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教学过程（代号A—4）
第三章零件设计------活塞、连杆、汽缸组件 本章是设计活塞、连杆与汽缸的三维模型。进一步熟悉绘制草图、拉伸成形、旋转成形、拉伸切除、旋转切除、钻孔、倒（圆）角等命令，同时增添混成、特征的阵列等命令。读者在使用过程中注意将各种命令穿插应用。领会各个命令的用法。 3.1 Loft(混成)特征 混成实体特征不仅应用非常广泛，而且其生成方法也非常丰富、灵活多变。Loft(混成)特征分为两种：Loft(混成实体)和Removed Loft (混成切除)。它们形成的方式是一样的。主要区别在于：Loft(混成实体)是增料特征，Removed Loft (混成切除)是减料特征。 3.1.1. Loft(混成实体) 混成实体指的是利用两个或两个以上的截面（或者说是轮廓），以逐渐变形的方式生成实体。也可以加入曲线或折线作为导引线，使用导引线可以更好的控制外形轮廓之间的过渡。 操作过程举例如下： 1.在窗口中建立三个平行平面，绘制三个截面 左键单击左边模型树中的xy plane平面，单击工具栏中的Plane （平面） 图标，弹出对话框，提供创建平面的参数的设定。在Plane type 一栏中选 择 Offset from plane (偏移平面)；在Offset 一栏中输入20 mm ；预览生成的平面，如图3.1所示。 图3.1 同样再以刚才生成的平面作为参考面，再生成一个偏移10 mm的新平面，预览生成的平面，如图3.2所示。 图3.2 左键单击左边模型树中的xy plane 参考平面，再单击一下右边工具栏中的
sketch（草图设计）图标，进入草图绘制模式。 单击工具栏中的Ellipse（椭圆）图标，绘制一个椭圆，圆心在原点。左 键单击工具栏中Auto Constraint (自动标注尺寸)图标，标注椭圆的尺寸，如图3.3所示。 绘制完草图之后，单击工具栏中的退出工作台图标，进入零件实体设计模式。 图3.3 同样，利用草图中的圆功能在新建的平面1和平面2上分别绘制直径为6和直径为15的圆，如图3.4所示，如图3.5所示。 图3.4 图3.5 2.以渐进曲线混成实体 左键单击Loft(混成实体)图标，弹出对话框，提供混成参数的设定。 在第一栏中分别选择上述绘制的三个草图，作为混成的截面，混成的图形预览如图3.6所示。
第四章典型零部件(连杆)的设计 连杆是发动机最重要的零件之一，近代中小型高速柴油机，为使发动机结构紧凑，最合适的连杆长度应该是，在保证连杆及相关机件运动时不与其他机件相碰的情况下，选取小的连杆长度，而大缸径的中低速柴油机，为减少侧压力，可适当加长连杆。 连杆的结构并不复杂，且连杆大头、小头尺寸主要取决于曲轴及活塞组的设计。在连杆的设计中，主要考虑的是连杆中心距以及大、小头的结构形式。。连杆的运动情况和受力状态都比较复杂。在内燃机运转过程中，连杆小头中心与活塞一起作往复运动，承受活塞组产生的往复惯性力；大头中心与曲轴的连杆轴颈一起作往复运动，承受活塞连杆组往复惯性力和不包括连杆大头盖在内的连杆组旋转质量惯性力；杆身作复合平面运动，承受气体压力和往复惯性力所产生的拉伸.压缩交变应力，以及压缩载荷和本身摆动惯性力矩所产生的附加弯曲应力。 为了顺应内燃机高速化趋势，在发展连杆新材料、新工艺和新结构方面都必须既有利于提高刚度和疲劳强度，有能减轻质量，缩小尺寸。 对连杆的要求： 1、结构简单，尺寸紧凑，可靠耐用； 2、在保证具有足够强度和刚度的前提下，尽可能的减轻重量，以降低惯性力； 3、尽量缩短长度，以降低发动机的总体尺寸和总重量； 4、大小头轴承工作可靠，耐磨性好； 5、连杆螺栓疲劳强度高，连接可靠。 但由于本设计是改型设计，故良好的继承性也是一个考虑的方面。 4.1连杆材料 结合发动机工作特性,发动机连杆材料应当满足发动机正常工作所需要的要求。应具有较高的疲劳强度和冲击韧性，一般选用中碳钢或中碳合金钢，如45、40Cr等，本设计中发动机为中小功率发动机，故选用一般的45钢材料基本可以满足使用要求。
活塞连杆组试题库 一、填空题 1．活塞连杆组由（活塞）、（活塞环）、（活塞销）、（连杆）等组成。 2．活塞环包括（气环）、（油环）两种。 3．在安装气环时，各个气环的切口应该（错开）。 4．油环分为（普通油环）和组合油环两种，组合油环一般由（刮油片）和（胀簧）组成。 5．在安装扭曲环时，应将其内圈切槽向（上），外圈切槽向（下），不能装反。 6．活塞销与活塞销座孔及连杆小头衬套孔的配合，一般都采用（全浮式）配合。 7．连杆由（大头）、（杆身）和（小头）三部分组成。 二、单项单选题 1.活塞的最大磨损部位是（）。A A.活塞环槽 B.活塞销座孔 C.活塞裙部 2.发动机大修时，活塞销应选用（）。B A.加大一级活塞销 B.与活塞同级别的活塞销 C.标准活塞销 3.活塞销与座孔试配合格的要求是（）。B A.以手掌之力能把活塞销推入销座孔的1/4，接触面积达75％以上 B.以手掌之力能把活塞销推入销座孔1/2～2/3，接触面积达75％以上 C.以手掌之力能把活塞销全部推入销座孔，接触面积达75％以上 4.活塞环漏光度检验时，同一活塞环上漏光弧长所对应的圆心角总和不得超过（B ）。 A.25° B.45° C.90° 5.造成连杆弯、扭变形的主要原因是（）。C A.曲轴弯曲 B.装配不当 C.发动机超负荷和爆燃
