大功率发动机活塞的结构设计及加工工艺制定-能源与动力工程毕业论文.doc

1、大功率发动机连杆的结构设计及加工工艺制定专业班级： 能动 2013-1学生学号： 20130310150108学生姓名： 李杨指导老师： 卢黎明二一七年六月毕业设计（论文）诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。就我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果，也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。如在文中涉及抄袭或剽窃行为，本人愿承担由此而造成的一切后果及责任。本人签名_导师签名_2017 年 5 月 15 日华东交通大学毕业论文开题报告书课题名称 大功率发动机活塞

2、的结构设计及加工工艺制定课题来源 自选 课题类型 AY 导 师 卢黎明学生姓名 李杨 学 号 20130310150108 专 业 能源与动力工程一、目的及意义:机械制造业是国民经济的支柱产业，它为国民经济提供装备支持的同时也为人民生活提供着帮助，长期以来在国民经济中占有很重要的地位，而且机械工业的发展水平是衡量一个国家科技、经济发展水平的一个重要指标。而在汽车行业飞速发展的当今时代，汽车工业也成为了机械工业发展的重中之重。 汽车结构复杂，类型繁多，但是目前世界各国生产的商业化汽车，仍然是以活塞式内燃机为动力的传统结构。发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，决定着汽车的动力性、经济性、环保

3、性。而活塞是汽车发动机的“心脏”，它承受交变的机械负荷和热负荷，是发动机中工作条件最恶劣的关键零部件之一。也就是说活塞是汽车动力不可缺少的一部分，它的工作情况会直接影响汽车的运行状态。所以，如何能使活塞的生产高效率、高质量，省成本、省时间是我们今天汽车行业的努力方向。为了能够提高产量、降低成本、准时交付、快速响应，使产品快速占领市场，现在敏捷制造、快速原型制造、快速模具工装制造技术已经成为内燃机零件工业特别是活塞行业竞争的焦点。因此，针对各种内燃机活塞机械加工工艺过程的广泛探索，从而缩短或简化工艺流程、提高产品质量、降低生产制造成本也变得越来越重要。由于活塞是发动机的一个重要组成元件，其外形直

4、接影响到系统的燃油经济性、可靠性、寿命、排放及噪声等指标，其结构、功能及精度则直接影响到发动机性能的好坏。因此，根据活塞结构，确定活塞的加工工艺及加工方法显得至关重要。制造技术是衡量一个国家机械发展水平的一个重要指标，它的重要性不言而喻，具体有以下四方面的意义： 1、社会发展与制造技术密切相关2、制造技术是科学技术物化的基础3、制造技术是所有工业的支柱4、国力和国防的后盾通过分析活塞加工存在的问题，我们可以得出这样一个结论，活塞制造技术与汽车发动机行业的发展紧密相关，活塞加工工艺及方法的改进与创新决定了活塞质量，先进适用的加工设备是活塞质量的重要保证。因此，在了解活塞结构性能的前提下，制定优良

5、工艺方法，选择适用加工设备，并不断克服目前活塞加工中存在的问题，才能使活塞在使用过程中发挥最大的功用。二、主要内容和重点工作：本毕业设计通对分析活塞加工技术的发展、活塞的结构特点、活塞各个工作面的加工特征及其工作环境，设计活塞各个尺寸，并确定活塞的加工过程及加工方案，其中主要包括：材料的选用、毛坯制造工艺、加工基准的选择、各道工工序切削用量及其加工余量的确定和工序安排等。希望能够从加工工艺方面提高发动机活塞的质量、效率，是我选择本课题的主要依据。三、课题流程：1. 确定基本参数，并分析活塞的受力情况（三周）2. 设计活塞整体结构，并确定细节（一周）3. 制定加工工艺以及工艺流程（两周）4. 制

6、作 CAD 图纸（一周）5. 确定论文最终情况（一周）四、参考文献：【1】刘达利，齐丕骧.新型铝活塞M.北京：国防工业出版社，【2】张耀宸.机械加工工艺设计实用手册M.北京：航空工业出版社，【3】艾兴，肖诗纲.切削用量手册M.北京：机械工业出版社，【4】王绍俊.机械制造工艺设计手册M.北京：机械工业出版社，【5】活塞式压缩机设计编写组.活塞式压缩机设计M.北京：机械工业出版社，【6】袁兆成.内燃机设计M.北京：机械工业出版社，【7】曾东建.汽车制造工艺学M.北京：机械工业出版社，【8】廖念钊，古莹菴，莫雨松，李硕根，杨兴骏.互换性与技术测量M.北京：中国质检出版社，课题类型：（1）A工程设计；

