭一定质量的理想气体，活塞(绝热)通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连，已知活塞的面积为S＝10cm2，重物的质量m＝2kg，重力加速度g ＝10m/s2，大气压强p0＝1.0×105Pa，滑轮摩擦不计．稳定时，活塞与汽缸底部间的距离为L1＝12cm，汽缸内温度T1＝300K.(1)通过电热丝对汽缸内气体加热，气体温度缓慢上升到T2＝400K时停止加热，求加热过程中活塞移动的距离d；(2)停止加热后，在重物的下方加挂一个2kg的重物，活塞又向右移动4cm后重新达到平衡，求此时汽缸内气体的温度T3.13.如图甲所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞的厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，A左侧汽缸的容积为V0，A、B之间容积为0.1V0，开始时活塞在A处，缸内气体压强为0.9p0(p0为大气压强)，温度为297K，现通过对气体缓慢加热使活塞恰好移动到B.求：(1)活塞移动到B时，缸内气体温度T B；(2)在图乙中画出整个过程的p－V图线．14.如图所示，绝热的汽缸内封有一定质量的气体，缸体质量M＝200kg，厚度不计的活塞质量m＝10kg，活塞横截面积S＝100cm2.活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气．此时，缸内气体的温度为27℃，活塞位于汽缸正中间，整个装置都静止．已知大气压恒为p0＝1.0×105Pa，重力加速度为g＝10m/s2.求：(1)缸内气体的压强p1；(2)缸内气体的温度升高到多少℃时，活塞恰好会静止在汽缸缸口AB处．15.如图所示，封闭汽缸竖直放置，内有质量为m的活塞用轻弹簧与底部相连，将缸内同一种理想气体分成体积相等的A、B两部分，活塞与汽缸内壁紧密接触且无摩擦，活塞的横截面积为S；A、B两部分的气体压强大小相等，两部分气柱的高均为h，弹簧的劲度系数为k，汽缸和活塞的导热性能良好，重力加速度大小为g.求(外界环境温度不变)：(1)弹簧的原长；(2)将汽缸倒置，最后稳定时弹簧刚好处于原长，则未倒置时缸内气体压强为多大．16.如图所示，一汽缸竖直固定在水平地面上，活塞质量m＝4kg，活塞横截面积S＝2×10－3m2，活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔O与外界相通，大气压强p0＝1.0×105Pa.活塞下面与劲度系数k＝2×103N/m的轻弹簧相连，当汽缸内气体温度为T1＝400K时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度L1＝20cm，g取10m/s2，活塞不漏气且与缸壁无摩擦．(1)当弹簧为自然长度时，缸内气体压强p1是多少？(2)当缸内气柱长度L2＝24cm时，缸内气体温度T2为多少K?17.一横截面积为S的汽缸水平放置，固定不动，汽缸壁是导热的．两个活塞A和B将汽缸分隔为1、2两气室，达到平衡时1、2两气室体积之比为5∶4，如图所示，在室温不变的条件下，缓慢推动活塞A，使之向右移动一段距离d，不计活塞与汽缸壁之间的摩擦，则活塞B向右移动的距离为多少？18.如图所示，一圆柱形汽缸直立在水平地面上，内有质量不计的可上下移动的薄活塞，在距缸底高为2H 的缸口处有固定的卡环，使活塞不会从汽缸中顶出，汽缸壁和活塞都是绝热的，活塞与汽缸壁之间没有摩擦．活塞下方距缸底高为H 处还有一固定的导热性能良好的薄隔板，将容器内的同种理想气体分为A 、B 两部分，开始时A 、B 中气体的温度均为27℃，压强均等于外界大气压强p 0，活塞距汽缸底的高度为1.3H ，现通过B 中的电热丝缓慢加热，规定0℃为273K ，试求：(1)当B 中气体的压强为3p 0时，活塞距隔板的高度是多少？(2)当A 中气体的压强为1.5p 0时，B 中气体的温度是多少？19.如图所示，在一圆形竖直管道内封闭有理想气体，用一固定绝热活塞K 和质量为m 的可自由移动的绝热活塞A 将管内气体分割成体积相等的两部分．温度都为T 0＝300K ，上部气体压强为p 0＝1.0×105Pa ，活塞A 有mgS＝2×104Pa(S 为活塞A 的横截面积)．现保持下部分气体温度不变，只对上部分气体缓慢加热，当活塞A 移动到最低点B 时(不计摩擦)．求：(1)下部分气体的压强；(2)上部分气体的温度．20.如图所示，A 汽缸横截面积为0.05m 2，A 、B 两个汽缸中装有体积均为0.01m 3，压强均为1atm(标准大气压)、温度均为27℃的理想气体，中间用细管连接，细管中有一绝热活塞M ，细管容积不计．现给左侧的活塞N 施加一个推力F ，使其缓慢向右移动，同时给B 中气体加热，使A 汽缸中的气体保持不变，且活塞M 保持在原位置不动，不计活塞与器壁间的摩擦，周围大气压强为1atm ＝105Pa ，当推力F ＝53×103N 时，求：(1)活塞N 向右移动的距离是多少；(2)B 汽缸中的气体升温到多少．21．用固定的活塞把容器分成A 、B 两部分，其容积之比V A ∶V B ＝2∶1，如图所示．起初A 中空气温度为127℃，压强为1.8×105Pa ，B 中空气温度为27℃，压强为1.2×105Pa.