内燃机课程设计任务书6200柴油机曲轴设计word文档

课程设计内燃机一、教学目标本章节的教学目标为：知识目标：使学生掌握内燃机的基本原理、结构及其工作过程；理解内燃机的分类、性能指标及其应用；了解内燃机的发展历程和未来趋势。

技能目标：培养学生运用内燃机知识解决实际问题的能力；训练学生进行内燃机实验操作和数据分析的能力；提高学生运用科学思维方法进行创新的能力。

情感态度价值观目标：培养学生对内燃机技术的兴趣和好奇心，激发学生投身于内燃机研究和发展的热情；培养学生具备良好的科学道德，关注环境保护和可持续发展。

二、教学内容本章节的教学内容为：1.内燃机的基本原理：介绍内燃机的定义、工作原理及其与热机的区别。

2.内燃机的结构与工作过程：讲解内燃机的四大组成部分——气缸、活塞、曲轴和飞轮，以及内燃机的工作循环。

3.内燃机的分类与性能指标：介绍不同类型的内燃机，如汽油机、柴油机等，并讲解其性能指标，如功率、效率等。

4.内燃机的应用：探讨内燃机在汽车、船舶、航空等领域的应用及其对现代社会的影响。

5.内燃机的发展历程与未来趋势：回顾内燃机的发展历程，展望未来内燃机技术的发展趋势。

三、教学方法本章节的教学方法为：1.讲授法：教师讲解内燃机的基本原理、结构、分类及其性能指标。

2.讨论法：学生分组讨论内燃机的应用和发展趋势，分享讨论成果。

3.案例分析法：分析具体内燃机故障案例，培养学生解决实际问题的能力。

4.实验法：学生动手进行内燃机实验，观察实验现象，验证理论知识。

四、教学资源本章节的教学资源包括：1.教材：选用权威、实用的内燃机教材，为学生提供系统、科学的知识体系。

2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识视野。

3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。

4.实验设备：准备内燃机实验设备，为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估本章节的教学评估方式包括：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等，以了解学生的学习态度和兴趣。

内燃机的课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解内燃机的基本结构、工作原理及其在交通工具中的应用。

2. 掌握内燃机的四个冲程（进气、压缩、做功、排气）及其能量转换过程。

3. 理解内燃机的热效率、功率等性能指标，并学会如何提高内燃机的效率。

技能目标：1. 能够运用所学的内燃机知识，分析实际内燃机运行中可能存在的问题，并提出改进措施。

2. 学会使用简单工具进行内燃机的拆装和组装，提高动手实践能力。

3. 能够运用数学和物理知识，对内燃机的性能进行初步计算和评估。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对内燃机及相关技术的兴趣，激发创新意识，增强探索精神。

2. 增强学生的环保意识，认识到内燃机排放对环境的影响，关注新能源技术的发展。

3. 培养学生团队合作意识，学会在团队中发挥个人作用，共同完成任务。

课程性质：本课程为初中物理学科的教学内容，侧重于内燃机的基础知识和实践技能的传授。

学生特点：初中生具有较强的求知欲和好奇心，动手实践能力逐渐提高，但理论知识掌握程度有限。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的内燃机知识水平和实践能力。

在教学过程中，关注学生的学习进度，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。

通过有效的教学设计和评估，帮助学生将课程目标分解为具体的学习成果。

二、教学内容1. 内燃机概述- 内燃机的定义、类型及应用- 内燃机的发展简史2. 内燃机的结构与工作原理- 内燃机的四个冲程：进气、压缩、做功、排气- 内燃机的关键部件：气缸、活塞、连杆、曲轴、配气机构等- 内燃机的能量转换过程3. 内燃机的性能指标- 热效率、功率、扭矩等基本概念- 影响内燃机性能的因素- 提高内燃机性能的方法4. 内燃机的实际应用- 内燃机在交通工具中的应用案例- 内燃机在非交通工具领域的应用5. 内燃机的环保问题及新能源技术- 内燃机排放污染物的种类及危害- 环保内燃机技术及新能源技术简介6. 内燃机的拆装与组装实践- 内燃机的拆装与组装步骤- 安全操作规程及注意事项教学内容安排与进度：第1-2周：内燃机概述、结构与工作原理第3-4周：内燃机的性能指标、实际应用第5-6周：内燃机的环保问题及新能源技术第7-8周：内燃机的拆装与组装实践教学内容与课本关联性：教学内容紧密结合课本，按照教材章节顺序进行教学，确保学生能够系统地掌握内燃机相关知识。

