農(nóng)機(jī)培訓(xùn)教案

農(nóng)機(jī)培訓(xùn)教案拖拉機(jī)構(gòu)造原理主講：安智劍第一部分農(nóng)業(yè)機(jī)械常識(shí)第一章發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理機(jī)動(dòng)車由發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤兩大部分組成，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力，通過底盤的一系列機(jī)構(gòu)，使機(jī)動(dòng)車行駛及拖帶農(nóng)具完成各種作業(yè)，發(fā)動(dòng)機(jī)的種類很多，目前一般都使用往復(fù)式活塞式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，簡(jiǎn)稱內(nèi)燃機(jī)。它是依靠燃料在汽缸內(nèi)部燃燒后將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的動(dòng)力裝置。按使用的主要原料分為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，按沖程分，可分為二沖程和四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，按汽缸數(shù)分，分為單缸和多缸發(fā)動(dòng)機(jī)，三輪汽車和拖拉機(jī)上多采用臥式單缸四沖程柴油機(jī)，本教材以單缸四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)為主介紹。第一章發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理第一節(jié)基本概念1.上止點(diǎn)：活塞在汽缸中距離曲軸中心線最遠(yuǎn)的位置。2.下止點(diǎn)：活塞在汽缸中距離曲軸中心線最近的位置。3.活塞行程：活塞在汽缸中上止點(diǎn)到下止點(diǎn)之間的距離叫活塞行程。4.燃燒室容積：活塞位于上止點(diǎn)時(shí)，活塞上方的空間叫燃燒室，其容積叫燃燒室容積，也稱壓縮容積。5.汽缸總?cè)莘e：活塞位于下止點(diǎn)時(shí)，活塞與汽缸蓋之間的容積；6.汽缸工作容積：活塞在汽缸內(nèi)上下止點(diǎn)之間的汽缸容積。第一節(jié)基本概念7.壓縮比：汽缸總?cè)莘e與燃燒室容積之比叫壓縮比。它表示活塞由下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí)，汽缸中空氣被壓縮的程度。壓縮比=汽缸總?cè)莘e/燃燒室容積

第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理一、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造及分類工作原理：（一）發(fā)動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造：發(fā)動(dòng)機(jī)由兩大機(jī)構(gòu)、四大系統(tǒng)組成，即曲軸連桿機(jī)構(gòu)；配氣機(jī)構(gòu)，燃燒供給系、潤(rùn)滑系、冷卻系和起動(dòng)裝置等組成。1.曲軸連桿機(jī)構(gòu)：是實(shí)現(xiàn)熱能與機(jī)械能轉(zhuǎn)換的核心，也是發(fā)動(dòng)機(jī)的裝置基礎(chǔ)。2.配氣機(jī)構(gòu):保證汽缸內(nèi)及時(shí)供給新鮮空氣和燃燒后廢氣的及時(shí)排出。3.燃料供給系:是以一定的壓力向柴油機(jī)汽缸內(nèi)按時(shí)定量送入霧化的柴油和清潔的空氣,使它燃燒產(chǎn)生動(dòng)力。4.潤(rùn)滑系:保證各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑和正常工作，延長(zhǎng)其使用壽命。5.冷卻系：將發(fā)動(dòng)機(jī)工作中產(chǎn)生的熱量及時(shí)散發(fā)出去，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在正常溫度下工作。6.點(diǎn)火系：適時(shí)爆發(fā)電火花，點(diǎn)燃燃料燃燒柴（油發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)點(diǎn)火系）。7.啟動(dòng)系：為發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)提供外部動(dòng)力的裝置。第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理（二）發(fā)動(dòng)機(jī)的分類：1.按汽缸數(shù)可分為：?jiǎn)胃?、雙缸和多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。2.