Z1643-常柴ZS195柴油机活塞连杆设计 下载积分：50　资料编号： Z1643

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Word版说明书1份，共36页,约13000字

CAD版本图纸，共12张

摘要

本次设计主要ZS195柴油机活塞连杆进行设计，我们熟知的ZS195发动机，问世于上世纪60年代鼎鼎大名的常州柴油机厂。我们首先对柴油机各方面的性能和前景进行分析，从而做一个的市场分析定位，继而选择柴油机主要的性能参数。并对活塞连杆组结构进行计算设计，包含活塞组的工作条件、活塞设计、活塞销设计、塞环和活塞环槽设计、活塞组重量、活塞应力分析以及强度校核、连杆组零件设计、连杆受力分析以及强度校核等多个角度进行计算分析，然后画出二维图，并进行三维建模。

为了避免活塞顶部受热膨胀裂开或者活塞环粘结等现象，急需改进活塞的工作环境，从而有利于活塞有更高的利用效率，爆发出更强大的动力。达到适合的裙部形状和热膨胀控制措施，减小间隙和磨损并使运转平顺。我们追求连杆组件的结构简单、耐用性强。寻求连良好的强度和刚度，和合适的质量，从而降低惯性力的不良影响。我们都知道连杆不但是传力构件，而且还是运动构件，所以，单靠加大两岸的尺寸是行不通的。只能从材料、外形、工艺的加工处理等方面着手，解决尺寸、质量和强度之间的冲突。

关键字：柴油机，活塞，连杆

目录

目录 3

第一章 前 言 6

1.1 柴油机技术概述 6

1.2 柴油机技术的发展趋势 6

1.3 我国柴油机的发展现状 7

1.4 柴油机的最新技术、理论 7

1.4.1 结构方面 7

1.4.2 辅助设计方面 8

1.5设计内容 8

第二章 整体设计 8

2.1 柴油机设计的总体要求 8

2.2 ZS195柴油机简介 9

2.3 柴油机动力计算及平衡 9

2.3.1 已知数据 9

2.3.2 动力计算 10

2.3.3 平衡计算 11

2.4 柴油机主要零部件的设计 11

2.4.1 活塞 11

2.4.2 连杆 12

第三章 活塞组零件的参数选择 12

3.1 概述 12

3.2 活塞组的工作条件 12

3.2.1 机械负荷 12

3.2.2 热负荷 12

3.2.3 活塞高速滑动，润滑不良 12

3.3 活塞的设计 12

3.3.1 活塞的材料 13

3.3.2 活塞的选型 13

3.3.3 活塞头部的压缩高度设计 14

3.3.4 活塞顶的设计 14

3.3.5 活塞裙部的设计 14

3.4 活塞销的设计 15

3.4.1 概述及设计要求 15

3.4.2 活塞销的结构和尺寸 15

3.4.3 活塞销的材料 16

3.4.4 活塞销的定位方式 16

3.5 塞环和活塞环槽的设计 16

3.5.1 活塞环的工作情况和设计要求 16

3.5.2 活塞环的组合和结构 16

3.5.3 活塞环和环槽的参数选择 17

第四章 活塞的应力分析和强度校核 18

4.1 活塞的校核 18

4.1.1 活塞顶的机械应力 18

4.1.2 对第一环岸进行校核 18

4.1.3 裙部比压 18

4.1.4 活塞销座比压 19

4.2 活塞销的受力与校核 19

4.2.1 弯曲变形 19

4.2.2 椭圆变形 19

4.2.3 纵向弯曲应力 20

4.2.4 横向弯曲应力 20

4.2.5总应力 20

4.3 活塞环的校核 20

4.3.1 校核气环： 20

第五章 连杆组零件参数的选择 21

5.1 连杆的工作情况 21

5.2 连杆的材料 21

5.3 连杆长度的确定 22

5.4 连杆小头的设计 22

5.4.1 小头结构形式 22

5.4.2 小头尺寸 22

5.4.3 连杆衬套 22

5.5 连杆杆身的设计 23

5.6 连杆大头的设计 23

5.6.1 连杆大头的剖分形式 24

5.6.2 连杆大头的定位方式 24

5.6.3 连杆大头的主要尺寸 24

第六章 连杆的受力分析和强度校核 24

6.1 连杆小头 24

6.1.1 由衬套过盈配合及受热膨胀产生的应力： 24

6.1.2 由惯性力拉伸时引起的小头应力 25

6.13 由最大压缩力引起的小头应力 26

6.1.4 小头横向直径的减小量 28

6.2 连杆杆身的校核 29

6.2.1 杆身计算力 29

6.2.2 杆身中间截面处的应力与安全系数 29

第七章 结论 30

第八章 参考文献 31

第九章 致谢 32

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