连杆小头衬套材料

衬套的结构组成
衬套是一种用于保护管道内壁的装置，通常由多层材料组成。

其结构组成包括以下几个部分：
1. 内层材料：内层材料是衬套的第一层，通常由聚合物材料制成，如聚乙烯、聚氯乙烯等。

内层材料具有良好的耐腐蚀性能，可以有效地防止管道内壁被腐蚀。

2. 中间层材料：中间层材料是衬套的第二层，通常由玻璃纤维增强材料制成，如玻璃纤维布、玻璃纤维毡等。

中间层材料具有高强度、耐磨损、耐高温等特点，可以有效地增强衬套的耐用性。

3. 外层材料：外层材料是衬套的第三层，通常由聚合物材料制成，如聚氯乙烯、聚丙烯等。

外层材料具有良好的耐磨损性能和抗紫外线能力，可以有效地保护衬套不受外界环境的影响。

4. 粘合剂：粘合剂是将衬套的各层材料粘合在一起的重要组成部分。

通常使用环氧树脂、聚氨酯等材料作为粘合剂，具有高强度、耐腐蚀、耐高温等特点。

5. 附件：附件是衬套的辅助部件，通常包括法兰、管夹、密封圈等。

这些附件可以帮助衬套与管道连接，保证其密封性和稳定性。

以上是衬套的结构组成，不同的衬套结构可以根据不同的使用场景和要求进行设计和制造。

活塞销与活塞销座孔及连杆小头衬套孔的配合本文将介绍活塞销、活塞销座孔以及连杆小头衬套孔的配合问题。

其中，活塞销是发动机的重要组成部分，它的主要作用是连接活塞和连杆。

活塞销座孔则是活塞销与曲轴的配合部位，它的精度对发动机的正常运行起着至关重要的作用。

而连杆小头衬套孔则是连接连杆和曲轴的配合部位，同样需要精确的配合。

因此，在生产过程中，需要采取一系列措施，确保这些配合部位的精度和质量。

首先，对于活塞销的生产，需要选用高质量的材料，并严格控制其尺寸和表面质量。

同时，在加工过程中，需要采用先进的加工工艺和设备，确保活塞销的精度和质量。

其次，对于活塞销座孔和连杆小头衬套孔的加工，同样需要采用精密的加工工艺和设备。

在加工过程中，需要注意避免过度加工和过度磨削，以免影响配合精度和表面质量。

最后，在实际装配过程中，需要采用专业的工具和技术，确保活塞销、活塞销座孔和连杆小头衬套孔之间的配合精度和质量。

同时，在装配过程中，需要注意避免过度拧紧和过度松动，以免影响发动机的正常运行。

总之，活塞销、活塞销座孔和连杆小头衬套孔的配合问题是发动机生产过程中需要重点关注的问题。

只有通过严格的控制和专业的技术，才能确保这些配合部位的质量和精度，从而保障发动机的正常运行。

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第三章连杆的基本设计3.1连杆结构及长度的确定单列式汽油机的连杆，根据大头的结构一般可分为平切口、斜切口连杆及分体式连杆。

多列式柴油机的连杆有并列连杆、叉形连杆、主副连杆等类型。

连杆的长短直接影响到柴油机的高度及侧压力的大小,较长的连杆能使惯性力增加,而同时在侧压力方面的改善却不明显。

因此在柴油机设计时,当运动件不与有关零部件相碰时,都力求缩短连杆的长度。

连杆长度L（即连杆大小头孔中心距）与结构参数九=-（R为曲柄半径）有关。

连杆l长度越短，即九越大，则可降低发动机高度，减轻运动件重量和整机重量，对高速化有利，但九大，使二级往复惯性力及气缸侧压力增大，并增加曲轴平衡块与活塞、气缸相碰的可能性。

在现代高速内燃机中，连杆长度的下限大约是1=3.2，即九=1/3.2,上限大约是l=4R。

连杆长度的确定必须与所设计的内燃机整体相适应，连杆设计完成后应进行零件之间的防碰撞校核，应校核当连杆在最大摆角位置上时是否与气缸套的下缘相碰，以及当活塞在下止点附近位置上时活塞下缘是否与平衡重相碰，它们之间的最小距离都不应小于2〜5毫米h］。