6.外圆切槽的扭曲环安装时切槽（）。A A、向上 B、向下 7. 活塞在工作状态下发生椭圆变形，其长轴在（）。A A．垂直与活塞销座轴线方向 B．平行与活塞销座轴线方向 C．没有什么具体规律 8. 活塞在制造中，其头部有一定的锥度，主要是由于（）。C A．节省材料 B．减小往复运动的惯性力 C．活塞在工作中受热不均匀 9. 扭曲环之所以会扭曲，是因为（）。B A．加工成扭曲的 B．环断面不对称 C．摩擦力的作用 10. 连杆大头做成分开式的目的是（）。B A．便于加工 B．便于安装 C．便于定位 11. 为了保护活塞裙部表面，加速磨合，在活塞裙部较多采用的措施是（C ）。 A．涂润滑 B．喷油润滑 C．镀锡 D．镀铬 12. 同一台发动机必须选用同一厂牌活塞的原因是要保证（）。C A．相同修理尺寸 B．相同组别 C．相同的尺寸和形位误差 D．相同的膨胀系数 13. 活塞环背隙过小，将会造成（）。A A．气缸和活塞磨损加剧 B．背压增大 C．气缸密封性降低 14. 活塞销与销座选配的最好方法是（）。C A．用量具测量 B．用手掌力击试
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活塞连杆组拆装与测量教案 垫江一职中古春燕【课题】活塞连杆组拆装与测量 【课程性质】理论课与实验课相结合 【授课对象】汽车运用与维修专业 【巩固上讲内容】活塞连杆组的结构 【教学目的与要求】 知识目标： 1、了解活塞连杆组的组成并熟悉活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦的作用 2、能够熟练拆装活塞连杆组 3、能够正确使用外径千分尺测量活塞直径 4、使用塞尺和直尺测量活塞环“三隙” 能力目标： 培养学生实际动手操作能力以及理论与实际相结合的能力 情感目标： 强化专业学习的态度，激发技能学习的热情 【教学重点】 1、能够熟练拆装装活塞连杆组 2、能够正确使用外径千分尺测量活塞直径 3、使用塞尺和直尺测量活塞环“三隙” 【教学难点】 1、能够熟练拆装装活塞连杆组 2、能够正确使用外径千分尺测量活塞直径 3、使用塞尺和直尺测量活塞环“三隙”
【授课方法】 讲授法、多媒体教学法、演示法、现场教学法 【课时安排】2课时 【实训分组】每组6人，5组 【实训器材及设备】 1、CA6102发动机活塞连杆组件五套 2、常用工具、专用工具五套 【课时分布】 巩固上讲内容（活塞连杆组的结构）5分钟 活塞连杆组拆装与检验25分钟 活塞连杆组拆卸15分钟 用外径千分尺测量活塞直径5分钟 用塞尺和直尺测量活塞环“三隙”15分钟 安装活塞连杆组20分钟 教学反馈5分钟 【教学过程】 一、巩固上节内容（活塞连杆组结构） （一）、活塞连杆组的组成： 活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴承等主要部件组成。 1、活塞 （1）作用： 是承受气缸中的气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆，以推动曲轴旋转。活塞顶部还与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。 （2）工作环境：高温、高压、受力大，并且导致活塞侧压力大，惯性力大，承受交变载荷。 （3）结构：活塞顶部、活塞头部（环槽）、活塞裙部（上大下小椭圆锥形）、活塞销座。 2、活塞环 （1）分类： 包括气环和油环。
实训四：活塞连杆组的拆装与检测 一、实训目的及要求 1、熟悉活塞连杆组的结构特点； 2、掌握活塞连杆组的拆装方法和步骤； 3、掌握检测活塞连杆组的方法和步骤： 4、能正确使用工具 二、实训仪器设备 1、工具：常用工具三套 2、设备：拆装工作台三个 3、教具：发动机三台 三、课时4节 四、相关内容： 1、活塞连杆组是发动机的传动件，它把燃烧气体的压力传给曲轴，使曲轴旋转并输出动力。活塞连杆组主要由活塞、活塞环、活塞销及连杆等组成。 2、活塞连杆组的构造图 3、活塞组成：主要由顶部、头部和裙部组成。活塞头部的形状与选用燃烧室有关；活塞头部是活塞环槽以上部分；活塞群部是指自油环槽下端面起至活塞底面的部分；活塞销座孔是将活塞顶部气体作用力经活塞销传给连杆。 4、活塞环 （1）气环的作用：保证活塞与气缸壁间的密封，防止高温高压燃气进入曲轴箱；同时还将活塞顶部的大部分热量传导给气缸比，在由冷却水或空气带走。第一道气环的工作表面一般镀有多孔铬（多孔铬的硬度高，能储存少量的机油）。 （2）油环的作用：主要是刮油、布油和辅助密封作用。油环用来刮除气缸比上多余的机油，并在气缸比上铺涂一层均匀机油膜，这样即可以防止机油串入，又可以减小活塞与气缸的磨损与摩擦阻力。 （3）活塞环磨损失效后，发动机出现启动困难、功率不足、曲轴箱压力升高、机油损耗量大、排气冒黑烟，活塞边面积碳严重。