拔去销钉，使活塞可以无摩擦地移动(不漏气)，由于容器缓慢导热，最后都变成室温27℃，活塞也停止移动，求最后A 中气体的压强(T ＝t ＋273K)．22.如图所示，绝热汽缸A 与导热汽缸B 均固定于地面上，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦．两汽缸内装有处于平衡态的理想气体，开始时体积均为V 0、温度均为T 0.缓慢加热A 中气体，停止加热达到稳定后，A 中气体压强变为原来的1.2倍．设环境温度始终保持不变，求汽缸A 中气体的体积V A 和温度T A .23.如图所示，一开口向上的汽缸固定在水平地面上，质量均为m 、横截面积均为S 且厚度不计的活塞A 、B 将缸内气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．在活塞A 的上方放置一质量为2m 的物块，整个装置处于平衡状态，此时Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为l 0.已知大气压强与活塞质量的关系为p 0＝3mg S，活塞移动过程中无气体泄漏且温度始终保持不变，不计一切摩擦，汽缸足够高．现将活塞A上面的物块取走，试求重新达到平衡状态后，A 活塞上升的高度．24.(2019·全国Ⅱ卷·33)如图，一容器由横截面积分别为2S 和S 的两个汽缸连通而成，容器平放在地面上，汽缸内壁光滑．整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气．平衡时，氮气的压强和体积分别为p 0和V 0，氢气的体积为2V 0，空气的压强为p .现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：①抽气前氢气的压强；②抽气后氢气的压强和体积．25.[2018I 物理—选修3-3]如图，容积为V 的汽缸由导热材料制成，面积为S 的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连，细管上有一阀门K 。
发动机箱体的机械加工工艺及钻孔夹具设计1
摘要本设计是汽车变速箱箱体零件的加工工艺规程及一些工序的专用夹具设计。
汽车变速箱箱体零件的主要加工表面是平面及孔系。
一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。
因此，本设计遵循先面后孔的原则。
并将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。
基准选择以变速箱箱体的输入轴和输出轴的支承孔作为粗基准，以顶面与两个工艺孔作为精基准。
主要加工工序安排是先以支承孔系定位加工出顶平面，再以顶平面与支承孔系定位加工出工艺孔。
在后续工序中除个别工序外均用顶平面和工艺孔定位加工其他孔系与平面。
支承孔系的加工采用的是坐标法镗孔。
整个加工过程均选用组合机床。
夹具选用专用夹具，夹紧方式多选用气动夹紧，夹紧可靠，机构可以不必自锁。
因此生产效率较高。
适用于大批量、流水线上加工。
能够满足设计要求。
关键词：变速箱；加工工艺；专用夹具AbstractThe design is about the special-purpose clamping apparatus of the machining technology process and some working procedures of the car gearbox parts. The main machining surface of the car gearbox parts is the plane and a series of hole. Generally speaking, to guarantee the working accuracy of the plane is easier than to guarantee the hole’s. So the design follows the principle of plane first and hole second. And in order to guarantee the working accuracy of the series of hole, the machining of the hole and the plane is clearly divided into rough machining stage and finish machining stage. The supporting hole of the input bearing and output bearing is as the rough datum. And the top area and two technological holes are as the finish datum. The main process of machining technology is that first, the series of supporting hole fix and machine the top plane, and then