内燃机曲轴机构教案设计一、教学目标本教案主要面向机械类专业的学生，通过本教案的学习，学生能够了解内燃机的工作原理和构造，掌握内燃机曲轴机构的基本原理和结构特点，能够完成内燃机曲轴机构的运动分析和设计计算，以及部分机械零件的加工制作和粗加工检验。

二、教学内容1、内燃机的原理和结构内燃机是一种利用燃料的化学能直接转化为机械能的热力机械，其原理是通过燃油与空气混合后被点火，燃烧产生高温高压气体，将活塞向下推，通过连杆和曲轴实现轴向流动并输出机械功。

内燃机的构造气缸、活塞、曲轴、连杆、气门等部分，它们的配合和运动是实现内燃机工作的关键。

2、曲轴机构的基本原理和结构曲轴是内燃机的重要组成部分，它转换来往直线往复运动为连续转动运动的能力决定了内燃机的输出功率和运动平稳性。

曲轴用于将活塞的线性倾斜转换为趋向同一方向的旋转运动，其主要结构有曲柄、连杆、曲轴轴颈、轴承等部分，各个部分的结构和工作原理都对内燃机的运动性能有着极其重要的影响。

3、曲轴机构的运动分析和设计计算曲轴机构的设计需要综合考虑旋转惯量、振动力、惯性力、力矩和转速等因素，以及各种基本力学条件和实际使用情况，最终确定曲轴的各个尺寸参数和连接方式。

曲轴机构的运动分析可以通过建立几何模型和运动学方程，以及结合液压传动和力学分析等方法，对各个部分的受力情况进行合理评估和优化设计。

4、曲轴机构的加工制作和粗加工检验曲轴机构的加工制作需要依据设计图纸和标准，通过数控机床和特种加工设备将各个部分进行加工和组装，在生产制造过程中需要确定各项加工质量指标和检验标准，实现过程的高效性和产品的可靠性。

在粗加工检验阶段，需要通过测量和检测各个尺寸和表面形状参数，以确保机械零件符合质量要求和标准。

三、教学方法本教学采用理论讲解和实践操作相结合的方式，前期着重于理论讲解，对内燃机曲轴机构进行逐个分析和演示，让学生了解其结构和原理，熟悉其内部运动规律和相互作用关系；后期通过实际仿真、实验操作和现场观察等形式，让学生进行实操和精细制作，提高其综合素质和实际掌握能力。

内燃机课程设计6200柴油机曲轴设计动力计算(共15页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《内燃机学》课程设计设计计算说明书题目6200柴油机曲轴设计学院专业班级姓名学号指导教师年月日目录1 动力计算 (1)初始条件 (1)曲柄连杆机构运动质量的确定 (1)P-φ示功图的求取 (2)往复惯性力P j（α）计算 (2)总作用力P（α）计算 (3)活塞侧推力P H（α）计算 (3)连杆力P C（α）计算 (4)法向力P N（α）计算 (5)切向力P T（α）计算 (6)∑T p计算 (7)总切向力)(α曲柄销负荷R B（α）计算 (8)准确性校核 (9)2 曲轴设计计算 (10)曲轴各部尺寸比例 (10)曲轴船规验算 (11)1 动力计算初始条件母型机参数：四冲程六缸、废气涡轮增压、不可逆式、直接喷射、压缩空气启动。

