汽車曲柄連桿機構設計論文
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曲柄連桿機構是往復式內燃機中的動力傳遞系統。曲柄連桿機構是發動機實現工作循環，完成能量轉換的主要運動部分。在作功沖程中，燃料燃燒產生的高溫高壓燃氣推動活塞向下運動，活塞通過連桿帶動曲軸作旋轉運動，從而將燃料燃燒的熱能轉變為曲軸轉動的機械能而對外輸出動力；在其它沖程中，則依靠曲柄和飛輪的轉動慣性、通過連桿帶動活塞上下運動，為下一次作功創造條件。曲柄連桿機構的作用是提供燃燒場所，把燃料燃燒后氣體作用在活塞頂上的膨脹壓力轉變為曲軸旋轉的轉矩，不斷輸出動力。（1）將氣體的壓力變為曲軸的轉矩；（2）將活塞的往復運動變為曲軸的旋轉運動。
曲柄連桿機構由機體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組三部分組成。（1）機體組：氣缸體、氣缸墊、氣缸蓋、曲軸箱及油底殼、曲軸箱、汽缸套；（2）活塞連桿組：活塞、活塞環、活塞銷、連桿；（3）曲軸飛輪組：曲軸、飛輪、扭轉減振器、平衡軸。
曲柄連桿機構是發動機中主要的受力部件，其工作可靠性就決定了發動機工作的可靠性。隨著發動機強化指標的不斷提高，機構的工作條件更加復雜。在多種周期性變化載荷的作用下，如何在設計過程中保證機構具有足夠的疲勞強度和剛度及良好的動靜態力學特性成為曲柄連桿機構設計的關鍵性問題。通過設計，確定發動機曲柄連桿機構的總體結構和零部件結構，包括必要的結構尺寸確定、運動學和動力學分析、材料的選取等，以滿足實際生產的需要。
為了真實全面地了解機構在實際運行工況下的力學特性，針對機構進行了實時的，高精度的動力學響應分析與計算，因此本研究所采用的高效、實時分析技術對提高分析精度，提高設計水平具有重要意義，而且可以更直觀清晰地了解曲柄連桿機構在運行過程中的受力狀態，便于進行精確計算，對進一步研究發動機的平衡與振動、發動機增壓的改造等均有較為實用的應用價值。
1.2 設計研究的主要內容
對汽車發動機運行過程中曲柄連桿機構受力分析進行深入研究，其主要的研究內容有：
（1）對曲柄連桿機構進行運動學和動力學分析，分析曲柄連桿機構中各種力的作用情況，并根據這些力對曲柄連桿機構的主要零部件進行強度、剛度等方面的計算和校核，以便達到設計要求；
（2）分析曲柄連桿機構中主要零部件如活塞，曲軸，連桿等的工作條件和設計要求，進行合理選材，確定出主要的結構尺寸，并進行相應的尺寸檢驗校核，以符合零件實際加工的要求。...
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