the top plane and the series of supporting hole fix and machine technological hole. In the follow-up working procedure, all working procedures except several special ones fix and machine other series of hole and plane by using the top plane and technological hole. The machining way of the series of supporting hole is to bore hole by coordinate. The combination machine tool and special-purpose clamping apparatus are used in the whole machining process. The clamping way is to clamp bypneumatic and is very helpful. The instruction does not have to lock by itself. So the product efficiency is high. It is applicable for mass working and machining in assembly line. It can meet the design requirements.Key words: Gearbox; machining technology; special-purpose clamping apparatus目录摘要 (I)ABSTRACT ...................................................... I I 目录......................................................... I II 第1章绪论 (1)1.1当前发展现状 (1)1.2 论文主要研究内容 (2)第2章发动机箱体工艺设计 (3)2.1箱体的分析 (3)2.1.1箱体的功用分析 (4)2.1.2箱体结构和功用的分析 (5)2.1.4箱体的技术分析 (6)2.1.5箱体的材料分析 (6)2.2发动机箱体毛坯的设计 (7)2.2.1确定毛坯种类及加工方法的选择 (7)2.2.2毛坯的工艺分析及要求 (8)2.2.3毛坯余量和公差的确定 (9)2.3工艺路线设计 (12)2.3.1加工方法的选择 (12)2.3.2箱体的材料及热处理 (12)2.3.3阶段的划分 (13)2.3.4工序的集中与分散 (13)2.3.5基准的选择 (14)2.3.6 拟定发动机箱体的工艺路线 (15)2.4 加工设备及工艺装备的选择 (17)2.5 加工工序设计 (19)第3章钻床专用夹具设计 (26)3.1夹具的设计内容 (26)3.1.1定位基准的选择 (26)3.1.2工件的夹紧及夹紧装置 (26)3.1.3夹具材料的选择 (30)3.1.4夹具精度分析 (28)3.2削边销 (26)3.3支承板 (26)3.4压板 (27)3.5夹具体中间支架 (28)3.6齿轮齿条偏心轮部分的设计 (26)3.7齿轮的设计 (27)3.8键的选择及校核............................ 错误！未定义书签。
高考物理选考热学计算题(一)含答案与解析
高考物理选考热学计算题（一）评卷人得分一．计算题（共50小题）1．开口向上、内壁光滑的汽缸竖直放置，开始时质量不计的活塞停在卡口处，气体温度为27℃，压强为0.9×105 Pa，体积为1×10﹣3m3，现缓慢加热缸内气体，试通过计算判断当气体温度为67℃时活塞是否离开卡口。
（已知外界大气压强p0=1×105Pa）2．铁的密度ρ=7.8×103kg/m3、摩尔质量M=5.6×10﹣2 kg/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1．可将铁原子视为球体，试估算：（保留一位有效数字）①1 克铁含有的分子数；②铁原子的直径大小．3．如图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面积为S=0.01m2，中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。
A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动，且不漏气。
A的质量不计，B的质量为M，并与一劲度系数为k=5×103N/m的较长的弹簧相连。
已知大气压p0=1×105Pa，平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m，现用力压A，使之缓慢向下移动一段距离后保持平衡。
此时用于压A的力F=500N．求活塞A下移的距离。