在机体的设计中，已经根据要求设计出连杆长度为168mm。

3.2连杆小头的设计3.2.1小头结构型式现代内燃机绝大多数采用浮式活塞销，也就是说，在运转过程中活塞的销座中和在连杆的小头中都是能够自由转动的。

本连杆的小头的设计采用薄壁圆环形结构，优点是构形简单、制造方便，材料能充分应用，受力时应力分布较均匀h］。

连杆小头的构造如图3-1所示：图3-1连杆小头结构型式3.2.2小头结构尺寸小头主要尺寸为连杆衬套内径d和小头宽度b（通常小头和衬套制成同样的宽度）。

b11取决于活塞销座间隔b。

连杆小头主要尺寸比例范围大致如下：D=（0.28〜0.42）DS=（04〜0.08）dd=（0.9〜1.2）d1d=（1.2〜1.4）d21根据《内燃机设计》要求皿，初步设计连杆小头的主要尺寸为：连杆小头衬套内径d=25mm,小头衬套厚度S=3mm宽度同小头同宽小头孔径d=28mm1小头外径d=34mm2小头宽度b=30mm1小头油孔直径d=3mm3.2.3连杆衬套衬套与连杆小头孔为过盈配合，青铜衬套与活塞销的配合间隙A大致在（0.0004〜0.0015）d的范围内，在采用粉末冶金衬套时，由于衬套压入后，内径会缩小，因此配合间隙应适当放大，一般A大致在（0.0015〜0.0020）d。

活塞销与活塞销座孔及连杆小头衬套孔的配
合
活塞销和活塞销座孔以及连杆小头衬套孔的良好配合是确保内燃
机顺畅运转的关键之一。

以下是关于这些配合的详细解释。

活塞销是连接活塞和连杆的重要部件，这个连接必须要稳固可靠。

活塞销座孔是一个能够固定活塞销的孔，通常位于活塞上。

与此类似，连杆小头衬套孔也是一个孔，位于连杆小头的内部，用于固定活塞销。

在发动机运行时，活塞销与活塞销座孔和连杆小头衬套孔之间必
须具有良好的配合，以确保其稳定。

如果这些配合不足，会导致摩擦
和磨损，从而增加能量损失和故障的可能性。

活塞销通常由高强度钢制成，具有优良的抗磨损和耐腐蚀性能，
并且具有较高的耐高温性能。

由于活塞销必须具有高度的精密度和质量，因此必须经过严格的制造和测试过程以确保其质量。

活塞销座孔和连杆小头衬套孔通常由铸铁或铝制成，并经过光洁
加工以确保其平整度和精度。

这些部件的制造必须符合高质量标准，
以确保其配合精度和可靠性。

在装配和安装活塞销时，必须涂上润滑油以确保其顺畅旋转和移动。

正确的润滑油和润滑方式是确保这些部件性能的关键。

总之，活塞销、活塞销座孔和连杆小头衬套孔之间的良好配合是
确保内燃机正常运转的关键之一。

只有在正确的制造、安装和润滑条
件下，这些部件才能发挥其最佳性能。

《连杆的结构特点与作用》，连杆的结构特点：连杆是汽车发动机中的主要传动部件之一，他在柴油机中，把作用活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴，又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。

连杆在工作中承受着着急剧变化的动载荷。

连杆由连杆体及连杆盖两部分组成。

连杆及连杆盖上的大头孔用螺栓和螺母与曲轴装在一起。

为了减少磨损和便于维修，连杆的大头孔内装有薄壁金属轴瓦。

轴瓦有钢质的底，底的内表面浇有一层耐磨巴氏合金轴瓦金属。

在连杆体大头和连杆盖之间有一组垫片，可以用来补偿轴瓦的磨损。

连杆小头用活塞销与活塞连接。

小头孔内压入青铜衬套，以减少小头孔与活塞的磨损，同时便于在磨损后进行修理和更换。

在发动机工作过程中，连杆受膨胀气体交变压力的作用和惯性力的作用，；连杆除应具有足够的强度和刚度外，还应尽量减小连杆自身的质量，以减小惯性力的作用，。

连杆杆身一般都采用从大头到小头逐步变小的工字型截面形状。

为了保证发动机的运转均衡，同一发动机中各连杆的质量不能相差太大，因此，在连杆部件的大，小头两端设置了去不平衡的质量的凸块，以便于在称重后切除不平衡质量，连杆大，小头两端对称分布在连杆中截面的两侧。