按工作行程可分為：二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)和四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。3.按汽缸分布形式可分為：立式、臥式、對(duì)置式和V型。4.按冷卻方式可分為：水冷式（蒸發(fā)式和循環(huán)式）風(fēng)冷式。5.按轉(zhuǎn)速可分為：高速發(fā)動(dòng)機(jī)、中速發(fā)動(dòng)機(jī)和低速發(fā)動(dòng)機(jī)第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理二、單缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理：柴油機(jī)將柴油燃燒所產(chǎn)生的熱能變?yōu)闄C(jī)械能，是按照這個(gè)過程進(jìn)行的，首先把新鮮空氣吸入汽缸，并將氣體壓縮，接著柴油被噴入汽缸內(nèi)已被壓縮的高溫空氣中，立即著火燃燒。燃燒的氣體劇烈膨脹，推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)。最后，燃燒后的廢氣被排出汽缸。這一過程稱為“工作循環(huán)”。柴油機(jī)連續(xù)不斷的工作，就是這一過程的不斷重復(fù)。單缸四沖程柴油機(jī)完成一個(gè)工作循環(huán)，需要活塞在上止點(diǎn)到下止點(diǎn)之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次，即四個(gè)沖程。四個(gè)沖程按其工作順序稱為：進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、工作沖程（也稱燃燒和做功沖程）和排氣沖程。第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理1.進(jìn)氣沖程：活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)時(shí)；進(jìn)氣門打開，排氣門關(guān)閉。當(dāng)活塞由曲轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)，（第一個(gè)半圈0°-—180°）。被連桿帶動(dòng)由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)，汽缸內(nèi)容積逐漸增大，形成汽缸內(nèi)的氣體壓力低于外界大氣壓力，于是在內(nèi)外壓力差的作用下，新鮮空氣進(jìn)入了汽缸。當(dāng)活塞剛過下止點(diǎn)時(shí)，進(jìn)氣門關(guān)閉，進(jìn)氣沖程結(jié)束。這時(shí)汽缸密閉，曲軸轉(zhuǎn)角度為0°—180°,汽缸內(nèi)的氣體壓力為0.80—0.9千克／平方厘米。氣體溫度為50℃—70℃。2.壓縮行程：進(jìn)氣行程結(jié)束，曲軸繼續(xù)轉(zhuǎn)第二個(gè)半圈（180°—360°）活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，這時(shí)進(jìn)、排氣門都關(guān)閉，汽缸內(nèi)的氣體受到壓縮，壓力和溫度升高，當(dāng)活塞將到上止點(diǎn)時(shí)，壓縮行程結(jié)束，壓力和溫度達(dá)到高峰，壓力達(dá)到35-40公斤／平方厘米，溫度達(dá)到500℃—700℃。為柴油燃燒創(chuàng)造了條件3.工作沖程：當(dāng)壓縮沖程結(jié)束，活塞將要達(dá)到上止點(diǎn)時(shí)，高壓柴油成霧狀噴入汽缸，和被壓縮的高溫空氣混合后便開始自燃。而急劇膨脹。這時(shí)因?yàn)檫M(jìn)排氣門都關(guān)閉，所以燃燒后的高溫，高壓氣體，（此時(shí)，汽缸溫度達(dá)2000°左右，壓力達(dá)60—100公斤／平方厘米，）推動(dòng)活塞從上止點(diǎn)往下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，通過連桿推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)第三個(gè)半圈（360°—540°）當(dāng)活塞到達(dá)下止點(diǎn)時(shí)，工作沖程結(jié)束。4.