4．如图，密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上，杯盖质量为m，杯身与热水的总质量为M，杯子的横截面积为S．初始时杯内气体的温度为T0，压强与大气压强p0相等．因杯子不保温，杯内气体温度将逐步降低，不计摩擦．（1）求温度降为T1时杯内气体的压强P1；（2）杯身保持静止，温度为T1时提起杯盖所需的力至少多大？（3）温度为多少时，用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起？5．如图，上端开口、下端封闭的足够长的细玻璃钌竖直放置，﹣段长为l=15.0cm 的水银柱下方封闭有长度也为l的空气柱，已知大气压强为p0=75.0cmHg；如果使玻璃管绕封闭端在竖直平面内缓慢地转动半周．求在开口向下时管内封闭空气柱的长度．6．如图所示为一种减震垫，由12个形状相同的圆柱状薄膜气泡组成，每个薄膜气泡充满了体积为V1，压强为p1的气体，若在减震垫上放上重为G的厚度均匀、质量分布均匀的物品，物品与减震垫的每个薄膜表面充分接触，每个薄膜上表面与物品的接触面积均为S，不计每个薄膜的重，大气压强为p0，气体的温度不变，求：（i）每个薄膜气泡内气体的体积减少多少？（ii）若撤去中间的两个薄膜气泡，物品放上后，每个薄膜上表面与物品的接触面积增加了0.2S，这时每个薄膜气泡的体积又为多大？7．一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直地浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞的面积为1.5×10﹣3m2，如图1所示，开始时气体的体积为3.0×10﹣3m3，现缓慢地在活塞上倒上一定质量的细沙，最后活塞静止时气体的体积恰好变为原来的三分之一．设大气压强为1.0×105Pa．重力加速度g取10m/s2，求：（1）最后气缸内气体的压强为多少？（2）最终倒在活塞上细沙的总质量为多少千克？（3）在P﹣V图上（图2）画出气缸内气体的状态变化过程（并用箭头标出状态变化的方向）．8．如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m2，厚度不计。
发动机构造与维修-教案-第二章1-2
发动机进气造成燃烧过程所进的水遇热蒸发并随排气排出，由于存在缺口造成三漏（水、油、气），油压不足，可燃混合气有水分造成发动机启动困难或无法启动。
故障原因是气缸体、气缸盖有裂纹，气缸体、气缸盖水道腐蚀，气缸体、气缸盖变形，气缸垫损坏。
【理论知识】：任务2.1 机体组的构造与检修2.1.1机体组的构造机体组是构成发动机的骨架，是发动机各机构和各系统安装的基础，是安装发动机的所有主要零件和附件，承受来自各方面的载荷，并保证发动机各运动部件之间的准确位置关系。
所以机体组的故障会给发动机运行带来非常严重的问题。
本项目主要讨论发动机机体组的构造、常见故障及维修方法。
机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖、气缸垫等组成，如图2.1所示。
1.气缸体（1）气缸体作为发动机的基础部件，能承受的恶劣工作条件必须满足以下要求：①具有足够的刚度。
②具有良好的冷却性能。
③具有足够的耐磨性。
气缸体材料多是由灰铸铁或铝合金铸造而成，在气缸体内部由许多加强筋、冷却水套和润滑油道组成。
（2）气缸体分类气缸体根据与油底壳安装平面位置不同分成一般式、龙门式、隧道式三种，其中一般式构造简单、加工方便，用于中小型发动机，龙门式刚度和强度较好，但加工工艺性较差，用于大中型发动机，隧道式仅用于少数机械负荷大的发动机，如图2.2所示。
（3）气缸冷却为了使气缸内表面在高温下能正常工作，必须对气缸和气缸盖进行冷却，冷却方式有风冷和水冷，现在发动机采用的一般都是水冷式。
水冷发动机的气缸周围和气缸盖都加工有可相通的冷却水套，冷却水可以在水套中不断循环带走热量。
按气缸排列方式常分为单列、V型、对置、VR、W五种，如图2.3所示。
单列直列式（L），一般缸数不大于6的可采取这种形式。
V型气缸排成两列，中心线夹角小于180°，缩短了机体的长度和高度，增加了宽度，减轻了质量，形状复杂，一般6~12缸会采用，大众又推出W型发动机，气缸分四列错开布置，构造紧凑、复杂，成本高，应用较少。
往复活塞式压缩机设计（精选1篇）
往复活塞式压缩机设计（精选1篇）以下是网友分享的关于往复活塞式压缩机设计的资料1篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。
篇一：往复活塞式压缩机设计2V-0.4/10往复活塞式压缩机摘要往复活塞式压缩机是容积式压缩机的一种，是利用活塞在气缸中对流体进行挤压，使流体压力提高并排出的压缩机械。
热动力计算是压缩机设计计算中基本的，又是最重要的一项工作，本文根据提供的成分、气量、压力等参数要求，经过计算得到压缩机的相关参数，如级数、列数、气缸尺寸、轴功率等。
经过热动力计算得到活塞式压缩机的受力情况,准确地分析机组受力情况，对气缸部分的气缸、活塞、气阀和活塞环，以及基本部分的机身、中体、曲轴、连杆的设计和校核。
飞轮结构设计对于消除机组的振动非常重要，在变工况条件下，需要快速实现核算原设计的飞轮是否满足运行要求。
活塞式压缩机热力计算、动力计算的结果将为各部件图形以及基础设计提供原始数据，其计算结果的精确程度体现了压缩机的设计水平，也是压缩机研究方面的一个课题。
