機(jī)械原理內(nèi)燃機(jī)課程設(shè)計最新

1、機(jī)械原 理 課 程 設(shè) 計說明書設(shè)計題目：內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計及其運動分析南京航空航天大學(xué)2010年5月30日目錄第1章設(shè)計要求 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark7 o Current Document 1.1設(shè)計題目(2) HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 1.2機(jī)構(gòu)示意圖(2) HYPERLINK l bookmark13 o Current Document 1.3原始數(shù)據(jù)(3)第2章齒輪機(jī)構(gòu)傳動設(shè)計2.1機(jī)構(gòu)傳動比(4)2.2齒輪變位系數(shù)的選擇(4)2.3齒輪基本參數(shù)的計算(4)2.4主要計算結(jié)果(9)第3

2、章連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計和運動分析 HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 3.1桿件尺寸確定(10) HYPERLINK l bookmark55 o Current Document 3.2解析法分析機(jī)構(gòu)運動(10) HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 3 .3圖解法分析機(jī)構(gòu)的三個瞬時位置(12)第4章凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(13)(16)4.1解析法分析凸輪運動(13)(16)4.2解析法求凸輪理論輪廓曲線4.3解析法求凸輪實際輪廓曲線(18)附錄A電算源程序(MATLAB )附錄B圖解法分析連桿機(jī)構(gòu)附錄C圖解法分析

3、凸輪輪廓曲線參考文獻(xiàn)第1章設(shè)計要求1.1設(shè)計題目內(nèi)燃機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計及其運動分析1.2機(jī)構(gòu)示意圖該機(jī)構(gòu)由氣缸(機(jī)架)中活塞(滑塊B)驅(qū)動曲柄，曲柄軸上固聯(lián)有齒 輪1，通過齒輪2驅(qū)動凸輪上齒輪3,凸輪控制配氣閥推桿運動。1.3原始數(shù)據(jù)方案號：一活塞沖程H： 215mm齒輪轉(zhuǎn)速七：650rpm齒輪二:20 齒輪Z、：15 齒輪圣:40 模數(shù)m:4mm距離一 :70mm距離L - :110mm 基圓半徑七:35mm升程角三deg： 55遠(yuǎn)休止角勺deg： 5回程角氏deg： 55近休止角w；deg： 245汽閥沖程h： 10mm 齒輪參數(shù)：壓力角工=20:，齒頂高系數(shù)工=1-頂隙系數(shù)；=0.23o氣閥推桿

4、運動規(guī)律：升程和回程均為簡諧運動。第2章齒輪機(jī)構(gòu)傳動設(shè)計2.1機(jī)構(gòu)傳動比2.2齒輪變位系數(shù)的選擇由于齒輪2的齒數(shù)為15,小于標(biāo)準(zhǔn)齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)17，因此需要變位。取氣二 0,七二 0.11765，% = 02.3齒輪基本參數(shù)的計算嚙合角血以，2tan以(氣 + %) *血以 _ 2tan20。x0.11765 十血2012 Z+T20+T5以_ 21。12，nv 冬，_ 2 tan a (% + %) *， 履2 tan 20。x 0.11765 + ,v 2。23 z + z15 + 40a _ 20.65。23標(biāo)準(zhǔn)中心距實際中心距中心距變位系數(shù)齒高變動系數(shù) y _ 七2_ 0.0

5、03分度圓半徑與節(jié)圓半徑相等基圓半徑分度圓的齒厚齒頂圓半徑、=r1十七二(% + h*+ x - Ay)m =(2 +1 - 0.003) x 4 = 43.988mm、=r2+ 2=(fi + h*+ x - Ay)m =(V +1 + 0.11765- 0.003) x 4 = 34.46mm 2 a 22。3= r3+ ha 3二(% + h*+ x -Ay)=(40 +1 -0.003)x4=83.99mm2 a 32齒根圓半徑齒頂圓上的壓力角重合度小齒輪（齒輪2）的齒頂厚2.4主要計算結(jié)果計算項目計算結(jié)果計算項目計算結(jié)果34.46mm083.99mm0.1176535mm050.94

6、mm75mm1.471.5543.988mm2.4第3章 連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計和運動分析3.1桿件尺寸確定由于活塞的沖程H=215jnm,偏心距食0則:O】A = 107.5m，取AR = s3.2解析法分析機(jī)%運動B（1）位移：（其中l(wèi)為107.5mm）（l sin 中 + $ - sin2 J（=2兀n = 2 x兀 x= 68rad / s）160（3）加速度 對上式求導(dǎo)得3.3圖解法分析機(jī)構(gòu)的三個瞬時位置（見附錄）第4章凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計4.1解析法分析凸輪運動推程時回程時推程：8*55遠(yuǎn)休:85,60回程：近休止：8 c b,554. 2解析法求凸輪理論輪廓曲線滾子半徑取5 mm滾子中心處于B點的

7、直角坐標(biāo)廣35啞，S = , eb,555 45,6。(4)近休止：廣35啞，S = , eb,555 45,6。(4)近休止：8 e t),55其中e=0,(1)推程:(2)遠(yuǎn)休:回程:4. 3實際輪廓曲線的計算5 g E),5 55 g l55,6o5el60,1151(1)推程:(2)遠(yuǎn)休:(3)回程:dy540 + 5 cos ZL55(5 - 60) sin 5 - 1了；5 s|n (8 - 60) cos 8(4)近休止時即115 6 360。時理論輪廓數(shù)據(jù):x0-3.0681-6.2155-9.5053-12.9704-16.6040-20.3558Y 35.000035.06

