顶置式四缸内燃机凸轮配气机构设计及运动仿真
48页 16000字数+论文说明书+任务书+4张CAD图纸【详情如下】
PROE三维图及仿真视频rar
任务书doc
全部图纸dwg
凸轮轴dwg
外文翻译--运用材料汇编对立体空间构架装配结构的矢量层面解析doc
弹簧压冒dwg
气门dwg
顶置式四缸内燃机凸轮配气机构装配图dwg
顶置式四缸内燃机凸轮配气机构设计及运动仿真开题报告doc
顶置式四缸内燃机凸轮配气机构设计及运动仿真说明书doc
内容摘要
该设计是我在学校的最后一个设计，在设计过程运用到了很多的知识，PROE的使用，凸轮的设计，轴的应力计算，气门顶杆的设计，以及对整体装配的理解，尤其是运动仿真那一块，是我的薄弱环节，同时在设计过程中，由于很多的事情耽搁了，造成了后期时间紧，同时工作量巨大的结果，这是自己的一个不足。对于知识的利用与融会贯通，基础知识不扎实，在设计过程中体现了出来，不过通过同学，老师的帮助，终于是克服了种种困难，使图形得以完成。
工作大致内容：任务书，开题报告，翻译，模型设计，计算说明以及最后的运动仿真。
运用到的知识非常之多，PROE由于之前不怎么熟悉，所以刚接手的时候非常迷茫，后来通过同学，老师的指导，使自己熟悉了怎么运用，同时对于四冲程机构有了进一步的了解。
通过这次设计，发现了自己很多的不足，在不足中得以成长，同时也认识到应该合理分配时间，分清什么重要的事先做，做事得有调理。
关于配气机构在生活中的应用，非常广泛，在现代社会中越来越多的人开车，对于车子的安全性能进一步加强，因此配气机构的合理性以及科学性更是重中之重。
目录
概述
1配气机构的功用 ……………………………………………… …………………3
2配气机构的设计要求 ………………………………………… ……………… 4
3配气机构计算参数的确定 ………………………………………… …………… 5
1凸轮轴的设计：
1凸轮轴的设计要求 …………………………………………………………………6
2凸轮轴的选材 ………………… …………………………………………………… 7
3凸轮轴的结构 ……………………………… ………………………………………… 8
4凸轮轴的支承轴颈轴承的材料 …………………… 9
5凸轮轴的定位方式 ………………………………………………………………… 10
6凸轮轴的最小尺寸定位方式 11
7凸轮轴的热处理 11
8凸轮轴的磨损形式 12
9凸轮轴的计算13
10凸轮轴强度校核计算14
2气门组的设计
21气门的设计 ………………………………… …………………… ……… 18
211气门设计的基本要求 20
212气门的工作条件分析 22
213气门材料的选择 23
214气门头的设计 24
215气门杆的设计 25
22气门旋转机构的设计 ………………… …………………………………………26
23气门座圈的设计 ………………………………………………………………26
24气门导管的设计 ………………………………………………………………28
25气门的主要损坏形式和预防措 ………………………………………………29
3气门弹簧的设计
31气门弹簧的设计要求 ……………………………………………………………30
32气门弹簧的作用 ………………………………………………………………………31
33气门弹簧的工作条件 ……………………………………………………………31
34气门弹簧的结构 ………………………………………………………………31
35气门弹簧的选材 …………………………………………………………31
36气门弹簧特性曲线与气门惯性力曲线的配合 ……………………32
37气门弹簧的有关计算 ………………………………………………33
371弹簧的最大弹力 33
372弹簧最小的弹力 34
373弹簧的刚度 34
374弹簧变形 34
375内、外弹簧之间的负荷分配 35
376内外弹簧的刚度 35
377弹簧的尺寸 36
378提高气门弹簧疲劳强度的措施 …… … ……… …………… …37
4凸轮轴配气机构建模设计………………………………………………………… 37
41工作装置零件建模 ………………………………………………………… ………38
42气门的建模 ………………… ………………………………………………… … 38
43弹簧压帽的生成 ……………………………… ……………………………………… 40
44箱体的生成 …………… ……… ……… ……………… 42