关键词：活塞式压缩机,热力计算, 动力计算,气缸,曲轴2V-0.4/10 RECIPROCATING PISTON COMPRESSOR ABSTRACTReciprocating piston compressor is a volume compressor, which is to increase pressure to discharge fluid by piston. Thermal and dynamic compressor design is the basic and most important one, according to users with the content, gas, pressure and other parameters, calculated after the compressor related parameters, such as class, number, size cylinder, shaft power, and so on. After driving force calculated piston compressor of the force. It is veryimportant to eliminate the vibration by accurate analysis of the force units. During alterative working conditions, it is need to meet the movement requirement for original design of flywheel rapidly. Thermodynamic and dynamic calculations of Piston compressor provide original data for unit graphics and basic design, the calculated results reflect the grade of the compressor design, and the compressor is a study of the topic.Keywords: piston-type compressors,Thermodynamic calculations, Dynamic calculation, Cylinder, Crankshaft recalculation目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1用途和适用范围 (2)1.2工作原理 ..............................................................................1.3活塞压缩机特点 (2)第2章总体设计 (3)2.1结构方案的选择 (3)2.2电机的选择 (3)第3章热力学计算 (7)3.1给定条件： (7)3.2结构形式及主要结构参数 (7)3.3热力计算 (7)第4章动力学计算 (12)第5章气缸部分设计 (14)5.1 气缸..................................................................................5.2活塞...................................................................................145.3气阀...................................................................................145.4活塞环...............................................................................14第6章基本部分的设计 (17)6.1机身、中体 .........................................................................176.2曲轴 ....................................................................................176.3连杆 ....................................................................................196.4轴承的选取： .....................................................................26第7章其他部分的设计 (27)7.1联轴器...............................................................................277.2飞轮...................................................................................