直列四缸發(fā)動機曲軸的動平衡--開題報告

書書 太原工業(yè)學院 畢業(yè)論文開題報告 學學 生生 姓姓 名名：學學 號號： 系系部部：機械工程系 專專業(yè)業(yè)：機械設計制造及其自動化 論論 文文 題題 目目：直列四缸發(fā)動機的曲軸的動平衡設計 指 導 教 師指 導 教 師 : 2012 年 3 月 8 日 畢畢 業(yè)業(yè) 論論 文文 開開 題題 報報 告告 一一論文研究目的及意義論文研究目的及意義： 動平衡是指旋轉體旋轉時由各偏心質量組成的旋轉質量系統(tǒng)產生的旋轉慣力合力 及合力矩均等于零。 由于內燃機是一個機構,在考慮其平衡性時,從曲柄連桿機構的角度 考慮其平衡性的。 內燃機旋轉質量系統(tǒng)必須保證一定的動平衡要求，尤其是高速內燃機，否則可能引 起很大振動，使軸承和支撐過載。 直列四缸發(fā)動機主軸通常采用曲軸夾角為 180 的四拐五檔主軸頸， 理論設計是動平 衡的，實際使用時，為了改善曲軸內部不平衡，減少主軸承載荷，內力矩以及保證最小 油膜厚度等，仍需合理布置平衡重。平衡重的布置方案有多種方案，平衡重數(shù)目一般選 擇 8 塊或 4 塊，我的題目選擇 8 塊平衡重。 曲軸的動不平衡只有在曲軸運轉過程中才表現(xiàn)出來,這種動不平衡會引起振動,噪 聲或性能下降,致使軸承或支撐過載. 雖然加工理論上是動平衡的,但在加工過程中的各種誤差,例如,毛坯在早模鍛過程 中因重力作用而造成曲軸毛坯軸線彎曲,在熱校直過程中會造成曲軸兩端密度不均勻. 因此,須對加工后的曲軸在動平衡試驗機上測出曲軸的不平衡質量矩的大小和方向,然 后在此方向的平衡重相應位置上鉆孔去重,以達到實際上的動平衡要求。 從自身的方面說,對曲軸的設計,涉及到很多方面的知識,例如建立基本的三維模型 的能力,以及對機械原理中動平衡概念的理解以及計算。當然，設計過程中，我的設計只 是提供一種理論上關于直列四缸發(fā)動機曲軸的動平衡的計算模型,并不是針對某一款發(fā) 動機的曲軸,只是提供一種計算的模型方法。 參考文獻：參考文獻： 1陳家瑞， 汽車構造北京-機械工業(yè)出版社，2009,2 2余志生， 汽車理論北京-機械工業(yè)出版社，2009,3 3劉申全，黃璟 ,工程力學北京-兵器工業(yè)出版社，2007,7 4濮良貴,紀名剛,等.機械設計.高等教育出版社,2006.5 5孫桓，陳作模，等機械原理北京-高等教育出版社，2006,5 6朱理機械原理 北京-高等教育出版社，2004,4 7汽車維修速查手冊叢書編委會， 汽車發(fā)動機機械參數(shù) 。北京：電子工 業(yè)出版社，2008,2 8趙學敏汽車發(fā)電機構造與維修北京：國防工業(yè)出版社，2003.1 畢畢 業(yè)業(yè) 論論 文文 開開 題題 報報 告告 二本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑二本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑） ： 研究的問題：研究的問題： (1)了解直列四缸發(fā)動機曲軸的平衡原理，以及了解相應的概念和知識。 (2)如何對曲軸的結構進行簡單的設計，了解設計的方法和步驟。 (3)如何建立曲軸的動平衡模型， 即如何把實際的曲軸結構與建立的動平衡模型 聯(lián)立起來。 (4)如何進行動平衡的計算，課本理論計算方法與實際過程中的不同。 擬采用的研究手段：擬采用的研究手段： 首先要了解動平衡的概念以及相關性知識，了解曲軸有關動平衡的方面的知 識，及曲軸動平衡在其性能方面的影響，理論上，曲軸可以達到動平衡，但在實際 生產等過程中，不良因素的影響會對動平衡產生影響，實際中如何消除這些因素的 影響。 然后進行曲軸的結構方面的計算，從而得出各部分的尺寸，然后就可以建立 動平衡的模型， 有了尺寸和模型后， 就可以進行平衡重的計算， 包括平衡重的大小， 位置方位。 設計過程中應注意的問題：設計過程中應注意的問題： （1）合理地進行曲軸結構尺寸的計算和相關量的選取，由于缺少相關書籍和數(shù) 據(jù)來源，某些數(shù)據(jù)可能選取的不是很合理。 （2）要合理地建立動平衡模型，實際和理論上的要一致。 進度安排： 2012.03.012012.03.08:進行調查研究，查閱資料，完成開題報告； 2012.03.092012.03.15:了解直列四缸汽車發(fā)動機的曲柄的主要技術參數(shù)和動平 衡原理； 2012.03.152012.03.20:確定曲軸設計的步驟和過程； 2012.03.202012.04.01：確定曲軸的主要尺寸數(shù)據(jù) 2012.04.012012.04.10：建立曲軸的動平衡模型 2012 04.102012.05.01：進行曲軸動平衡的平衡重的相關的計算 2012 05.012012.05.25：完善對一些圖形和數(shù)據(jù)的處理 2012 05.252012.06.05：整理、打印論文及譯文等 畢畢 業(yè)業(yè) 論論 文