五、实训内容与操作步骤 （一）活塞连杆组的拆解 1、拆卸活塞连杆组 （1）按照一、四、二、三缸的顺序，拆卸活塞连杆组；用17mm套筒和扳手旋转发动机曲轴，使第一缸活塞到达下止点位置； （2）用定心冲和手锤在连杆盖和杆身上做钢号标记； （3）用14mm梅花套筒和扭力扳手拆卸连杆螺母； （4）取出连杆盖和连杆轴瓦； （5）用手捶木柄缓慢推击连杆下端，使活塞从下止点向上止点位置移动并取出活塞和连杆（注意：请推击的同时，另一只手在活塞前方做好保护，避免用力过猛活塞突然推出落地，损坏活塞）； （6）组合拆下的连杆盖和取出的连杆活塞（注意：连杆盖上的缺口和连杆大头上的缺口应在同一侧） （7）依次拆卸第四缸、第二缸和第三缸活塞连杆组，拆卸方法相同。将拆下的各缸活塞连杆组按钢号顺序摆好。 2、清洗和清洁 （1）用铲刀、刷子清洁缸体，清除汽缸上的积炭和油污，用毛巾擦洗汽缸壁。最后，用吹气枪吹干净。 （2）在洗涤油盆中倒入适量的汽油，先用刷子清洗活塞连杆组各部件，再用吹气枪吹干活塞连杆组并按顺序摆好。（注意：做好防火措施） 3、拆卸活塞环 （1）用活塞环拆卸钳或徒手拆下第一道和第二道气环。 （2）用手拆下组合油环 （3）用同样的方法拆卸其余各缸的活塞环。 （二）活塞连杆组的检测 1、汽缸油膜间隙的检测 （1）用校正好零位的外径千分尺，测量距离活塞顶部约28mm处与活塞销垂直方向的直径，即活塞直径，直径为78.615mm。 （2）用该尺寸校对量缸表并使量缸表长指针归零。 （3）用量缸表测量气缸活塞上止点直径，上止点距汽缸上平面约10mm，百分表长针偏离零的数值即为汽缸油膜间隙（标准值为0.075—0.095mm） 2、活塞环开口间隙的检测 （1）用活塞将活塞环推入汽缸15mm左右，使活塞环与汽缸轴向垂直。 （2）用厚薄规测量活塞环开口间隙 （1）将活塞环装入活塞环槽，转动一周，检查有无卡滞现象。 4、活塞环背隙的检测
1、旋转曲轴，使所有的活塞在气缸筒内保持同一高度，用铲刀清洁气缸体上平 面 2、将指定活塞连杆旋转到上止点位置，检查连杆是否有明显弯曲现象，检查活 塞连杆组的序号是否与气缸体上的序号一致。 3、将指定活塞连杆旋转到下止点位置，用抹布清洁气缸（口述有无缸肩和积炭）。 4、翻转台架，使油底壳位置向上。 5、检查或设置装配标记（如果无原车标记，用记号笔在连杆和连杆轴承盖上做 记号）。 6、用指针式扭力扳手和14#套筒分2次旋松连杆螺母，手旋并取下螺母。 7、用橡胶锤轻敲连杆螺栓，取出连杆盖（注意连杆轴承不要掉落），同时取下下 盖上的连杆轴承。
8、套上连杆螺栓保护套 9、用榔头柄在合适的位置推出连杆活塞组（用左手在缸体上平面处扶持住）。 10、取下连杆螺栓上的护套，取下连杆和连杆轴承盖上的连杆轴承，并按顺 序摆放。 11、使用活塞环扩张器拆下两道压缩环，用手拆下组合油环，用铲刀清理活塞顶 面积炭。 12、用抹布清洁： 活塞连杆、活塞环、连杆轴承（两片，并注意原来的安装位置摆放）连杆轴承盖、连杆螺母、气缸筒和连杆轴颈。 13、用压缩空气吹净上述清洗零件。 14、目视检测： 气缸体无垂直划痕；活塞有无损伤；连杆轴颈和连杆轴承无麻点、划痕和损伤；活塞销状况 15、测量活塞环侧隙： 清洁塞尺，用塞尺测量活塞环与相应环槽的侧壁的间隙,边滚动边测量(3点位置), 第一道气环：0.040~0.080mm 第二道气环：0.030~0.070mm 结论：如果测量间隙超过标准,则更换活塞。
16、测量活塞环端隙： 用钢直尺或是游标卡尺的深度尺测量活塞高度（50.00mm ）,将第一道（或第二道）气环放入相应气缸，用活塞将活塞环推入气缸（可以用钢直尺借用活塞销平面处测量，此时的距离为47mm），取出活塞，用钢直尺再次检查推入深度应为97mm。清洁塞尺，测量端隙。 第一道气环：0.250~0.450mm(使用极限:1.05mm) 第二道气环：0.350~0.600mm(使用极限:1.20mm) 油环:0.150~0.500mm(使用极限:1.10mm) 结论：如果端隙超过使用极限,更换活塞环, 如果使用新活塞环，端隙超过最大值,重新镗削所有4个气缸或更换气缸体。 17、检查连杆螺栓： 把螺帽装到连杆螺栓上，检查能用手容易地将螺帽拧到底，如果螺帽转动困难，用游标卡尺测量螺栓外径（在距离螺栓底面15mm处测量） 标准外径: 0.860 - 9.000 mm 最大外径: 8.60 mm 结论：如果外侧的直径小于最小值，一起更换连杆螺栓和螺母。
活塞连杆组教案 一、教学内容分析 本次课的内容对汽车专业的学生在今后的学习和实践动手操作中起着重要的作用，掌握了发动机活塞连杆组的结构、作用和工作过程，学生能更加深刻理解发动机的工作原理和工作过程。 二、三维目标： 知识与技能： 1、掌握活塞连杆组的组成、作用、工作过程； 2、掌握活塞的结构和作用。 3、掌握活塞环的分类和作用； 4、理解活塞销的两种安装方式； 5、掌握连杆的作用和结构。 过程与方法： 通过这节课的学习，同学们将了解活塞连杆组的组成和作用，和各部分的主要作用。在讲解这部分内容的时候以多媒体的方式来进行教学，通过课件上的图片、动画、视频的展示，以加强学生对活塞连杆组知识的理解。 情感态度与价值观： 通过任务驱动和教师的引导，让学生自主探究学习和小组协作学习，在了解活塞连杆组和各部件过程中，树立学习信心，增强对本专业的热爱。 三、教学重难点 1、教学重点：活塞连杆组的组成、作用、工作过程； 活塞的结构和作用； 飞活塞环的分类和作用。 2、教学难点：活塞销的两种安装方式。 四、教学方法：讲授法、讨论法、多媒体演示法 五、课时安排：1课时 六、教学过程： 活塞连杆组 复习旧课：回顾曲柄连杆机构的组成部分，用提问的方式检验学生的掌握程度。 设计意图： 1）通过提问，可以让同学们集中注意力； 2）通过提问，让学生回顾曲柄连杆机构的有关知识，将有利于学生对活塞连杆组成这部分内容的学习。 引入新课：在本课教学开始，利用上个环节的提问内容来引出本次课将学的内容，并提醒学生本次课内容的重点。 一、活塞连杆组 1、观看活塞连杆组相关视频。 学生带着问题观看相关视频，问题如下： （1）、同学们从视频中看到了什么？ （2）、活塞连杆组的作用和组成是什么?