D=200mm S=270mmn=600r/min Ne=440kW增压压力P k =,压缩比ε=，机械效率ηm =,压缩复热指数n 1=,膨胀复热指数n 2=，Z 点利用系数ξz =，燃烧过量空气系数α=，中冷器出水温度t=250 ,原机配气定时：进气门开——上死点前60度进气门关——下死点后40度排气门开——下死点前40度排气门关——上死点后60度行程失效系数可取约。

连杆长L=540mm ，质量为，活塞组质量m=，连杆组质量分配比，单位曲柄不平衡质量m=。

曲柄连杆机构运动质量的确定将摆动的连杆用双质量系代替，一部分质量等价到做往复运动的活塞组中，另一部质量等价到做回转运动的曲柄组中，从而可以求出往复质量j m 和连杆组算到大端的质量B m 。

由于连杆尺寸并未确定，先按照母型机的连杆质量分配比。

0.347*35.760.347*34.7647.8217()j L m M m kg =+=+=0.653*0.653*34.7622.6983()B L m m kg ===上式中，M 表示活塞组质量，为连杆组质量分配比，L m 为连杆质量，质量单位都用kg 。

内燃机课程设计任务书一、题目：柴油机热力设计二、给定参数：1．活塞排量： 2.4L2．柴油重量成分：Ｃ＝0.870，H=0.126，O=0.004。

3．柴油的低位发热值：H=42860kJ/kg。

u三、设计内容1．方案选择及总体设计（确定主要性能参数和结构参数）。

2．工作循环计算（包括最低转速、最大扭矩、最大功率、最高速度工况）与示功图。

3．热平衡计算与热平衡图。

4．外特性计算与外特性曲线图。

5．绘制曲轴零件图（A1）。

四、设计要求1．编写设计计算说明书一份，1.2万字左右（20～25页）。

2．用计算机书写文本，用AutoCAD绘图。

3．公式要有出处，符号要有说明。

柴油机热力设计计算说明书1.文献综述1.1柴油机发展现状1.1.1我国柴油机产业的现状与发展我国柴油机产业自20世纪80年代以来有了较快的发展，随着一批先进机型与技术的引进，我国柴油机总体技术水平已经达到国外80年代末90年代初的水平，一些国外近几年开始采用的排放控制技术在少数国产柴油机上也有应用。

最新开发投产的柴油机产品的排放水平已经达到欧1排放限值要求，一些甚至可以达到欧2排放限值要求。

但我国柴油机产业的整体发展仍然面临着许多问题。

（1）我国重型柴油车的产量在逐年的增加，中型、轻型车柴油化步伐也在加快，但在微型汽车、轿车领域，柴油车所占比例仍为零。

而另一方面，我国中型柴油机市场已呈现供大于求，轻型柴油机市场也趋向饱和，但骨干企业正在生产的多数产品从技术角度已应是淘汰产品，发展潜力不大。

（2）柴油机行业投入不足，严重制约了生产工艺水品、规模发展和自主开发能力的提高。

现在，我国柴油机技术基础薄弱，整体技术水平落后国际先进水平10至20年，也落后于国内车用汽油机的发展，还不具备完整的全新柴油机产品和关键零部件开发能力。

许多国外普遍采用的技术在我国仍处于研究阶段，有些甚至仍是空白。

（3）我国柴油机技术的落后、产品质量差以及车辆使用中维修保养措施不力，导致低性能、高排放柴油车在使用中对城市环境和大气质量造成不良影响，使社会产生“厌柴”心理。

1前言1.1柴油机与曲轴1.1.1柴油机的工作原理柴油机的每个工作循环都要经历进气、压缩、做功和排气四个过程。

四行程柴油机的工作过程：柴油机在进气冲程吸入纯空气，在压缩冲程接近终了时，柴油经喷油泵将油压提高到10MPa以上，通过喷油器以雾状喷入气缸，在很短时间内与压缩后的高温空气混合，形成可燃混合气。

压缩终了时气缸内空气压力可达3.5～4.5MPa，温度高达476.85℃～726.85℃，极大地超过柴油的自燃温度，因此柴油喷人气缸后，在很短的时间内即着火燃烧，燃气压力急剧达到6～9MPa，温度升高到1726.85℃～2226.85℃。