45装配部件的装配生成 ……………………………………………………………… 43
5凸轮轴配气机构仿真设计………………………………………………………… 44
51概述 ………………………………………………………… ………… ……………45
52凸轮配气结构的机械运动仿真 ………………… …………………… … 46
6参考文献 ……………………………………………………………………………………47
7致谢 ………………………………………… …48
顶置式四缸凸轮配气机构的设计
概述
1、配气机构的作用：它是完成换气过程，根据发动机气缸的工作循环次序，定时地开启和关闭进、排气门，不断地用新鲜的气体来交换气缸内上一循环的的废气。气门的布置型式方式有顶置式和侧置式，如图1-1所示：
2、配气机构的要求：
对于一个正常工作的配气机构具有如下的要求：
① 振动、噪声较小，且工作可靠和耐磨。
② 进、排气门的时间充足，泵气损失小，配气正时恰当，在排气过程中能较好的排出废气，进气过程中能吸入较多的新鲜空气，因而使发动机具有较高的充量系数和合适的扭矩特性。
③ 结构简单、紧凑。
④ 为了减轻惯性负荷，使配气机构运动零件的质量减到最小。
3、配气机构设计的计算参数确定：
从确定气门座处的通过截面 以及确定喉口流通截面 开始。气阀处的流通截面积根据气体不可压缩连续流动的条件确定，也即在额定转速I情况，气门最大升程时，按气门座截面处假设的平均速度来确定。
已知：气缸直径D=95，
气道喉口的最大直径D，配气机构的结构方案以及燃烧是的形式都已给定的情况下，气门布置在气缸上可能性的限制。进气门 的数值应大于下列规定的范围：
采用气门顶置式： ， 则可以得到： ， 根据柴油机的195B的结构，选择 =36mm,
排气门的气道喉口的直径，通常取得比进气门的气道喉口直径小10%~~20%，气阀升程h时，具有圆锥密封面之气门的流通截面为：
式中a—气门头斜面角（现代发动机上，a=45度); 气门的升程，取值一般是气门头的25%左右，气门头的直径是40mm，
则： =10mm
∴喉口的直径经校核取值正确。
1凸轮轴的设计
凸轮轴的布置型式：
1、下置：凸轮轴正时齿轮直接与曲轴正时齿轮啮合。
2、中置：推杆短，要加入中间传动装置。
3、上置：凸轮轴通过摇臂或直接来驱动气门，要用惰轮、皮带、链条，及张紧装置。结构复杂，用于高速强化的轿车发动机。Step2系统弹出如图所示“测量结果”对话框，在该对话框中进行下列操作。
（1） 选取图形类型：单击“图形类型”区域中的 ，从弹出的下拉列表中选择“测量与时间”。
（2） 创建一个测量：单击创建测量图标 ，系统弹出如图5214所示的“测量定义”对话框，在该对话框中进行下列操作。
a 键入测量名字：在该对话框中的名字文本框中键入测量名字“举升臂连接轴速度与时间关系”。
b 选择测量类型：单击“类型”区域中的 ，从弹出的下拉列表中选择“速度”。
c 选取测量点：选取模型中的凸轮轴。
d 选取评估方法：单击“评估方法”区域中的 ，从弹出的下拉列表中选择“每一时间步距”。
e 单击“确定”按钮系统立即将新建测量添加到如图8213
f 所示的“测量结果”对话框中。仿真效果如图8214所示：
6参 考 文 献
专著：
【1】付白学马彪藩旭峰现代汽车电子技术，20083
【2】史绍熙柴油机设计手册北京：中国农业机械出版社，1984
【3】UTOCAD 2004简明教程，科学出版社。2004
【4】建新内燃机理论与设计北京：人民交通出版社，2009
【5】 李澄，吴天生，闻百桥机械制图北京：高等教育出版社，2003
【6】孝达金属工艺学 北京：高等教育出版社，1997
【7】华大年，华志宏，吕静平连杆机构设计上海：上海科技技术出版社，1995
【8】吴宗泽机械零件设计手册北京：机械工业出版社，2003
【9】http://wwwqutoedcation/com/carcare/intro/htm
7致 谢
本论文的能够顺利的完成，灌注了齐导师诲人不倦的关怀、指导和教诲，他严谨的科学态度，严谨的治学精神。从课题的选择到项目的最终完成，齐从谦老师给我细心的指导和不懈的支持。
在设计过程中，这个也是我在校期间最后的一个设计，感谢所有帮助过我，并且和我一起努力，克服一个个难题，相信在今后的道路中，我们也能一直像现在这样面对困难。
同时也由于自身原因，在设计过程中，经常由于工作而耽误，导致了无法如期完成设计，但是在导师的帮助下，我也尽自己最大的努力将这个设计完成，这其中倾注了导师太多太多的精力。最后，由衷地向所有在校园曾经关心和帮助过我老师和同学表示最诚挚的谢意！