排氣行程：當(dāng)工作沖程終了時(shí)，活塞再次由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，排氣門打開，燃燒后的廢氣被排到汽缸外面去，曲軸轉(zhuǎn)第四個(gè)半圈（540°—720°）當(dāng)活塞剛過上止點(diǎn)時(shí)，排氣門關(guān)閉，排氣沖程結(jié)束第二節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理沖程順序沖程名稱活塞運(yùn)動(dòng)方向氣門位置曲軸旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)氣門排氣門1進(jìn)氣向下開閉第一個(gè)半圈（0°—180°）2壓縮向上閉閉第二個(gè)半圈（180°—360°）3工作向下閉閉第三個(gè)半圈（360°—540°）4排氣向上閉開第四個(gè)半圈（540°—720°）拖拉機(jī)模型1第二章曲柄連桿機(jī)構(gòu)第一節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用及構(gòu)造一、功用：發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用是將做功行程中活塞沿汽缸壁所作的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在進(jìn)氣、壓縮和排氣行程中由曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使活塞在汽缸中做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，并通過飛輪輸出動(dòng)力。第一節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)二、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的構(gòu)造1.汽缸機(jī)體組：缸蓋、缸墊、缸體、缸套、油底殼等。2.活塞連桿組：活塞、活塞銷、卡簧、活塞環(huán)、銅套、連桿、連桿瓦等。3.曲軸飛輪組：正時(shí)齒輪、主軸頸、曲柄、連桿軸頸、飛輪。第二章曲柄連桿機(jī)構(gòu)第二節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)各部件構(gòu)造及功用一：機(jī)體組：機(jī)體組由汽缸體、汽缸套、汽缸蓋等組成：第二節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)各部件構(gòu)造及功用二、活塞連桿組：活塞連桿組由活塞、活塞環(huán)、活塞銷、連桿等組成

第二節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)各部件構(gòu)造及功用三、曲軸飛輪組：曲軸飛輪組由曲軸、主軸承、飛輪等組成。功用是承受連桿傳來的氣體做功的力，并把這個(gè)力以旋轉(zhuǎn)的形式經(jīng)飛輪傳送給離合器，同時(shí)又經(jīng)曲軸上的正時(shí)齒輪帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)各個(gè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行工作。第二節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)各部件構(gòu)造及功用四、平衡機(jī)構(gòu)1.平衡機(jī)構(gòu)的作用，就是分別抵消由活塞和連桿小頭部分的來回運(yùn)動(dòng)的慣性力。引起沿汽缸中心線方向的震動(dòng)，以及曲柄和連桿大頭部分繞曲軸中心線旋轉(zhuǎn)的慣性力，產(chǎn)生沿曲軸圓周的經(jīng)向震動(dòng)。第二節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)各部件構(gòu)造及功用2.平衡機(jī)構(gòu)的組成形式及工作原理平衡機(jī)構(gòu)有雙軸平衡和單軸平衡兩種。大部分單缸柴油機(jī)采用雙軸平衡。雙軸平衡有兩根平衡軸，每根平衡軸上鑄有偏心平衡重塊，并裝有平衡軸齒輪。由于平衡軸齒輪和曲軸的正時(shí)齒輪齒數(shù)相等，所以，旋轉(zhuǎn)時(shí)平衡軸的轉(zhuǎn)速與曲軸的轉(zhuǎn)速是相同的，但兩根平衡軸的旋轉(zhuǎn)方向相反。從而減少了柴油機(jī)的震動(dòng)第三節(jié)曲柄連桿機(jī)構(gòu)常見

故障及排除一、汽缸壓縮不足，起動(dòng)困難。二、發(fā)動(dòng)機(jī)燒瓦。三、發(fā)動(dòng)機(jī)有敲擊聲：第三章配氣機(jī)構(gòu)第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的功用和構(gòu)造一、功用配氣機(jī)構(gòu)的功用是按照柴油機(jī)工作循環(huán)的要求準(zhǔn)時(shí)打開和關(guān)閉進(jìn)氣門和排氣門，以保證新鮮空氣進(jìn)入汽缸和將廢氣排出汽缸。同時(shí)在壓縮和膨脹過程中，維持燃燒室密閉，保證發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。第一節(jié)配氣機(jī)構(gòu)的功用和構(gòu)造二、配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造配氣機(jī)構(gòu)由氣門組、傳動(dòng)組、驅(qū)動(dòng)組三部分組成二、配氣機(jī)構(gòu)的構(gòu)造1.氣門組：氣門組包括氣門、氣門導(dǎo)管、氣門彈簧、鎖片卡環(huán)等。其功用主要是保證氣門錐面與氣門座錐面嚴(yán)密配