毕业论文（设计） 题目：小型汽油机活塞连杆的设计与校核学生：XXXX 专业：XXXXXXXXXXXXXXX 班级： 学号： 指导老师：
目录 小型汽油机活塞连杆的设计与校核 (4) 引言 (4) 1.1概述 (4) 1.2设计目的 (4) 1.3预期结果和意义 (4) 1.4 设计方法 (5) 1.5 KG160小型汽油机的主要参数 (5) 1.6工作任务 (6) 第二节活塞组件的设计 (6) 2.1 活塞组件的设计 (6) 2.11. 活塞组工作条件和设计要求 (6) 2.12 活塞销工作条件和设计要求 (7) 2.2 活塞组件的材料及表面处理 (10) 2.21 活塞材料及表面处理 (10) 2.22 活塞销材料及热处理 (10) 2.23 活塞环材料及表面处理 (10) 2.3 传统活塞加工工艺流程 (11) 2.4 国外发展现状 (11) 2.5 活塞的结构型式 (13) 2.51 活塞头部 (13) 2.52活塞裙部 (14) 2.53活塞销座 (14) 2.6 活塞的主要结构参数及其强度校核 (15) 2.61 活塞主要尺寸的选择 (15) 2.62 活塞强度校核 (16) 1）活塞顶 (16) 2）第一环岸： (17) 3）裙部比压： (17) 2.7 活塞销的主要结构尺寸及其强度校核 (18) 2.8活塞环主要结构尺寸及其强度校核 (19) 第三节连杆体的设计及校核 (21) 3.1连杆的工作条件和设计要点 (21) 3.2 连杆材料 (22) 3.3工艺流程 (22) 3.4国内发展现状 (23) 3.5国外发展现状 (23) 3.6连杆主要尺寸的选择 (24) 3.61连杆长度： (24) 3.62连杆小头直径与宽度 (24) 3.63 连杆大头 (25)
教案
环节二： 教师活动：播放ppt使学生认识到活塞 连杆组是由活塞、活塞环、活塞销、连 杆、连杆轴瓦组成的。分布介绍活塞的 各个组成部分及功用。 学生活动：就必要的知识点做相应笔记 激发学习兴趣，让学生参与 到课堂中来。让学生了解活 塞连杆组的组成。便于课程 推进。 环节四： 教师活动：在了解活塞基本知识，有了 抽象概念的情况下，出示活塞实物，和 PPT 一起展示，加深学生映象，手动拆 解活塞连杆组。首先是活塞环，了解其 作用和的分类。出示活塞实物，集合PPT 让学生指出顶部，头部，群部，展示3 种不同的活塞顶部图片，根据所学知识 小组分析讨论原因，大致了解即可。介 绍活塞销和连杆。 根据拆卸的步骤让学生小组讨论思考安 装的步骤，时间约5分钟。让一名学生 上讲台安装，每安装一个零件之前都进 行提问， 学生活动：让一名学生上讲台来，在每 个提问后，在讲活塞连杆组零件一个个 安装回去。 让学生有具体的思路， 激发学生兴趣，对注意事项 更深入的了解。了解活塞环 的不同之处。让学生充分参 与到课堂中来，成为课堂的 主导者。培养学生团队合作 精神，解决问题的能力。 要求学生对其他小组的 答案进行点评，培养学生分 析思考能力和逻辑思维。让 学生学会质疑，学会探究。 环节五： 教师活动：询问刚刚在安装过程中的发 现的问题，解答疑难 学生活动：思考回答问题。 巩固本节课所学知识，激发 学生学习兴趣，让其了解安 装工程，为下节课做准备。 加深学生印象 环节六： 教师活动：拿出实物，提问学生零件名 称，查看学习情况 学生活动：思考回答问题 查看学习情况 环节七：教师活动：总结归纳学生活动：总结归 纳 回顾这节课的学习内容板书设计 2.1活塞连杆组的认识 (1)活塞环：气环、油环 (2)活塞：顶部头部裙部 (3)活塞销 (4)连杆：大头、杆身、小头 作业布置 PPT展示
《活塞连杆组的拆装》教学设计 一、教学要素 1、课题：项目四之任务一活塞连杆组的拆装 2、课型：新课 3、使用教材：机械工业出版社出版陈开考主编《汽车构造与拆装（上）》 4、授课教师： 5、课时数及分配：共4课时，理论0.5课时→操作0.5课时→理论1课→操作2课时 6、授课地点：理实一体操作室 7、器材准备：桑塔纳JV发动机气缸体翻转架（拆除气缸盖、油底壳及其他附件）四台 工具车四辆（包括世达工具、活塞环拆装专用工具等） 二、学情分析 教学对象是汽车维修专业一年级学生，多数学生学习专业知识的积极性很高，由于是一年级第二学期的学生，已经学过汽车概论等专业基础课程，对汽车发动机的工作原理有了基本的了解，学生上课比较认真，在前面的实训操作中，每个同学都能认真操作，但也存在一些问题，主要有工具使用上乱拿乱放，好奇性强，只知道拆不知道动脑思考等，有待以后的课堂上加以改进。 三、教学目标 1、认知目标 （1）了解曲柄连杆机构的作用和结构； （2）知道活塞连杆组中主要零件的作用和结构； （3）了解气环的密封原理 2、能力目标 （1）培养学生收集资料的能力和习惯； （2）能够对活塞连杆组进行拆卸和组装，并了解其技术要求； （3）能够按照作业要求完成将活塞连杆组安装到气缸体上的工作任务； 3、情感目标 （1）培养学生的动手操作能力和规范操作意识，提高7S的管理理念； （2）培养学生的小组合作能力； （3）提升学生的学习兴趣。 四、教学重点和难点： 重点： （1）知道活塞连杆组中主要零件的作用和结构 （2）能完成活塞连杆组的组装和安装作业 难点： （1）活塞环的密封原理 （2）完成将活塞连杆组安装到气缸体上的工作任务 五、教学方法 理论与实操相结合的一体化教学、分组协作、角色扮演 六、教学过程和教学活动
