机械电子工程毕业设计-发动机曲柄连杆机构的建模与仿真.docx

1、本科毕业论文（20 届）发动机曲柄连杆机构的建模与仿真所在学院专业班级 机械电子工程学生姓名指导教师完成日期诚信声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。学位论文作者签名: 日期: 年 月 日毕业设计任务书设计题目： 发动机曲柄连杆机构的建模与仿真 1设计（论文）的主要任务及目标（1）根据桑塔纳轿车相关性能参数完成对发动机曲柄连杆机构的选型设计；（2）利用软件完成曲柄连杆机构各部件的仿真建模、装配及运动仿真。2设计（论文）的基本要求和内容（1）完成机构本体零部件设计并撰写设计说明书一份；（2）完

2、成零部件仿真及装配仿真一份；（3）完成零件图及装配图一套。3主要参考文献机械设计高等教育出版社发动机设计机械工业出版社内燃机设计机械工业出版社相关技术参数国家标准4进度安排设计（论文）各阶段名称 起 止 日 期1 开题准备 2013.12.15-2014.3.012 完成曲柄连杆机构设计 2014.3.01-2014.4.153 完成软件仿真 2014.4.16-2014.5.304 完成说明书撰写 2014.6.01-2014.6.105 提交设计，答辩 2014.6.11-2014.6.20注：一式 4 份，系部、指导教师各 1 份、学生 2 份：毕业设计（论文） 及答辩评分表各一份发动机

3、曲柄连杆机构建模与仿真摘要:以桑塔纳 2000AJR 型发动机为例，基于相关参数对发动机曲柄连杆机构主要零部件进行结构设计计算，同时进行强度、刚度等方面的校核，并进行相关运动学分析和机构运动仿真分析，以达到良好的生产经济效益。目前国内外对发动机曲柄连杆机构的设计,建模与分析的方法很多，而且已经完善和成熟，但仍缺乏一种基于良好生产效益、经济效益上的综合性分析，本次设计在清晰、全面剖析的基础上，有机地将各研究模块联系起来，达到既简便又清晰的设计目的，力求为发动机曲柄连杆机构的设计提供一种综合全面的思路。关键词：发动机曲柄连杆机构,机构设计, ProEngineer,AutoCADMODELING

4、AND SIMULATION OFCRANKSHAFT IN THE ENGINEAbstract: Santana 2000AJR engine, for example, based on the relevant parameters of the engine crank linkage main components structural design calculations, while the strength, stiffness and other aspects of the check, and associated institutions kinematic ana

5、lysis and motion simulation analysis to achieve good production value for money.At present method design, modeling and analysis of domestic and foreign engine crank linkage of many, and has perfect and mature, but still lacks a good production efficiency based on comprehensive analysis of the econom

6、ic benefits of this design in a clear, on the basis of comprehensive analysis, organically linked to each research module, to achieve both simple and clear design purpose, strive to design the engine crank linkage provides a comprehensive idea.Keyword: Engine crank linkage,MechanismDesign,Pro/Engine

7、er,AutoCADI目 录1 绪论 .11.1 国内外发展现状 .11.2 研究的目的及意义 .11.3 研究的主要内容 .22 总体方案的设计 .32.1 原始参数的选定 .32.2 原理性方案设计 .42.3 结构性方案设计 .52.4 设计方案的确定 .53 曲柄连杆机构受力分析 .83.1 曲柄连杆机构运动学 .83.1.1 活塞位移 .83.1.2 活塞的速度 .93.1.3 活塞的加速度 .93.2 曲柄连杆机构中的作用力 .103.2.1 气缸内工质的作用力 .104 活塞组的设计 .114.1 活塞体的设计 .114.1.1 活塞的工作条件和设计要求 .11II4.1.2 活

8、塞的材料 .124.1.3 活塞头部的设计 .134.1.4 活塞裙部的设计 .164.2 活塞销的设计 .194.2.1 活塞销的结构、材料 .194.2.2 活塞销强度和刚度计算 .194.3 活塞销座 .204.3.1 活塞销座结构设计 .204.3.2 验算比压力 .214.4 活塞环设计及计算 .214.4.1 活塞环形状及主要尺寸设计 .214.4.2 活塞环强度校核 .215 连杆组的设计 .245.1 连杆组的工况、基本设计要求与材料选择 .245.1.1、连杆组工作情况 .245.1.2、连杆组设计要求 .245.1.3、连杆组材料的选择 .245.2 连杆结构与尺寸的确定与

9、校核 .255.2.1 连杆长度的确定 .255.2.2 连杆小头的结构设计与强度、刚度计算 .25III5.2.3 连杆杆身的结构设计与强度计算 .285.2.4 连杆大头的结构设计与强度、刚度计算 .316 曲轴的设计 .346.1 曲轴的结构型式和材料的选择 .346.1.1 曲轴的工作条件和设计要求 .346.1.2 曲轴的结构型式 .346.1.3 曲轴的材料 .356.2 曲轴的主要尺寸的确定和结构细节设计 .366.2.1 曲柄销的直径和长度 .366.2.2 主轴颈的直径和长度 .366.2.3 曲柄的设计 .376.2.4 平衡块 .376.2.5 油道的布置与油孔的位置和尺寸 .376.2.6 曲轴两端的结构 .386.2.7 曲轴的止推 .386.3 曲轴的疲劳强度校核 .396.3.1 作用于单元曲拐上的力和力矩 .396.3.2 名义应力的计算 .44结论 .46参考文献 .47