江苏大学内燃机设计课程设计 495柴油机曲柄连杆设计
课程设计说明书
设计题目：柴油机的曲柄连杆机构设计 班级：J动力（机械）1201 学号：4121106007 姓名：杨晨 指导老师：杜家益 日期：2015年1月12日
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江苏大学内燃机设计课程设计 495柴油机曲柄连杆设计
目 录
1 任务要求.................................................................................................................. 1 2 柴油机曲柄连杆机构动力计算.............................................................................. 2 2.1 原始参数 .............................................................................................................. 2 2.2 动力计算 .............................................................................................................. 3 结论 .............................................................................................................................. 12 致谢 .............................................................................................................................. 12 参考文献 ...................................................................................................................... 13
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江苏大学内燃机设计课程设计 495柴油机曲柄连杆设计
1 任务要求
(1).柴油机的曲柄连杆机构设计
(2).计算活塞运动规律及曲柄连杆机构受力分析
(位移，速度，加速度，气体力，往复惯性力，连杆力，切向力，径向力，侧压力，单缸输出转矩，总转矩) (3).编写课程设计说明书
内容包括：封面，目录，原始资料及数据，设计计算及说明。参考资料及文献等，计算机打印，装订成册。
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2 柴油机曲柄连杆机构的动力学计算
2.1 原始参数
原始参数及已知条件 1） 2） 3） 4） 5） 6） 7） 8） 9）
柴油机型号：495 燃烧室形式：涡流室 气缸直径D：95mm 活塞行程S：115mm 活塞平均速度(m/s)：7.67 总排量：0.817L 标定转速(r/min)：2000 压缩比?：18~20 连杆长：210mm
10） 质量：活塞810g
连杆大头1382g，小头505g 11） 曲柄半径R：57.5mm；
12） 连杆比
??R?0.2738l；
13） 活塞面积
Fp??D24?78.65cm2；
14） 标定功率Ne：8.8kw （12PS）； 15） 曲轴旋转角速度???n302r0ad/s2； ?210rad/s ?2?441016） 曲轴销中心的切向速度R??12.075m/s； 17） 曲柄销中心的切向加速度R?2?2535.75m/s2；
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2.2 动力计算
1）运动分析及动力计算 （1）运动参数的计算 活塞运动规律计算公式： 活塞位移：
x?r[1?cos??1?(1?1??2sin2?)]
??r?(sin??活塞速度：v?x?2sin2?)
??(cos???cos2?)r?2 x活塞加速度：a??连杆摆角：??arcsin(?sin?)
以上个参数具体位置见 图2-1 曲柄连杆机构简图所示。 计算活塞在一个循环内各位置的运动规律，结果如表2-1所示。 画出活塞运动规律曲线图，如图2-2所示。
表2-1 495柴油机活塞运动规律计算表
曲轴转角?() 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 ?连杆摆角?() 0.00 2.73 5.37 7.87 10.14 12.11 13.72 14.91 15.64 15.89 15.64 14.91 13.72 12.11 ?x(mm) 0.00 1.11 4.39 9.68 16.73 25.21 34.74 44.90 55.29 65.53 75.26 84.24 92.24 99.13 第3页
v(m/s) 0.00 2.66 5.19 7.47 9.39 10.88 11.89 12.41 12.46 12.08 11.33 10.28 9.03 7.62 a(m/s2) 3230.04 3149.64 2914.68 2543.17 2063.06 1509.39 920.73 335.42 -212.09 -694.29 -1092.75 -1399.13 -1615.02 -1750.51