8、8635.249935.474335.635935.607435.2573-24.1344-27.8162-31.2586-34.3168-36.8618-38.9711-40.600334.467533.150031.258628.795325.810922.500018.9322-41.5403-41.7998-41.4378-40.5567-39.2884-37.7786-36.167815.119411.20027.30663.54820.0000-3.3052-6.3774-34.5741-33.0796-31.7208-30.3109-28.6703-26.8116-24.7487

9、-9.2641-12.0400-14.7916-17.5000-20.0752-22.4976-24.7487-22.4976-20.0752-17.5000-14.7916-11.9707-9.0587-6.0777-26.8116-28.6703-30.3109-31.7208-32.8892-33.8074-34.4683-3.0505-0.00003.05056.07779.058711.9707-34.8668-35.0000-34.8668-34.4683-33.8074-32.8892-31.720817.500020.075222.497624.748726.811628.67

10、0330.3109-30.3109-28.6703-26.8116-24.7487-22.4976-20.0752-17.500031.720832.889233.807434.468334.866835.000034.8668-14.7916-11.9707-9.0587-6.0777-3.0505-0.00003.050534.468333.807432.889231.720830.310928.670326.81166.07779.058711.970714.791617.500020.075222.497624.748722.497620.075217.500014.791611.97

11、079.058724.748726.811628.670330.310931.720832.889233.80746.07773.0505034.468334.866835.0000實際輪廓數(shù)據(jù):x0-3.2828-6.5541-9.8201-13.0952-16.3776-19.6336y 30.000030.073230.261430.484230.637530.612530.3097-22.7967-25.7784-28.4856-30.8358-32.7661-34.6410-35.876229.649828.584127.098025.206122.943120.000017.294

12、1-36.5976-36.8005-36.5061-35.7674-34.6658-33.3012-31.778314.364611.28308.13024.98461.9057-1.0797-3.9831-30.1961-28.6429-27.1892-25.9808-24.5746-22.9813-21.2132-6.8490-9.7342-12.6785-15.0000-17.2073-19.2836-21.2132-19.2836-17.2073-15.0000-12.6785-10.2606-7.7646-5.2094-22.9813-24.5746-25.9808-27.1892-

13、28.1908-28.9778-29.5442-2.6147-0.00002.61475.20947.764610.260612.6785-29.8858-30.0000-29.8858-29.5442-28.9778-28.1908-27.189215.000017.207319.283621.213222.981324.574625.9808-25.9808-24.5746-22.9813-21.2132-19.2836-17.2073-15.000027.189228.190828.977829.544229.885830.000029.8858-12.6785-10.2606-7.76

14、46-5.2094-2.6147-0.00002.614729.544228.977828.190827.189225.980824.574622.98135.20947.764610.260612.678515.000017.207319.283621.213219.283617.207315.000012.678510.26067.764621.213222.981324.574625.980827.189228.190828.97785.20942.6147-0.000029.544229.885830.0000附錄A電算源程序(MATLAB)1）滑塊機(jī)構(gòu)的位移程序x=0:0.1:360

15、;s=107.5*cos(x*pi/180)+107.5*sqrt(4-(sin(x*pi/180).八2);plot(x,s);滑塊機(jī)構(gòu)的速度程序x=0:0.01:360;v=0-107.5*68.0333333*(sin(x*pi/180)+0.5*sin(2*x*pi/180)./sqrt(4-(sin(x*pi/180).八2);plot(x,v);滑塊機(jī)構(gòu)的加速度程序x=0:0.001:360;y1=cos(2*x*pi/180);y2=4-(sin(x*pi/180).八2 ;y3=(sin(2*x*pi/180).八2;y4=y2.八1.5;y=0-107.5*68.03333八

16、2*(cos(x*pi/180)+(y1.*y2-0.25*y3)./y4);plot(x,y);凸輪滾子中心位移程序x=0:0.0001:150;a=5*(1-cos(pi*x/55).*(0 x&x55);b=0*(55x&x60);c=5*(1+cos(pi*(x-60)/55).*(60 x&x115);d=0*(115x&x150);y=a+b+c+d;plot(x,y);凸輪滾子中心速度程序x=0:0.0001:150;a=557*sin(pi*x/55).*(0 x&x55);b=0*(55x&x60);c=557*sin(pi*(x-60)/55).*(60 x&x115);d

17、=0*(115x&x150);v=a+b+c+d;plot(x,v);凸輪滾子中心加速度程序x=0:0.0001:150;a=61981*cos(pi*x/55).*(0 x&x55);b=0*(55x&x60);c=0-61981*cos(pi*(x-60)/55).*(60 x&x115);d=0*(115x&x150);y=a+b+c+d;plot(x,y);(7)凸輪理論和實際輪廓曲線程序z=0:0.0001:360;a=sin(z*pi/180);b=cos(z*pi/180);x1=(0-40+5*cos(pi*z/55).*a.*(0=z&z55);y1=(40-5*cos(pi

18、*z/55).*b.*(0=z&z55);x2=0-45*a.*(55=z&z60);y2=45*b.*(55=z&z60);x3=(0-40-5*cos(pi*(z-60)/55).*a.*(60=z&z115);y3=(40+5*cos(pi*(z-60)/55).*b.*(60=z&z115);x4=0-35*a.*(115=z&z360);y4=35*b.*(115=z&z=360);x=x1+x2+x3+x4;y=y1+y2+y3+y4;plot(x,y);hold on;dx1=(0-40+5*cos(pi*z/55).*b-180*5*sin(pi*z/55).*a/55).*(0=z&z55);dy1=(0-40+5*cos(pi*z/55).*a+180*5*sin(pi*z/55).*b/55).*(0=z&z55);dx2=(0-45*b).*(55=z&z60);dy2=(0-45*a).*(55=z&z60);dx3=(0-40-5*cos(pi*(z-60)/55).*b+180*5*sin(pi*(z-60)/55).*a/55).*(60=