7、B技术开发；C软件工程；D理论研究；（2）X真实课题；Y模拟课题；Z虚拟课题毕业设计（论文）任务书姓名 李杨 学号 20130310150108 毕业届别 2017 届 专业班级 能动 2013-1毕业设计（论文）题目 大功率发动机活塞的结构设计及加工工艺制定校内指导教师 卢黎明 学 历 学士 职 称 教授校外指导教师 无 职称或职务 无 单 位 无主要任务及要求：东风机车内燃机，型号：16V240ZJB，功率 2647KW，转速 1000n/min ，缸径 x 行程：240x275mm，总排量 199L，压缩比 12.5，其它参数自定。1：曲柄连杆机构示意图图纸 1 张。2：活塞装配图图纸

8、1 张。3：活塞体加工工序图图纸若干张。4：活塞体加工工艺规程 1 份。5：书写英文阅读资料两千单词以上并翻译之。6：设计计算说明书 1 份。 进度安排：第 1 周：根据论文题目查找、收集材料，做好毕业设计的前期准备工作.第 2 周: 完成开题报告。第 311 周: 完成毕业设计方案，依据毕业设计方案完成设计初稿.第 12 周：完成检查、整理、打印设计初稿（用 A4 纸打印）,上交初稿检查.第 13 周：完成在老师的指导下对初稿的修正.第 14 周：完成英语材料及摘要内容翻译.完成检查、整理毕业设计各部分内容、修改设计说明书、上交毕业设计终稿.第 1516 周: 准备毕业答辩指导教师签字：年

9、月 日系（部）意见：同 意系（部）主任签章：年 月 日开始日期 2017.1.1 交稿日期 2017.5.26附注：本科毕业设计（论文）指导教师评分表学生姓名 李杨 学号 20130310150108 专业年级 能动 20131设计（论文）题目 设计大功率发动机的活塞结构并编制其加工工艺规程评分标准序号 评价指标满分 A B C D E20-18 17-16 15-14 13-12 11-01 选题难度、综合性及完成的工作量2020-18 17-16 15-14 13-12 11-02 调研、资料收集与整理、图纸、程序、设计、试验等工作完成质量 2010-9 8 7 6 5-03 研究过程中表

10、现出的理论水平、分析问题和解决问题的能力 1010-9 8 7 6 5-04 研究过程中反映出来的创造性（改进或独立见解）、以及组织能力或团队合作能力等 1010-9 8 7 6 5-05 研究过程中的工作态度、严谨的科学精神等1020-18 17-16 15-14 13-12 11-06 说明书、论文、试验报告等书写质量（内容完整性和结构合理性、图表规范性、语句通顺性等） 2010-9 8 7 6 5-07 外文翻译（数量和质量）10是否同意该设计（论文）提交答辩：是（ ） 否（ ） 总分补充说明：指导教师（签名）： 年 月 日指导教师姓名 职称或学位 工作单位 主要讲授课程或研究方向注：1

11、、请给出每项评价指标的得分（整数），并计算总分；2、总分优秀（90 分）比例原则上不超过 20%，优良（80 分）比例原则上不超过 60%；3、总分低于 60 分，或评价指标 1、2、6 中有一项为 E 级得分时，不得提交答辩；4、补充说明栏不够用时可另加附页。本科毕业设计（论文）评阅人评分表学生姓名 李杨 学号 20130310150108 专业年级 能动 20131设计（论文）题目 设计大功率发动机的活塞结构并编制其加工工艺规程评分标准序号 评价指标满分 A B C D E25-23 22-20 19-17 16-15 14-01 选题难度、综合性及完成的工作量2525-23 22-20

12、19-17 16-15 14-02 调研、资料收集与整理、图纸、程序、设计、试验等工作完成质量 2520-18 17-16 15-14 13-12 11-03 毕业设计（论文）中表现出的理论水平、分析问题和解决问题的能力 2010-9 8 7 6 5-04 毕业设计（论文）中反映出来的创造性（改进性或先进性） 1020-18 17-16 15-14 13-12 11-05 说明书、论文、试验报告等书写质量（内容完整性和结构合理性、图表规范性、语句通顺性等） 20是否同意该设计（论文）提交答辩：是（ ） 否（ ） 总分补充说明：评阅人（签名）： 年 月 日评阅人姓名 职称或学位 工作单位 主要讲

