文档介绍：《内燃机学》课程设计
设计计算说明书
题
目
学
院
专
业
班
级
姓
名
学
弓
指导教师
6200柴油机曲轴设计
推力与曲柄转角的关系
Pc (a) p(a)/cos
(MPa)
1・7连杆力Pc (a)计算
图3连杆力与曲柄转角的关系
进行计算,连杆力Pc(a)与曲柄转角的关系见图
3。
Pn (a) pt (a)cos(
(MPa)
。寸 只毎+«・M44 S^<4^$fsNd 只短播
2 i i
1 i i i
1
SO
-0
100
200
300 400 SOO &00
曲柄转甬aAkg
700
图4法向力与曲柄转角的关系
1・9切向力Pt (a)计算
Pr (a) Pc (a) sin()
(MPa)
⑹
切向力pi (a)按照公式6计算,切向力pi(a)与曲柄转角的关系见图
5・
1・10总切向力 PT（）计算
pT(a) Pr (a 720 i / z) (MPa)
6计算。气缸之间的间隔角为120deg/
对于四冲程曲柄均匀幷咧情况的总切力按照公式
总切力与曲柄转角的关系见图6。
总切向力SumPt/Mpa
D 100 200 300 400 SOO 炉OD 700 800
b・5
Rb (a)斗M
RB(a) 、R 8H(a) R Ma) (MPa)
8 斗w・
CN
。卜网B能氷g眶垛區SMS芒
6>| ・ -E 寸
二 edg ( 0 )、M 8E<」d(e)^3>芒 >C2 二 £ 乏)sld ()工誉 ・酬 J ..
s・寸
甜 0 70 D SOO
100 200 300 400 £00
曲柄转角aAiaa
图7曲柄销负荷与曲柄转角的关系
Pt ) cp F p R
N.
10
(KW)
按照总切力曲细乍准确性校核，根据总切曲线计算出平均切力，再按公式
⑼
9进行计算.
式中Fp表示活塞面积f单位是 mm2 ; ( pi>p表示平均切力，单位是 Mpao再将指示功率
与给走功率进行比较，计算出误差。
Ni <——吒k-忌 R =
・ 106
一 =-%
N・
计算出来的误差在5%以内，符合要求.
2曲轴设计计算
曲轴参数
单位:mm
缸心距Lo （四冲程）
320
曲柄销直径dP
150
曲柄销空心孑虑dpo
64
曲柄销有效长度LcP
94
主轴颈直径dj
160
主轴颈空心孔径dJO
64
主轴颈有效长度Lcj
90
曲臂厚h
68
曲臂竟b
310
过渡園角半径r
10
cw :—稈 cw 1 .SO ・式中 n=.
在初步左出曲轴的尺寸后，应立即作曲柄销和主轴颈最大比压验算:
Pz—D2
♦ max
。丄P
曲轴销
qp心
° max
4
2d丄
式中：Pz—最大燃烧压力， Mpa ;
D—径，mm;
dp,dj—曲柄销及主曲颈直径，
mm;
Lp丄j —曲柄销及主轴颈有效长度，
mm
（考唐了过渡圍角的影响）；
q—考專相邻缸的影响系数。四冲程
我国船舶检验局"钢质海船入级与建造规范(2006)"对船舶柴油机曲轴有如下规 定：对整锻、铸造、半组合或全组合曲轴的主轴颈及曲柄销，其最小直径d如下计算。曲 轴材料选用铸钢。
对锻钢、铸钢、合金钢材料的曲轴： 式中：D—气缸直径,D=200mm ;