直列四缸發(fā)動機(jī)曲軸的動平衡--開題報告

書書 太原工業(yè)學(xué)院 畢業(yè)論文開題報告 學(xué)學(xué) 生生 姓姓 名名：學(xué)學(xué) 號號： 系系部部：機(jī)械工程系 專專業(yè)業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 論論 文文 題題 目目：直列四缸發(fā)動機(jī)的曲軸的動平衡設(shè)計 指 導(dǎo) 教 師指 導(dǎo) 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(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)時由各偏心質(zhì)量組成的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量系統(tǒng)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)慣力合力 及合力矩均等于零。 由于內(nèi)燃機(jī)是一個機(jī)構(gòu),在考慮其平衡性時,從曲柄連桿機(jī)構(gòu)的角度 考慮其平衡性的。 內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)質(zhì)量系統(tǒng)必須保證一定的動平衡要求，尤其是高速內(nèi)燃機(jī)，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(jī)主軸通常采用曲軸夾角為 180 的四拐五檔主軸頸， 理論設(shè)計是動平 衡的，實際使用時，為了改善曲軸內(nèi)部不平衡，減少主軸承載荷，內(nèi)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(zhuǎn)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(jī)上測出曲軸的不平衡質(zhì)量矩的大小和方向,然 后在此方向的平衡重相應(yīng)位置上鉆孔去重,以達(dá)到實際上的動平衡要求。 從自身的方面說,對曲軸的設(shè)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(jī)械原理中動平衡概念的理解以及計算。當(dāng)然，設(shè)計過程中，我的設(shè)計只 是提供一種理論上關(guān)于直列四缸發(fā)動機(jī)曲軸的動平衡的計算模型,并不是針對某一款發(fā) 動機(jī)的曲軸,只是提供一種計算的模型方法。 參考文獻(xiàn)：參考文獻(xiàn)： 1陳家瑞， 汽車構(gòu)造北京-機(jī)械工業(yè)出版社，2009,2 2余志生， 汽車?yán)碚摫本?機(jī)械工業(yè)出版社，2009,3 3劉申全，黃璟 ,工程力學(xué)北京-兵器工業(yè)出版社，2007,7 4濮良貴,紀(jì)名剛,等.機(jī)械設(shè)計.高等教育出版社,2006.5 5孫桓，陳作模，等機(jī)械原理北京-高等教育出版社，2006,5 6朱理機(jī)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(jī)機(jī)械參數(shù) 。北京：電子工 業(yè)出版社，2008,2 8趙學(xué)敏汽車發(fā)電機(jī)構(gòu)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(jī)曲軸的平衡原理，以及了解相應(yīng)的概念和知識。 (2)如何對曲軸的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單的設(shè)計，了解設(shè)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(jié)構(gòu)與建立的動平衡模型 聯(lián)立起來。 (4)如何進(jìn)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(guān)性知識，了解曲軸有關(guān)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(dá)到動平衡，但在實際 生產(chǎn)等過程中，不良因素的影響會對動平衡產(chǎn)生影響，實際中如何消除這些因素的 影響。 然后進(jìn)行曲軸的結(jié)構(gòu)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(jìn)行平衡重的計算， 包括平衡重的大小， 位置方位。 設(shè)計過程中應(yīng)注意的問題：設(shè)計過程中應(yīng)注意的問題： （1）合理地進(jìn)行曲軸結(jié)構(gòu)尺寸的計算和相關(guān)量的選取，由于缺少相關(guān)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(jìn)度安排： 2012.03.012012.03.08:進(jìn)行調(diào)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(jī)的曲柄的主要技術(shù)參數(shù)和動平 衡原理； 2012.03.152012.03.20:確定曲軸設(shè)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(jìn)行曲軸動平衡的平衡重的相關(guān)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