1、和“三化”程度低，这些都影响了整机适应国内及国际市场的能力。内燃机零部件行业将面临更加激烈的市场竞争，也将迎来新的发展机遇。我们只有充分了解国内外内燃机曲轴技术水平，才能制造出具有世界流水平的内燃机曲轴，以实力参与市场竞争。第二章总体设计方案.内燃机设计要求内燃机设计是项复杂的工作，它的许多零件是在经受高温，高应力和剧烈磨擦的苛刻条件下工作的。这就使设计人员必须掌握相当宽广的有关理论与技术知识才能正确的进行设计。我们设计的目的是为了应用于实际，因此，我们在设计的时候，首先要根据实际需要来确定设计的目的和要求。．功率和转速作为动力机械，使用者对内燃机第位的要求是应该能够在规定转速下发出所要求的功率。转速和功率的具体数值是根据用途来确定的，它在设计中般会给出，要求设计者能够按要求设计产品。．内燃机的经济性内燃机的经济性包括内燃。

2、柴油机的燃烧不断得到改善，在节能和有害物的排放方面的优势已逐渐显现出来。现代柴油机随着强化程度的提高，柴油机单位功率的比重也明显降低，轻量化高速化低油耗低噪音和低排放成为现代柴油机的发展方向曲轴是发动机中最重要的零件之，发动机的全部功率都是通过它输出的。而且曲轴是在不断周期性变化的力力矩包括扭矩和弯矩的共同作用下工作的，极易产生疲劳破坏。曲轴形状复杂，应力集中严重，因此设计中必须使曲轴有足够的疲劳强度，以保证正常工作。曲轴是柴油发动机的重要零件。它可以是有若干个相互错开定角度的曲柄或曲拐加上功率输出端和自由端构成的。每个曲柄又是由主轴颈曲柄销及曲柄臂组成。曲轴的作用是把活塞的往复直线运动变成旋转运动，将作用在活塞的气体压力变成扭矩，用来驱动工作机械和柴油机发动机各辅助系统进行工作，曲轴在工作时承受着不断变化的力，惯性力和它。

3、看，毛坯的铸造工艺存在生产效率低，工艺装备落后，毛坯机械性能还不稳定精度低废品率高等问题。从熔炼球化处理孕育处理合金化造型工艺浇注冷却工艺等工艺环节采取措施对提高曲轴质量具有普遍意义。目前，国内大部分专业厂家普遍采用普通机床和专用组合机床组成的流水线生产，生产效率自动化程序较低。而国外广泛采用数控技术和全自动控制生产线，具有较高的灵活性和适应性，使曲轴的加工精度效率整体质量显著提高。球铁曲轴具有诸多优点，国内外广泛采用。但整体水平与国外还有相当差距，近年来，我国内燃机曲轴专业生产厂家通过引进技术消化吸收和自行开发，总体水平有了较大的提高，但是我国距世界先进水平仍相差很远，甚至于还满足不了我国内燃机工业技术发展的要求。我国曲轴专业生产厂家不是很多，且整体规模小专业化程度低企业设备陈旧产品设计和工艺落后性能寿命和可靠性差品种杂。

4、机的现状已与往日不可同日而语。随着电控喷射高压共轨涡轮增压中冷等先进技术的应用，柴油机在重量噪音烟度等方面已取得了重大的突破。我国小缸径多缸增压柴油机已取得了较快的发展，但整个市场的需求还在增长。年，中国缸以上缸径小于的多缸机年产量约.台，主要用于农用运输车轻型车面包车轮式拖拉机中小型工程机械小型船舶主辅机等。由此可见，小缸径多缸柴油机的市场前景还是很客观的。四缸柴油机主要应用于中型轮式拖拉机中型联合收割机中型工程机械轻型汽车等的配套。随着人们对柴油机认识的逐步转变，柴油机的应用领域也在不断地扩大。柴油机热效率高，能量利用率高，节能等特点也得到认可。柴油机的供油系统相对简单，柴油机的可靠性也比汽油机好。在相同的功率情况下，柴油机的低速扭矩性较好，功率大，完全符合农用机械的使用要求。随着电喷高压共轨增压中冷等先进技术的应用，。