活塞连杆组 的构造、工作原理与检修实训教案 实训项目一 活塞连杆机构的拆卸与安装 ★教学目标： ◆知识目标： 1 知道发动机活塞连杆机构的作用和结构； 2 知道活塞连杆机构的拆装工艺与要点; ◆能力目标 1 能正确使用检修常用、专用工具和仪器； 2 会正确查阅、使用汽车的技术资料 3 能规范地进行活塞连杆的组装作业 4 能按照作业要求完成将活塞连杆组安装到气缸体上的工作任务； 5 能叙述并遵守拆装安全操作规程。 ◆过程与方法目标： 1 通过教师讲授、操作，学生观察，初步掌握、体会获得基础的知识。 2 学生通过自己实践操作,从而建立正确的操作工艺，逐步掌握活塞连杆机 构的拆卸与安装作业； ◆情感目标： 在情景学习中体验安全操作规范，与人合作、沟通交流及尊重他人等维修服务的新理念,增强合作意识，环保意识，节约意识，养成良好职业习惯。★教学重点： 活塞连杆的拆卸与装配工艺。 ★教学难点： 活塞连杆机构的装配要点。 ★器材准备 定扭扳手一把,世达工具一套(150件),发动机翻转架一台(AJR), 橡胶榔头一把、19mm菊花套筒一个、活塞环卡箍一个、 活塞环钳一把、机油壶一个 ★教学过程:
【情景设置】：(1分钟) 一辆桑塔纳2000型轿车行驶一段时间以后，感到动力不足、 机油消耗过快，需检修活塞连杆组。 创建学习情景 【导入新课】 (3分钟) 根据故障现象的描述，请学生根据所学知识，分析可能引起此 故障的原因，从而导入新课。 检修活塞连杆组要掌握怎样的技术呢？ 请学生回答 这就需要将发动机解体，并更换磨损或损坏的零件。此项工作要 掌握规范的发动机拆装技术。现要求完成活塞连杆的拆卸与组装，并 将其装配到气缸体上。 【讲解新课】 1．准备拆装所需的工具、仪器设备、技术资料：（2分钟） 教师边讲边指导 工具： 定扭扳手一把,世达工具一套(150件)、橡胶榔头一把 19mm菊花套筒一个、活塞环卡箍一个、活塞环钳一把、 机油壶一个。 仪器设备：桑塔纳AJR发动机翻转架 技术资料：维修手册 2、了解安全操作注意事项：（1分钟） （1）燃润料等易燃品存放安全； （2）台架固定安全； （3）拆装安全； （4）防止自伤 3、发动机活塞连杆机构的作用和结构复习（2分钟） （1）作用：将燃气作用在活塞顶上的压力转变为曲 轴旋转运对外输出动力。 （2）结构 活塞连杆组主要包括活塞、活塞环、活塞销和连杆等运动件。 4、活塞连杆机构拆卸与安装工艺讲解15分钟）
曲柄连杆机构机体组教案 一、教学内容分析 机体组是发动机的支架，是曲柄连杆机构、配气机构和发动机各系统主要零部件的装配机体。本次课的内容对汽车专业的学生在今后的学习和实践动手操作中起着重要的作用，只有掌握了发动机机体各组件的结构、作用和工作过程，才能继续深入学习与发动机有关的后续知识。 二、三维目标： 知识与技能： 1、掌握曲柄连杆机构的组成和作用； 2、掌握机体组的组成和作用； 3、掌握机体的结构形式主要有哪些。 过程与方法： 通过本次机体组这节课的学习，同学们将了解机体组各组成部件的结构形式及作用。由于同学们刚开始接触发动机，对发动机各个组成部件的相关知识还较生疏，所以，在讲解机体组这部分内容的时候以多媒体的方式来进行教学，通过课件上的图片或者视频的展示，以加强学生对发动机机体组知识的理解。 情感态度与价值观： 通过任务驱动和教师的引导，让学生自主探究学习和小组协作学习，在完成一个个具体的任务过程中机体组的组成和各零部件的作用，从而培养学生独立分析问题、解决问题的能力、举一反三的能力。 三、教学重难点 1、教学重点：曲柄连杆机构的组成和作用； 机体组的组成和作用； 机体组各零部件的作用。 2、教学难点：汽缸体的结构形式； 机体内各种结构形式的燃烧室结构。 四、教学方法：讲授法、讨论法、多媒体演示法 五、课时安排：1课时 六、教学过程： 复习旧课：回顾发动机总体构造内容，用提问的方式检验学生的掌握程度。 设计意图：1）通过提问，可以让同学们集中注意力； 2）通过提问，让学生回顾发动机总体构造知识，将有利于学生对发动机机体组这部分内容的学习。 引入新课：在本课教学开始，利用上个环节的提问内容来引出本次课将学的内容，并提醒学生本次课内容的重点。 一、观看曲柄连杆机构相关视频 学生带着问题观看相关视频，问题如下： 1、发动机曲柄连杆机构有哪几部分组成？ 2、发动机曲柄连杆机构的作用是什么呢？ 二、小组讨论：
387柴油机设计（活塞连杆组） 摘要 本文主要介绍387柴油机活塞连杆组的设计。在本次设计中，考虑到387柴油机主要应用于农业生产中的中小型机械，环境往往较为恶劣，需要内燃机具有较好的动力性能为农机产品提供足够的动力。本次设计在387柴油机基础上加大了活塞的工作行程，改球形燃烧室为W形燃烧室，使其动力性与经济性都有所提高。但由于工作行程的加大，平衡性变差，噪音与震动加大，在设计时对其采取一定的措施。燃烧系统采用直喷型，易启动，节能效果明显，可使经济性和动力性大大提高。发动机转速为3000r/min左右，12h标定功率约27kW，符合当今低速汽车对转速及功率的需求。通过参数及工艺性能的控制可使燃油消耗率保持在245g/kW.h以内。本文着重讨论了活塞连杆组部位的设计要求及特点。 本人主要任务是设计387柴油机的活塞连杆组，首先根据柴油机的性能指标对柴油机主要的性能参数进行了选择。然后在参照387柴油机的活塞连杆组进行结构设计。在阐述活塞连杆组设计过程的同时也对主要零部件的设计要点作了总结。本说明书中重点论述了387柴油机活塞连杆组的设计依据与设计过程。 关键词：柴油机，活塞，连杆