结论..............................................................................................29谢辞................................................................................................30参考文献 (31)附录..............................................................................................33外文资料翻译 (36)前言现代工业中，压缩气体的机器用得越来越多，压缩机是输送气体介质并提高其压力能的机械装置。
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4.1纵向气缸的设计计算与校核:
由设计任务可以知道，要驱动的负载大小位140N，考虑到气缸未加载时实际所能输出的力，受气缸活塞和缸筒之间的摩擦、活塞杆与前气缸之间的摩擦力的影响，并考虑到机械爪的质量。
在研究气缸性能和确定气缸缸径时，常用到负载率β：
由《液压与气压传动技术》表11-1：
/β=200N 运动速度v=30mm/s，取β=0.7，所以实际液压缸的负载大小为：F=F
4.1.1气缸径的确定
D=1.27=1.27 =66.26mm
F—气缸的输出拉力 N；
P —气缸的工作压力P
a
按照GB/T2348-1993标准进行圆整，取D=20 mm
气缸缸径尺寸系列
8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80 （90）100 （110）125 （140）160 （180）200 （220）250 320 400 500 630
4.1.2活塞杆直径的确定
由d=0.3D 估取活塞杆直径 d=8mm
4.1.3缸筒长度的确定
缸筒长度S=L+B+30
L为活塞行程；B为活塞厚度
活塞厚度B=(0.6 1.0)D= 0.720=14mm
由于气缸的行程L=50mm ,所以S=L+B+30=886 mm
导向套滑动面长度A:
一般导向套滑动面长度A，在D<80mm时，可取A=(0.6 1.0)D；在D>80mm 时, 可取A=(0.6 1.0)d。
所以A=25mm
最小导向长度H：
根据经验，当气缸的最大行程为L，缸筒直径为D，最小导向长度为：H
代入数据即最小导向长度 =80 mm
活塞杆的长度l=L+B+A+80=800+56+25+40=961 mm
4.1.4气缸筒的壁厚的确定
由《液压气动技术手册》可查气缸筒的壁厚可根据薄避筒计算公式进行计算：
式中
—缸筒壁厚（m）；
D—缸筒径（m）；
P—缸筒承受的最大工作压力（MPa）；
—缸筒材料的许用应力（MPa）；
实际缸筒壁厚的取值：对于一般用途气缸约取计算值的7倍；重型气缸约取计算值的20倍，再圆整到标准管材尺码。
参考《液压与气压传动》缸筒壁厚强度计算及校核
,我们的缸体的材料选择45钢，=600 MPa， ==120 MPa n为安全系数一般取 n=5；缸筒材料的抗拉强度(Pa)
P—缸筒承受的最大工作压力（MPa）。
当工作压力p≤16 MPa时，P=1.5p；当工作压力p＞16 MPa时，P=1.25p
由此可知工作压力0.6 MPa小于16 MPa，P=1.5p=1.5×0.6=0.9 MPa
==0.3mm
参照下表 = 7 mm
4.1.5气缸耗气量的计算
Q = =
=
=1.85/s
4.1.6气缸进排气口直径d
v—空气流经进排气口的速度，可取v=1015）选取v = 12 m/s = 2
由公式 d
14.014 mm
代入数据得 d
所以取气缸排气口直径为15 mm
Q——工作压力下输入气缸的空气流量（）
V----空气流经进排气口的速度，可取v=1025）
4.1.7活塞杆的校核
由于所选活塞杆的长度L10d，所以不但要校核强度校核，还要进行稳定性校核。
综合考虑活塞杆的材料选择45钢。
参考《机械设计手册单行本》
由《液压气动技术手册》
稳定性校核：
≤
由公式 F
P0
—活塞杆承受的最大轴向压力（N）；
式中 F
P0
=1633N
F
P0
—纵向弯曲极限力（N）；
F
K
—稳定性安全系数，一般取4。
综合考虑选取2
n
K
K—活塞杆横截面回转半径，对于实心杆K=d/4
代入数据 K =25/4=6.25mm
=
由于细长杆比≥ 85即 F
K
实心圆杆： J =
式中 L—气缸的安装长度；
m—末端系数；选择固定—自由 m = 1/4
；
E—材料弹性模量，钢材 E = 2.1 1011 P
a
J—活塞杆横截面惯性矩（m4）；
d—活塞杆的直径（m）；
L—气缸的安装长度为活塞杆的长度为961mm
=2.685 N
代入数据得 F
K
因为 = 1.34 F
所以活塞杆的稳定性满足条件；
P0
强度校核：
由公式 d ≥
，n为安全系数一般取 n=5；缸筒材料的抗拉强度(Pa)
45钢的抗拉强度，=600 MPa ，= = 120 MP
a
则 = 4.16 mm ＜ d ，所以强度满足要求；
综上所述：活塞杆的稳定性和强度满足要求。