直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的動(dòng)平衡開(kāi)題報(bào)告

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1、書(shū) 太原工業(yè)學(xué)院 畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 系 部： 機(jī)械工程系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 論 文 題 目： 直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸的動(dòng)平衡設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師: 2012年3月8日  畢 業(yè) 論 文 開(kāi) 題 報(bào) 告 一．論文研究目的及意義： 動(dòng)平衡是指旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)時(shí)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(gè)機(jī)構(gòu),在考慮其平衡性時(shí),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(dòng)平衡要求，尤其是高速內(nèi)燃機(jī)

2、，否則可能引起很大振動(dòng)，使軸承和支撐過(guò)載。 直列四缸發(fā)動(dòng)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(jì)是動(dòng)平衡的，實(shí)際使用時(shí)，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?cái)?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(dòng)不平衡只有在曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中才表現(xiàn)出來(lái),這種動(dòng)不平衡會(huì)引起振動(dòng),噪聲或性能下降,致使軸承或支撐過(guò)載. 雖然加工理論上是動(dòng)平衡的,但在加工過(guò)程中的各種誤差,例如,毛坯在早模鍛過(guò)程中因重力作用而造成曲軸毛坯軸線彎曲,在熱校直過(guò)程中會(huì)造成曲軸兩端密度不均勻.因此,須對(duì)加工后的

3、曲軸在動(dòng)平衡試驗(yàn)機(jī)上測(cè)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(shí)際上的動(dòng)平衡要求。 從自身的方面說(shuō),對(duì)曲軸的設(shè)計(jì),涉及到很多方面的知識(shí),例如建立基本的三維模型的能力,以及對(duì)機(jī)械原理中動(dòng)平衡概念的理解以及計(jì)算。當(dāng)然，設(shè)計(jì)過(guò)程中，我的設(shè)計(jì)只是提供一種理論上關(guān)于直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的動(dòng)平衡的計(jì)算模型,并不是針對(duì)某一款發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸,只是提供一種計(jì)算的模型方法。 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)碚摗繁本?機(jī)械工業(yè)出版社，2009,3 [3]劉申全，黃璟

4、, 《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(jì)》.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(cè)叢書(shū)》編委會(huì)，《汽車發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械參數(shù)》?！本弘娮庸I(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(guó)防工業(yè)出版社，2003.1  畢 業(yè) 論 文 開(kāi) 題 報(bào) 告 二．本課題要研究或解決的問(wèn)題和擬采用的研究手段（途徑）： 研究的問(wèn)題：

5、 (1) 了解直列四缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的平衡原理，以及了解相應(yīng)的概念和知識(shí)。 (2) 如何對(duì)曲軸的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，了解設(shè)計(jì)的方法和步驟。 (3) 如何建立曲軸的動(dòng)平衡模型，即如何把實(shí)際的曲軸結(jié)構(gòu)與建立的動(dòng)平衡模型聯(lián)立起來(lái)。 (4) 如何進(jìn)行動(dòng)平衡的計(jì)算，課本理論計(jì)算方法與實(shí)際過(guò)程中的不同。 擬采用的研究手段： 首先要了解動(dòng)平衡的概念以及相關(guān)性知識(shí)，了解曲軸有關(guān)動(dòng)平衡的方面的知識(shí)，及曲軸動(dòng)平衡在其性能方面的影響，理論上，曲軸可以達(dá)到動(dòng)平衡，但在實(shí)際生產(chǎn)等過(guò)程中，不良因素的影響會(huì)對(duì)動(dòng)平衡產(chǎn)生影響，實(shí)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)

6、方面的計(jì)算，從而得出各部分的尺寸，然后就可以建立動(dòng)平衡的模型，有了尺寸和模型后，就可以進(jìn)行平衡重的計(jì)算，包括平衡重的大小，位置方位。 設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題： （1）合理地進(jìn)行曲軸結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算和相關(guān)量的選取，由于缺少相關(guān)書(shū)籍和數(shù)據(jù)來(lái)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(dòng)平衡模型，實(shí)際和理論上的要一致。 進(jìn)度安排： 2012.03.01—2012.03.08:進(jìn)行調(diào)查研究，查閱資料，完成開(kāi)題報(bào)告； 2012.03.09—2012.03.15:了解直列四缸汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄的主要技術(shù)參數(shù)和動(dòng)平衡原理； 2012.03.15

7、—2012.03.20:確定曲軸設(shè)計(jì)的步驟和過(guò)程； 2012.03.20—2012.04.01：確定曲軸的主要尺寸數(shù)據(jù) 2012.04.01—2012.04.10：建立曲軸的動(dòng)平衡模型 2012 04.10—2012.05.01：進(jìn)行曲軸動(dòng)平衡的平衡重的相關(guān)的計(jì)算 2012 05.01—2012.05.25：完善對(duì)一些圖形和數(shù)據(jù)的處理 2012 05.25—2012.06.05：整理、打印論文及譯文等  畢 業(yè) 論 文 開(kāi) 題 報(bào) 告 指導(dǎo)教師意見(jiàn)：（對(duì)本課題深度、廣度、工作量及預(yù)期達(dá)到的

8、目標(biāo)的意見(jiàn)） 指導(dǎo)教師： 年 月 日 教研室審查意見(jiàn)： 專業(yè)負(fù)責(zé)人： 年 月 日 所在系審查意見(jiàn)： 系主任： 年 月 日