在高压气体推动下，活塞向下运动并带动曲轴旋转做功。

废气同样经排气门、排气管等处排出。

四行程柴油机的每个工作循环均经过如下四个行程：（1）进气行程在这个行程中，进气门开启，排气门关闭，气缸与化油器相通，活塞由上止点向下止点移动，活塞上方容积增大，气缸内产生一定的真空度。

可燃混合气被吸人气缸内。

活塞行至下止点时，曲轴转过半周，进气门关闭，进气行程结束。

由于进气道的阻力，进气终了时气缸内的气体压力稍低于大气压，约为0.07～0.09MPa。

混合气进入气缸后，与气缸壁、活塞等高温机件接触，并与上一循环的高温残余废气相混合，所以温度上升到96.85℃～126.85℃。

（2）压缩行程进气行程结束后，进气门、排气门同时关闭。

曲轴继续旋转，活塞由下止点向上止点移动，活塞上方的容积缩小，进入到气缸中的混合气逐渐被压缩，使其温度、压力升高。

活塞到上止点时，压缩行程结束。

压缩终了时鼓，混合气温度约为326.85℃～426.85℃，压力一般为0.6～1.2MPa。

（3）做功行程活塞带动曲轴转动,曲轴通过转动把扭矩输出。

（4）排气行程进气口关闭，排气口打开，排除废气。

由上可知，四行程汽油机或柴油机，在一个工作循环中，只有一个行程作功，其余三个行程作为辅助行程都是为作功行程创造条件的。

因此，单缸发动机工作不平稳。

《内燃机课程设计》任务书（三周）热能与动力工程专业一、设计内容与要求1. 6PA6L型柴油机总体布置（主要运动件与固定件布置图）2. 6PA6L型柴油机运动、动力分析3. 讨论标准型、强化型、长冲程型的运动、动力状况4. 设计计算说明书一份二、PA6机型简介PA6型柴油机系法国热机协会（S.E.M.T）于七十年代初研制的新型主机。

属四冲程、直接喷射式、废气涡轮增压（MPC增压系统）、中间冷却式柴油机。

为系列产品。

气缸数：直列式：6（1组），7（2组），8（3组），9（4组）V型：12（5组），14（6组），16（7组），18（8组）三、主要设计参数与给定参数：（学生按人数分三组，选其中之一）额定功率系采用国标标准ISO规定的标准参考工况:大气温度27℃大气压力100kPa燃油低热值：42700kJ/kg燃料平均重量成份：C=0.87 , H=0.126, 0=0.004四、设计计算步骤：1.主要结构参数确定（凸轮基园半径r=53.5mm，升程=16mm；缸心距420mm）2.活塞、连杆、曲轴主要结构尺寸决定3.绘制主要运动件与固定件布置图4.柴油机工件过程热计算5.曲柄连杆机构运动学计算6.曲柄连杆机构动力学计算五、PA6型柴油机部分零件质量活塞总成51.49kg±0.15kg连杆总成67.46kg活塞+连杆小头+小头衬套=51.49+21+2.46kg六、设计进度安排1.布置任务，搜集资料，查找参考书 1天2.主要结构参数确定，主要运动零件及固定件布置 3天3.柴油机工件过程热计算 2天4.运动学计算 3天5.动力学计算 3天6.设计计算说明书编写 1天7.答辩 1天七、完成后应缴作业内容1．零件图一张（CAD，A3纸）；2．总体布置图一张（CAD，A3纸），（** 也可手工绘制）；3．设计说明书一份，包含以下内容：①总体布置说明；②工作过程热计算（绘PV、P-φ示功图）；③运动学计算说明；④动力学计算说明。

内燃机动力学课程设计一、课程设计背景内燃机是一种常见的动力设备，广泛应用于汽车、飞机、船舶等各种交通工具及机械设备中。

内燃机动力学是机械制造和汽车工程专业中的重要课程之一，它关注内燃机燃烧、气缸压力、功率输出等基本原理及其应用，培养学生对内燃机的深刻理解和初步的设计能力，为未来的工程实践打下基础。