5、工技术精度表面粗糙度热处理和表面强化动平衡等，要求都十分严格。因此，发达国家十分重视曲轴生产，不断改进其材质及加工工艺，以提高其性能水平，满足发动机行业发展的需要。近几年来，我国不断引进国外先进的技术，加以研究改进，使得国内曲轴加工技术发展十分迅速。随着改进后的加工工艺的逐渐应用，国内的曲轴加工水平正逐步提高。曲轴是柴油机中关键零件之，其材质大体分为两类是钢锻曲轴，二是球墨铸铁曲轴。由于采用铸造方法可获得较为理想的结构形状，从而减轻质量，且机加工余量随铸造工艺水平的提高而减小。球铁的切削性能良好，并和钢制曲轴样可以进行各种热处理和表面强化处理，来提高曲轴的抗疲劳强度和耐磨性。而且球铁中的内摩擦所耗功比刚大，减小了工作时的扭转振动的振幅和应力，应力集中也没有钢制曲轴的敏感。所以球磨铸铁曲轴在国内外得到广泛采用。从目前整体水平。

6、机的使用价值应该尽量大，而为使用内燃机所必须付出的代价应尽量小。这是设计人员应该争取的重要目标之。.高的工作可靠性和足够的使用寿命现代内燃机寿命指标较先进的的大致为运输用汽车内燃机万公里拖拉机及农用内燃机小时工程机械用内燃机小时。．内燃机外廓尺寸的紧凑和质量在许多动力装置中，为了能有更多的有用空间，希望内燃机本身占用的空间缩至最小，即要求内燃机的设计紧凑，空间占用小，内燃机的质量就小，质量小是我们追求的目标。质量小在种程度上表明所耗用的金属质量少。．内燃机设计的三化问题所谓三化，指产品系列化，零部件的通用化和设计的标准化。．内燃机的可靠性及其它工作可靠是内燃机应该具有的起码性能，否则其它性能将无从谈起。.内燃机的主要参数气缸数与缸径压缩点火式内燃机，由于燃烧过程的特点，汽缸直径不能过小，般以不小于为宜。内燃机的缸径应符合系。

7、的力矩作用，受力情况十分复杂。其精度要求非常高，它的加工质量对内燃机的工作性能，对装配劳动量都有很大影响。因此，各要素的尺寸精度，位置精度和表面质量要求相当高。曲轴中几个主要加工表面，连杆表面，轴承轴颈及锥面键槽的精度要求都较高，连杆轴颈需经过抛光。所以研究曲轴加工工艺对曲轴的生产具有定的实际意义。此设计的题目是曲轴飞轮组。曲轴是内燃机最主要的部件之。它的尺寸参数在很大程度上决定并影响着内燃机的整体尺寸和重量，内燃机的可靠性和寿命也在很大程度上取决于曲轴的强度。因此，设计新型内燃机或老产品进行改造时必须对曲轴强度进行严格的安全校核。近年来随着发动机动力性和可靠性要求援不断提高，曲轴的工作条件越来越不好，曲轴的强度问题也越来越复杂。对曲轴强调确定的方法有两种试验研究和分析计算。此外，曲轴的平衡也是曲轴设计时的个重要问题，既要。

8、转刚度，以及疲劳强度。当减小时,柴油机的转速可增加,提高了柴油机的升功率,但增加了运动件的惯性力和柴油机的噪声。比值过小，特别是直喷式燃烧室的柴油机，为保持定的压缩比ε以及燃烧室容积与压缩容积之比值,必将使活塞与气缸盖之间需要更小的间隙，这就增加制造上的困难如间隙不能保证，将使发动机各项性能指标难以达到。选择风冷柴油机的时，应考虑缸套的散热睡布置。五气缸中心距及其与缸径的比值气缸中心距及其与缸径的比值，是表征柴油机长度的紧凑性和重量指标的重要参数，它与柴油机的强化程度气缸排列和机体的刚度有关。缸心距的大小主要取决于气缸盖型式整体式块状式或单体式气缸套型式干式或湿式直列式还是型水冷还是风冷以曲轴的结构型式和尺寸分配。六压缩比压缩比直接影响柴油机的性能机械负荷超支性能，以及主要零件的结构尺寸。在定范围内，柴油机的热效率随压缩比。

