1、 课程设计说明书 课 程 名 称: 发动机设计课程设计发动机设计课程设计 课 程 代 码: 题 目: 195195 柴油机连杆设计及连杆螺柴油机连杆设计及连杆螺 栓强度校核计算栓强度校核计算 - 1 - 目目 录录 摘要 2 1 引言3 1.1 国内外内燃机研究现状3 1.2 任务与分析3 2 柴油机工作过程计算5 2.1 已知条件5 2.2 参数选择6 2.3 195 柴油机额定工况工作过程计算6 3 连杆设计9 3.1 连杆结构设计9 3.2 连杆材料选择11 4 连杆螺钉强度校核12 4.1 连杆螺钉的结构设计 12 4.2 连杆螺钉的强度校核13 5 结论15 致谢17 参考文献18
2、附录: 195 柴油机额定工况工作过程计算程序19 - 2 - 摘摘 要要 20 世纪 90 年代以来,汽车行业的竞争已从单一的性能竞争转向性能、环保、节能 等多元综合竞争。仅就柴油机而言,为应对世界能源危机和减少对环境污染,其研究开发 工作已侧重于降低油耗、减少排放、轻质及减少磨损等方面,在这些研究中优化技术将得 到广泛的应用。汽车已经在普通民众中得到普及,随着汽车行业的不断发展,汽车产业的 未来乐观与否一定意义决定于发动机的技术水平。 因此, 培养高素质的汽车发动机人才对 当今社会的快速发展至关重要。 本次课程设计的既是通过对 195 柴油机结构的分析研究, 计算工作过程中的热力参数 绘制
3、其工作过程的 P-V 图,绘制 195 柴油机总成横剖面图,对连杆进行设计、强度计算和 绘制连杆零部件图,对并对设计好的连杆大头、小头和螺钉进行校核,以根据工况设计连 杆小头、杆身、大头,合理达到要求。此次,我们就选择了对连杆螺钉进行校核。连杆螺 钉在连杆盖以及连杆大头之间的联接发挥着至关重要的作用, 并且由于往复惯性力和气体 压力的双重作用下,使螺钉的受力十分严酷,所以对其进行强度校核就显得十分必要。 关键词:关键词: 柴油机、连杆、设计、校核 - 3 - 1 引 言 1.1 国内外内燃机研究现状 毫无疑问,节能、环保是当今内燃机研究的主题。发动机伴随着汽车走过了 100 多 年的历史,无论
4、是在设计、制造、工艺还是在性能、控制方面都有很大的提高,但其基本 原理仍然没有改变。这是一个富于创造的时代,那些发动机的设计者们,不断地将最新科 技与发动机融为一体, 把发动机变成一个复杂的机电一体化产品, 使发动机性能达到近乎 完善的程度, 各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点, 现在的汽车发动机不 仅注重汽车动力的体现,更加注重能源消耗、尾气排放等与环境保护相关的方面,从而使 人们在悠闲的享受汽车文化的同时,也能保护环境、节约资源。 发动机未来的发展将着重于改进燃烧过程,提高机械效率,减少散热损失,降低燃料 消耗率;开发和利用非石油制品燃料、扩大燃料资源;减少排气中有害成分,降低噪声和 振动,减轻对环境的污染;采用高增压技术,进一步强化内燃机,提高单机功率;研制复 合式发动机、绝热式涡轮复合式发动机等;采用微处理机控制内燃机,使之在最佳工况下 运转;加强结构强度的研究,以提高工作可靠性和寿命,不断创制新型内燃机变气门,变 升程,变相位,甚至停掉几个缸的技术,都没能做到在行进中连续变缸径,但有等效的。 清洁燃料以及代用燃料发动机的研制。迫于环境的要求,汽车巨头们曾预言,未来数 年后汽车将使用液化氢、天然气或电力作为动力,如果压缩天然气 CNG