为了提高内燃机动力学课程的教学质量，加深学生对于内燃机原理及其应用的理解，我们设计了一套完整的课程设计方案。

本设计方案旨在通过实际操作、让学生深入了解内燃机结构及其工作原理，提高学生的动手操作能力和独立思考能力。

二、课程设计目标1.理解内燃机的基本结构和工作原理；2.掌握内燃机气缸压力的计算方法及使用；3.学习使用计算机辅助设计软件进行内燃机的初步设计；4.培养学生动手实践和独立思考能力。

三、课程设计内容3.1 内燃机结构和工作原理1.内燃机的基本结构和分类；2.内燃机的工作原理及其热力循环；3.内燃机燃油系统、点火系统、排气系统的组成和作用。

3.2 气缸压力计算及分析1.内燃机燃烧过程中气缸压力的变化规律；2.内燃机气缸压力计算的基本方法及其应用；3.内燃机气缸压力的分析及其影响因素。

3.3 计算机辅助设计1.内燃机设计软件的基本介绍及使用；2.内燃机初步设计的基本流程和方法；3.内燃机设计方案的评估和优化。

3.4 课程设计实践环节1.学生分组进行内燃机设计和实验操作；2.设计小组负责制，学生需要充分讨论，确定内燃机设计的细节和方向；3.在教师的指导下，学生进行内燃机的装配、测试和性能评估。

四、课程设计评估1.考勤：学生需按时到达实验室进行实验操作，旷课行为不得出现；2.内燃机设计文档：学生需要按照教师要求，撰写和提交内燃机设计文档和实验报告；3.内燃机性能评估：教师将根据内燃机性能评估结果，对学生的设计和操作能力进行评估；4.问答答题：在实验操作的过程中，学生需要回答教师的问答题，并对实验过程中的出现的问题予以解答。

《内燃机学》课程设计指导书李煜辉编武汉理工大学2004目录一、概述 (1)1.1、内燃机学课程设计的目的 (1)1.2、内燃机学课程设计的内容 (1)二、设计任务书 (3)2.1课程设计内容 (3)2.2设计要求 (3)2.3课程设计步骤与方法 (3)三、总体设计选型 (5)3.1．母型发动机的选择 (5)3.2、选择确定发动机的主要参数 (5)3.3、选择确定所设计发动机的总体布置结构型式 (5)3.4、选择确定发动机主要零件的结构形式及尺寸 (6)3.5原机型有关参数 (6)四、热计算 (7)4.1、计算格式 (7)4.2、参数选取 (7)4.3、示功图绘制 (12)五、绘制柴油机横剖面图 (13)六、动力计算 (14)七、曲轴设计计算 (16)6.1曲轴结构比例 (16)6.2曲轴船规验算[3] (17)八、连杆体强度计算 (18)8.1给定条件 (18)8.2连杆体几何参数 (18)8.3起动工况时连杆体强度校核 (19)8.4额定工况时的强度校核 (19)九、活塞销强度计算 (21)9.1已知条件 (21)9.2弯曲应力计算 (21)9.3最大剪应力计算 (22)9.4活塞销的椭圆变形及应力分布 (22)十、零件工件图绘制 (24)十一、编写设计计算说明书 (25)十二、答辩 (26)附录 (27)参考文献 (29)一、概述内燃机学课程设计，是热能动力工程专业学生在学完了内燃机学等专业课程后的一次综合性设计实践和基本训练。

1.1、内燃机学课程设计的目的巩固加深过去的有关课程的理论知识，学会联系实际来综合运用这些知识，培养正确的实践思路———辨证地分析问题、解决问题的思想方法。

通过设计实践，培养从事设计工作的独立工作能力。

熟悉与内燃机设计有关的规范、标准。

接受有关柴油机设计的基本功训练，如设计计算训练，计算机应用的训练；用设计图纸表达设计思想的训练；机械制图的基本训练；编写设计计算说明书及技术文件的训练；进行选型论证、撰写论证文章以及进行答辩的基本训练等。