THE DESIGN OF 387 DIESEL ENGINE （PARTS OF PISTON GROUP） ABSTRACT This paper mainly introduces the design of the 387 diesel engine parts of piston group. In this design, considering the 387 diesel engines are mainly applied in small and medium-sized machinery, agricultural production environment is bad, need often has better performance for internal machinery products provide enough power. The Diesel 387 which designed this time is on the basis of the old Diesel 387 and increasing the piston stroke, with its power performance and economical efficiency enhanced. However, because of the work itinerary increased, its balance became worse, noise and vibration also increased. So in this design, I have to take some certain measures. Combustion Chamber using injection type, easy to start, energy saving effect, and can make the efficiency and performance improved greatly. The engine speed is 3000r/min, about 27kW/12h calibration power, speed and the current low power of the car needs. Through the parameters and process performance control can make fuel consumption in 245g/kW.This paper discusses the design requirements and characteristics of the cylinder important parts。 My main task is to design 387 engine parts of piston group. On the first, according to the diesel’s performance target, I should to choose the main performance mark of the diesel. Then in the light of the design of 387 diesel parts of piston group to design the structure. When explained the process of the parts of piston group design, I also summarized the main parts. This thesis focused on expounding the foundation and process of the 387 diesel engine parts of piston group design. KEY WORDS：diesel engine, the piston, the connecting rod,
上汽集团奇瑞汽车有限公司发动机部设计指南 编制： 审核： 批准：
目录 1总成说明 1.1连杆总成的功用 1.2 适用范围 1.3 连杆总成爆炸图 2. 连杆总成设计 2.1设计原则。 2.2主要设计参数的决定因素和最优化的目标。 2.2.1 连杆长度的确定 2.2.2 连杆小头结构 2.2.3 连杆杆身结构 2.2.4 连杆大头结构 2.3环境条件需要满足的工作温度、压力范围等相关条件 3 基本设计要求 4 影响装配位置因素 5.材料要求 5.1材料的成分 5.2材料处理方法 6、试验 6.1 主要试验设备 6.2 试验执行标准及方法 参考文献列表
1 总成说明 1.1 连杆总成的功用 连杆总成的作用上将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞上的力传给曲轴。 1.2 适用范围 用于I4 1.6L CBR （87KW），I4 1.6L MPI（80KW，低成本），还有2.0L CBR VVT（104KW），2.0L MPI（95KW，低成本），2.0L DGI TCI（144KW），2.0LTCI MPI （125KW，低成本）系列发动机 1.3 连杆总成爆炸图