13、授课程或研究方向注：1、请给出每项评价指标的得分（整数），并计算总分；2、总分优秀（90 分）比例原则上不超过 20%，优良（80 分）比例原则上不超过 60%；3、总分低于 60 分，或评价指标 1、2、5 中有一项为 E 级得分时，不得提交答辩；4、补充说明栏不够用时可另加附页。本科毕业设计（论文）答辩成绩学生姓名 学号 专业年级 机制 2013-1设计（论文）题目序号 评价指标 权重 小组答辩 成绩 公开答辩 成绩1 自述：条理性、正确性 20%2 问题回答的能力：正确性、概括性、逻辑性 20%3 毕业设计（论文）质量：方案的合理性、内容的正确性、结论的可靠性 30%4 完成的工作量 3

14、0%小组答辩特殊说明：负责人（签章） 年 月 日公开答辩特殊说明：负责人（签章） 年 月 日注：1、本表填写答辩委员会各成员给出的平均成绩，按四舍五入取整填写；2、指导教师或评阅人之一不同意提交答辩者，不得进行小组答辩。毕业设计（论文）最终成绩指导教师评定成绩（30%） 评阅人评定成绩（20%） 答辩成绩（50%） 总评成绩（百分制）（ ）优秀 总评成绩应85 分，且优秀率应控制在专业总人数的 20%以内（ ）良好 总评成绩原则上应80 分，且优良率应控制在专业总人数的 60%以内（ ）中等 总评成绩原则上应70 分（ ）及格 总评成绩60 分，且及格与不及格比例之和原则上不低于专业总人数的

15、12%（ ）不及格 总评成绩60 分或答辩成绩60 分答辩委员会主席（签章）注：参加公开答辩的同学，答辩成绩以公开答辩成绩为准。摘要大功率发动机连杆的结构设计及加工工艺制定摘要随着社会的进步，人们对舒适的追求逐渐增大，汽车已然成为生活中不可缺失的部分。发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，决定了汽车的动力性、经济性、环保性等性能。活塞是内燃机中工作条件最为严酷的零件。活塞所承受的气体压力与惯性力都是具有周期变化特性的，其性能在很大程度上影响发动机的性能。本文通过研究并设计大功率发动机活塞及其加工工艺，通过分析发动机的性能参数，设计与其相对应的活塞具体参数，用以满足定制私人发动机活塞的参数设

16、计。本文大体分为两部分，第一步分为设计，从各个方面分析了当前活塞的现状与未来趋势，分析活塞各个部分的结构特点，以及功用，通过力学的研究，详细计算了活塞壳体以及各个零部件的详细参数，并通过强度校核保障了该活塞在发动机内部运行时的安全性。文章第二部分为加工工艺的制定，先通过查找相关书籍确定了加工余量的经验参数，然后通过计算得出另一部分加工参数，用以确定机床的类型型号以及加工数据。自此完成整个活塞的参数设计到选材到毛胚的制定到加工的全过程。关键字：活塞，参数设计，加工工艺及流程AbstractITHE FORMULATION OF STRUCTURAL DESIGN AND PROCESSING T

17、ECHNOLOGY OF LARGE POWER ENGINE CONNECTING RODabstractWith the progress of society, people gradually increase the pursuit of comfort, the car has become the indispensable part in life. The engine is the heart of the car, to provide power for automobiles, determines the power, fuel economy, environme

18、ntal protection and other properties. The piston is the harsh working conditions of internal combustion engine parts. Gas pressure and inertia force of the piston bearing are periodic variation characteristics, its performance affects the performance of the engine to a great extent. In this paper, t

19、hrough the research and design of high power engine piston and its processing technology, through the analysis of the performance parameters of the engine piston, the specific design parameters and the corresponding, to meet the set The design parameters of private engine piston. This article is div

20、ided into two parts, the first step is divided into design, from the aspects of analysis of the current status and future trend analysis of the piston, piston structure, and various parts of the function, through mechanics research, detailed parameters of piston shell and various parts of the detail

21、ed calculation and safety. The piston runs in the engine when the security through strength check. The second part of the paper making process, first by looking up the related books to determine the empirical parameters of machining allowance, and then through another part of the processing parameters calculation, to determine the type of machine model and data processing From now on, we complete the parameter design of the whole piston, select the material, make the embryonic hair and process itKey words: piston, parameter design, processing technology and process