9、足平衡又要减小平衡重质量。飞轮主要有以下作用储存动能，使曲轴转速均匀驱动辅助装置正时调整角度用。飞轮的设计原则是，质量尽可能小的前提下具有足够的转动惯量，因而轮缘常做的宽厚。在进行曲轴飞轮组设计时曲轴的强度平衡飞轮的平衡都是需要注意的问题，其中曲轴的强度是较困难的，需发在低成本的情况下，用普通材料合理进行设计结构和工艺，使曲轴满足强度要求。曲轴飞轮组是发动机正常工作的保证，对其进行研究，进行合理地设计，可以满足现代发动机的要求。.国内外同类设计的概况综述近些年来，我国的发动机曲轴生产行业得到较大的发展，总量已具有相当的规模，无论是设计水平，还是产品种类质量生产规模生产方式都有很大的发展。曲轴是发动机中承受冲击载荷传递动力的重要零件，是发动机五大件中最难以保证加工质量的零件之。由于曲轴工作条件恶劣，因此，对曲轴材质以及毛坯加。

10、化程度的重要指标之,可由下式求得式中为平均有效压力。为有效功曲轴输出端的为气缸工作容积活塞排量为平均指示压力为机械效率提高值可使功率增加比重量下降。然而机械负荷和热负荷也随之提高，影响柴油机的可靠性和寿命。同时，对排气的有害成分噪声振动等都有不利影响。提高充气系数，改善工作过程，减少机械损失与热损失，是提高值的主要措施，但是非增压柴油机值的提高是有限的。最有效的措施是采用增压或增压加中冷系统。在选定柴油机的的值时定要慎重。在进行设计是，它应根据同类型发动机的实际数据来初步选定。四行程及其与缸径的比值行程与缸径比是对柴油机结构和性能有重大影响的参数，在气缸直径和活塞平均速度确定之后，就可以合理的选择。并考虑以下因素选用较小的，可减小柴油机的高度宽度和质量。小的可以缩小行程，加大曲轴的连杆轴颈和主轴颈重叠度，提高曲轴的弯曲和扭。

11、增加而提高。增大压缩比也可使柴油机的起动性能获得改善。但压缩比的提高将使气缸最高爆发压力相应上升，机械负荷增加对柴油机使用寿命有影响。.内燃机的设计方法和在设计中应注意的问题内燃机是个结构复杂，布置紧凑的机器。它有许多零件组成，各个零件之间不但必须以定的配合关系联系成个整体，而且必须在作相对运动的过程中互不干涉。因此，在设计每个零件时，必须把它看作是整个内燃机的部分。并注意该零件与其它零件之间的关系。考虑到这特点，通常内燃机的技术设计要按定的程序进行，即先从内燃机的全局出发确定出各个局部结构的轮廓尺寸，再根据给定的轮廓尺寸设计各零部件的细节，然后再将各个局部汇合在起，从总体结构上审查各个局部的设计是否正确。通常这个设计程序分三个阶段草图设计工作图设计和绘制装配图。在设计内燃机的过程中需要确定出主要零件的结构，尺寸和材料。在。

12、型谱的规定，其尾数应该取整数，优先选用和。二活塞平均速度活塞平均速度表征柴油机高速性和强化程度的项主要指标，对柴油机总体设计和主要零件结构形式影响很大。活塞平均速度计算公式。在功率给定以后，若平均有效压力活塞行程的缸数维持不变，提高活塞平均速度可使气缸直径减小，柴油机体积小重量轻。但是提高活塞平均速度受到以下列因素的限制提高活塞平均速度后，使运动件的惯性力增大，同时活塞，缸套和气缸盖的热负荷也相应增加。提高活塞平均速度使柴油机零件的磨损加快，缩短了柴油机大修期。活塞平均速度的提高，使摩擦功率损失增加，机械效率降低，燃油消耗率升高。进排气阻力随活塞平均速度的提高而增加，使充气效率降低。随着活塞平均速度的提高，柴油机的平衡振动和噪声等问题突出出来。般柴油机总哭声强度约与转速的三次方成正比。三平均有效压力平均有效压力是表征柴油机。

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