2 连杆总成设计 2.1 设计原则。 连杆一般由连杆体、大头盖、连杆螺栓、轴瓦和连杆小头衬套等组成。连杆体包括连杆小头、杆身和连杆大头的上部，连杆大头的上部与连杆大头盖一起组成连杆大头。 连杆组的运动情况比较复余小头部分随活塞组作往复方线运动，大头部分随曲轴的收柄销作旋转运办杆身部分作由往复运动与摆动所组成的复合运动。连杆工作时受到两种载荷一是燃气作用力和曲柄连杆机构中往复运动惯性力所引起的纵向载荷；一是连杆杆身复合运动所引起的横向载荷(见下图)。
活塞连杆组教案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
活塞连杆组拆装与测量教案 垫江一职中古春燕【课题】活塞连杆组拆装与测量 【课程性质】理论课与实验课相结合 【授课对象】汽车运用与维修专业 【巩固上讲内容】活塞连杆组的结构 【教学目的与要求】 知识目标： 1、了解活塞连杆组的组成并熟悉活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴瓦的作用 2、能够熟练拆装活塞连杆组 3、能够正确使用外径千分尺测量活塞直径 4、使用塞尺和直尺测量活塞环“三隙” 能力目标： 培养学生实际动手操作能力以及理论与实际相结合的能力 情感目标： 强化专业学习的态度，激发技能学习的热情 【教学重点】 1、能够熟练拆装装活塞连杆组 2、能够正确使用外径千分尺测量活塞直径 3、使用塞尺和直尺测量活塞环“三隙” 【教学难点】 1、能够熟练拆装装活塞连杆组 2、能够正确使用外径千分尺测量活塞直径
3、使用塞尺和直尺测量活塞环“三隙” 【授课方法】 讲授法、多媒体教学法、演示法、现场教学法 【课时安排】2课时 【实训分组】每组6人，5组 【实训器材及设备】 1、CA6102发动机活塞连杆组件五套 2、常用工具、专用工具五套 【课时分布】 巩固上讲内容（活塞连杆组的结构）5分钟 活塞连杆组拆装与检验25分钟 活塞连杆组拆卸15分钟 用外径千分尺测量活塞直径5分钟 用塞尺和直尺测量活塞环“三隙”15分钟 安装活塞连杆组20分钟 教学反馈5分钟 【教学过程】 一、巩固上节内容（活塞连杆组结构） （一）、活塞连杆组的组成： 活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆轴承等主要部件组成。 1、活塞 （1）作用： 是承受气缸中的气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆，以推动曲轴旋转。活塞顶部还与气缸盖、气缸壁共同组成燃烧室。 （2）工作环境：高温、高压、受力大，并且导致活塞侧压力大，惯性力大，承受交变载荷。 （3）结构：活塞顶部、活塞头部（环槽）、活塞裙部（上大下小椭圆锥形）、活塞销座。 2、活塞环 （1）分类：
简述活塞连杆组件的结构组成及功能 活塞连杆组件由活塞，活塞环，活塞销，（挡圈），连杆，连杆衬套，连杆轴瓦，连杆螺栓，连杆螺母 活塞：活塞可视为由顶部，头部，裙部组成 活塞顶部：它是燃烧室的组成部分，其形状，位置和大小都是为了满足可燃混合气形成和燃烧的要求。 活塞头部：它有数道环槽，用以安装活塞环，起密封、传热等作用。 活塞裙部：活塞裙部对活塞在气缸内的往复运动起导向作用，并承受气体的侧压力。 活塞环：活塞环是有弹性的开口环，有气环和油环之分。 气环：保证气缸与活塞间的密封性，防止漏气，并把活塞顶部的热传给气缸壁，避免活塞过热。 油环：有布油和刮油的作用，既可防止机油窜入气缸燃烧，又可以对活塞，活塞环，气缸壁起润滑作用。 活塞销：连接活塞和连杆小头，将活塞承受的气体作用力传给连杆。其内孔有圆柱形，两段截锥形和组合形。活塞销与活塞销座孔及连杆小头衬套孔的连接配合方式有全浮式和
半浮式两种。 全浮式：指发动机工作时，活塞销，连杆小头和活塞座都有相对运动。这时活塞销两端装有挡圈，防止活塞销轴向窜动刮伤缸壁。 半浮式：活塞销与连杆小头采用紧固螺栓连接，活塞销只能在两端销座做自由摆动，而和连杆小头没有相对运动。 连杆：连接活塞与曲轴，将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。连杆可分为连杆小头，连杆杆身，连杆大头组成。连杆小头：内装有连杆衬套后与活塞销相连。 连杆杆身：断面为工字形，刚度大，质量轻，适用于模锻。连杆大头：内装有两个半圆的连杆轴瓦与曲轴相连。大头有整体式和分开式两种，一般采用分开式，分开式又有平切口的和斜切口的。 活塞连杆组件的功能：活塞承受燃烧气体压力，并将此力通过活塞销传给连杆。连杆将活塞承受的力传给曲轴，并将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动。
第二章曲柄连杆机构的构造与维修 教学目的：掌握曲柄连杆机构的组成、功用、主要零部件的构造及装配连接关系；熟悉曲柄连杆主要部件的检测方法，掌握曲柄连杆机构装配与调整方法。 重点和难点：掌握曲柄连杆机构的组成、功用、主要零部件的构造及气门间隙的调整方法。 教学方式：多媒体 教学课时：14学时 教学内容： 2.1 概述 2.1.1 功用与组成 功用：压力能转换为机械能 组成：机体组活塞连杆组曲轴飞轮组 2.1.2 工作条件与受力分析 条件：高温高压高速化学腐蚀 受力：气体压力、惯性力、离心力、摩擦力、热应力。 产生：压缩拉伸弯曲扭转离心磨擦等 2.2 机体组 2.2.1 气缸体
