四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书

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1、XX大学机械原理课程设计说明书四冲程内燃机设计院（系）机械工程学院专业机械工程及自动化班级XX机械工程X班学生姓名指导老师年月曰课程设计任务书兹发给XXX班学生XXX课程设计任务书，内容如下:1.设计题口：四冲程内燃机设计2.应完成的项目：(1)内燃机机构运动简图1张(A4)(2)内燃机运动分析与动态静力分析图1张(A3)(3)力矩变化曲线图1张(A4)(4)进气凸轮设计图1张(A4)(5)工作循环图1张(A4)⑹计算飞轮转动惯量(7)计算内燃机功率(8)编写设计说明书1份3.参考资料以及说明：(1)机械原理课程设计指导书(2)机械原

2、理教材4.本设计任务书于20XX年1n4日发出，应于20XX年1刀15日前完成，然后进行答辩。课程设计评语:课程设计总评成绩:指导教师签字:201X年1月15摘要1第一章绪论21.1课程设计名称和要求21.2课程设计任务分析2第二章四冲程内燃机设计42.1机构设计42.2运动分析72.3动态静力分析112.4飞轮转动惯量计算162.5发动机功率计算182.6进排气凸轮设计182.7工作循环分析19设计小结21参考文献22内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。四冲程内燃机是将燃料

3、和空气混合，在其气缸内燃烧，释放出的热能使气缸内产生高温高压的燃气。燃气膨胀推动活塞作功，把曲轴转两圈(720°),活塞在气缸内上下往复运动四个行程，驱动从动机械工作,完成一个工作循环的内燃机。木课程设计是对四冲程内燃机的运动过程进行运动分析、动态静力分析，计算飞轮转动惯量、发动机功率等，设计一款四冲程内燃机。关键词：四冲程内燃机；运动分析；动态静力分析第一章绪论1・1课程设计名称和要求1.课程设计名称：机械原理课程设计，四冲程内燃机设计2.课程设计要求：（1）要有良好的学风及严格的纪律（2）每位同学都耍独立完成自己的设计任务。（3）

4、图面质量的要求1）图幅、线型、标题栏等均要符合国标。2）不用徒手冊i图，图纸上不能写有关的计算公式、计算结果。（4）说明书要求1）说明书不得涂改2）说明书耍有封面、任务书、评语、目录、正文、及参考资料等3）封面、任务书、评语三项打卬外，其余统一用A4打印。（5）所有图纸要叠好（按4号图纸的大小），连同说明书一起装在档案袋内。（6）按规定时间来答辩。（7）齿轮传动要按照无根切条件考虑。（采用变位齿轮）1.2课程设计任务分析1.机构设计根据行程速比系数K及已知尺寸确定机构的主要尺寸，并绘制机构运动简图1张（A4）o2.运动分析图解求出连杆

5、机构的位置、速度与加速度，绘制滑块的位移、速度与加速度曲线，完成运动分析图。3.动态静力分析通过计算和图解，求出机构中各运动副的约束反力及应加于曲柄OA的平衡力矩禺，完成动态静力分析图。运动分析与动态静力分析应在一张图屮（A3）。1.计算并画出力矩变化曲线图1张（A4）o2.计算飞轮转动惯量3.计算发动机功率。4.用图解法设计进、排气凸轮，完成进气凸轮设计图1张（A4）。5.绘制内燃机的工作循环图1张（A4）o6.完成设计说明书（约20页）。第二章四冲程内燃机设计2.1机构设计1・确定初始数据活塞行程活塞直径推杆偏距行程速比系数连杆质

6、心位置曲柄重连杆重滑块重H(mm)=300D(mm)=190e(mm)=50K=1.061AC/LAB=0.37Q1(N)=160Q2(N)=130Q3(N)=200连杆通过质心轴C2的转动惯性半径Q27959.9142(mm2)曲柄转速发动机许用速度不均匀系数进气凸轮推程进气凸偏距进气凸偏基圆直径进气门开放提前角排气凸轮推程排气凸偏距排气凸偏基圆直径排气门开放提前角n1(rpm)=610[51=0.012hl=9el=6dOlmin=50-10°h2=10e2=8d02min=50-32°速度、加速度、动态静力分析中对应点A1齿轮参

7、数m=3.5nim^z=20°力為=1H=0.25z2=z2=14z3=z3=72Z]=362.计算连杆及曲柄的长度1)图解法求连杆和曲柄的长度设曲柄长度为「、连杆的长度为1,活塞行程H由已知数据知e=50(mm)H=300(mm)K=1.06/.0B{=1-r(极限位置1)OBU=7+r(极限位置2)K-1根据K值求极位夹角：°=180。^'已知K值为1.06,算得—24。如图2-1所示，借助SolidWorks软件画出一条与活塞推程H相等距离的水平线BB『在Q点处作一点垂线，以务点为起点作一条线与垂线相交形成一个三角形，并使两条

8、线的夹角等于5.24°。再做一条水平线与〃/口的距离为活塞偏置距e=50（mm）,以三角形斜边的屮点为圆心，斜边距离的一半为半径作圆，0为圆与水平线相交的点，连接加］、OBq,则0坊=1-r,0Bu=7+r图2-1图解法