1、气缸体的功用 安装、固定气缸套及其他机构的基础。 2、气缸体的型式 整体式和分体式 水冷式和风冷式 整体式一般为水冷式，分体则为风冷式 3、整体式气缸体类型：平分式、龙门式、隧道式 4、气缸体的受力特点及材料 特点：各种受力、热负荷、润滑条件差 材料：优质合金铸铁、铸铝合金 5、曲轴箱的密封 2.2.2 气缸与气缸套 1、气缸与气缸套的功用 燃料燃烧实现能量转换的场所 活塞运动的轨迹 2、气缸的形式 结合方式：整体式、单铸式
冷却方式：风冷式、水冷式(干式和湿式) 4、气缸的排列 单列(直列)式、V形式、对置式 5、气缸套的定位 ㈠干式缸套：不与冷却水接触，壁厚:1-3mm。 ㈡湿式缸套：与冷却水接触，壁厚:5-9mm。 湿式缸套有：上支承定位带，下支承密封带，上与气缸套座紧配合。优点与缺点 2.2.3 气缸盖 1、气缸盖的主要功用 封闭气缸上部，并与活塞顶和气缸壁一起形成燃烧室。 2、气缸盖的构造 进排气门座、气门导管、进排气通道 结构分：单体式、块状式和整体式 2.2.4 燃烧室 1、燃烧室的主要功用 燃烧混合气产生强大的压力能。
1、旋转曲轴，使所有的活塞在气缸筒内坚持同一高度，用铲刀清洁气缸 体上平面 2、 欧阳光明（2021.03.07） 3、将指定活塞连杆旋转到上止点位置，检查连杆是否有明显弯 曲现象，检查活塞连杆组的序号是否与气缸体上的序号一致。4、将指定活塞连杆旋转到下止点位置，用抹布清洁气缸（口述有无 缸肩和积炭）。 5、翻转台架，使油底壳位置向上。 6、检查或设置装配标识表记标帜（如果无原车标识表记标帜，用记 号笔在连杆和连杆轴承盖上做记号）。 7、用指针式扭力扳手和14#套筒分2次旋松连杆螺母，手旋并取下 螺母。 8、用橡胶锤轻敲连杆螺栓，取出连杆盖（注意连杆轴承不要失落落）， 同时取下下盖上的连杆轴承。 9、套上连杆螺栓呵护套 10、用榔头柄在合适的位置推出连杆活塞组（用左手在缸体上平 面处搀扶住）。 11、取下连杆螺栓上的护套，取下连杆和连杆轴承盖上的连杆轴 承，并按顺序摆放。 11、使用活塞环扩张器拆下两道压缩环，用手拆下组合油环，用铲
刀清理活塞顶面积炭。 12、用抹布清洁： 活塞连杆、活塞环、连杆轴承（两片，并注意原来的装置位置摆放）连杆轴承盖、连杆螺母、气缸筒和连杆轴颈。 13、用压缩空气吹净上述清洗零件。 14、目视检测： 气缸体无垂直划痕；活塞有无损伤；连杆轴颈和连杆轴承无麻点、划痕和损伤；活塞销状况 15、丈量活塞环侧隙： 清洁塞尺，用塞尺丈量活塞环与相应环槽的侧壁的间隙,边滚动边丈量(3点位置), 第一道气环：0.040~0.080mm 第二道气环：0.030~0.070mm 结论：如果丈量间隙超出标准,则更换活塞。 16、丈量活塞环端隙： 用钢直尺或是游标卡尺的深度尺丈量活塞高度（50.00mm ）,将第一道（或第二道）气环放入相应气缸，用活塞将活塞环推入气缸（可以用钢直尺借用活塞销平面处丈量，此时的距离为47mm），取出活塞，用钢直尺再次检查推入深度应为97mm。清洁塞尺，丈量端隙。 第一道气环：0.250~0.450mm(使用极限:1.05mm) 第二道气环：0.350~0.600mm(使用极限:1.20mm) 油环:0.150~0.500mm(使用极限:1.10mm)
第一章绪论 1.1 课题的意义及主要工作 1.1.1 课题的背景和意义 近百年来，柴油机因其功率范围大、效率高、能耗低，在各型民用船舶和中小型舰艇推进装置中确立了其主导地位。新材料、新工艺、新技术的不断开发使用，为柴油机注入了新的活力，使其在动力机械，尤其在船舶动力方面依然发挥着无法替代的作用。据统计，在 2000吨以上的船舶中，柴油机作为动力的超过 95％，预计这一情况仍将持续下[]1 去。受油价的影响，以及一些柴油机的缺点（比如烟度和噪声）被一一克服，现在在乘用车市场，柴油动力开始渐渐显示其独特魅力。 但是，由于受各种因素的影响，我国的柴油机研究还是落后于世界先进水平。经历多年的市场实践，国内柴油发动机生产企业已不再满足于凭借引进产品获得市场上的暂时领先，而认识到核心技术是最关键的，只有通过引进、消化、吸收的途径，自己掌握了核心技术，企业才会有发展后劲并获得可持续发展的条件。随着我国造船事业的进一步发展，作为船舶配套中最重要的一个环节，柴油机技术的发展瓶颈已日益凸显。因此，必须研发具有我国自主知识产权的柴油机，以提高我国船舶制造的国产率。 发动机是船舶的心脏，而发动机连杆则是承受强烈冲击力和动态应力最高的动力学负荷部件，其在工作中承受着急剧变化的动载荷，再加上连杆的高频摆动产生的惯性力,会使连杆杆身发生形变，轻则会影响曲柄连杆机构的正常工作,使机械效率下降。重则会破坏活塞的密封性能，使排放恶化，甚至造成活塞拉缸、拉瓦，使发动机无法正常工作。因此对其刚度和强度提出了很高的要求。 以往，连杆的的制造以铸造法和锻造法为主；20世纪80年代以来，由于采用粉末锻造法大批量生产的粉锻连杆具有力学性能优、尺寸精度高、质量较轻及质量偏差很小等特点，因而相继在发达国家快速发展，逐渐取代铸造和锻造连杆[]2。而高密度烧结法制造连杆也快速发展，并具有良好的力学性能。 1.1.2 主要工作 本课题的工作可以分为三大部分。第一部分为连杆的结构和基本尺寸的设计过程；第二部分为运用UG对所设计的连杆进行三维建模装配；第三部分为柴油机连杆的有限元分析及强度校核。