考虑到装夹，安放，搬运等要求，连杆大，小头的厚度相等（基本尺寸相同）。

在连杆小头的顶端设有油孔（或油槽），发动机工作时，依靠曲轴的高速转动，把气缸体下部的润滑油飞溅到小头顶端的油孔内，以润滑连杆小头衬套与活塞之间的摆动运动副。

连杆的作用是把活塞与曲轴联接起来，使活塞的往复直线运动变为曲柄的回转运动，以输出动力。

因此，连杆的加工精度将直接影响柴油机的性能，而工艺的选择又是直接影响精度的主要因素。

反映连杆精度的参数主要有5个：（1）连杆大端中心面和小端中心面相对连杆杆身中心面的对称度；（2）：连杆大、小头孔中心距尺寸精度；（3）连杆大、小头孔平行度；（4）连杆大。

小头孔尺寸精度、形状精度；（5）连杆大头螺栓孔与接合面的垂直度。

第二篇：连杆的结构特点与作用一，连杆的结构特点：连杆是汽车发动机中的主要传动部件之一，他在柴油机中，把作用活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴，又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体。

柴油机连杆组设计内燃机的连杆组包括连杆体,连杆盖，连杆轴瓦和连杆螺栓。

而连杆体有常分为连杆小头，杆身和大头三部分。

连杆组的作用是将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，并把作用在活塞组上的力传给曲轴。

连杆的设计一．连杆的工作情况，设计要求和材料选用（一）工作情况连杆小头与活塞销相连接，与活塞一起做往复运动，连杆大头与曲轴销相连和曲轴一起左旋转运动。

因此，连杆体除了上下运动外，还左右摆动，做复杂的平面运动。

连杆的基本载荷是拉伸和压缩。

1.最大的载荷出现在进气冲程开始的上止点附近，其数值为活塞组和计算断面以上那部分连杆质量的往复惯性力2.最大压缩载荷出现在膨胀冲程开始的上止点附近，其数值是爆发压力产生的推力减去前述的惯性力3.此外，由于连杆是一细长杆，在压缩载荷作用下，还会引起平行于和垂直于曲轴轴线平面内的弯曲。

两种弯曲都会给杆身以附加弯曲应力。

制造连杆时，若有初始弯曲和偏心，以上情况更为加剧。

（二）设计要求根据以上分析可知，连杆主要承受气体压力和往复惯性力产生的交变载荷。

因此，在设计时应首先保证连杆具有足够的疲劳强度和结构刚度。

如果强度不够，就会产生连杆螺栓，大头盖或杆身的断裂，造成严重事故。

同样，如果连杆组刚度不足，也会对曲柄连杆机构的工作带来不好的影响。

很显然，为了增加连杆的强度和刚度，不能简单地依靠加大结构尺寸来达到，因为连杆的重量的增加使惯性力相应增加，所以连杆设计的一个主要要求是在尽可能轻巧的结构下保证足够的强度和刚度。

为此，必须选用高强度的材料；合理的结构形状和尺寸；采用提高强度的工艺措施等。

（三）材料的选择为了保证连杆在结构轻巧的条件下有足够的刚度和强度，一般多用精选含碳量的优质中碳结构钢45模锻，只有在特别强化且产量不太大的柴油机中用40Cr等合金钢。

二．连杆长度的确定设计连杆时首先要确定连杆大小头孔间的距离，即连杆长度l。

它通常是用连杆比λ=R(曲柄半径)／l（连杆长度）的说明的，λ值越大，连杆越短,则发动机总高度或总宽度越小。

某柴油机连杆小头结构参数优化张利敏;王延荣;熊毕伟;姚亮宇;许春光【摘要】针对某柴油机连杆小头结构,借助试验设计(DOE)技术,以接触面最大接触压力和支撑圆角最大压应力为评价指标,以衬套应力分布为约束条件,开展连杆小头关键特征参数优化分析,获得最优参数组合.实例分析表明:小头支撑厚度和支撑圆角半径是影响连杆小头运动副变形协调的主要因素.后续通过优化前后结构的EHD仿真及试验对比结果表明:最优参数结构可明显降低边缘接触压力,且接触应力分布更均匀.【期刊名称】《内燃机工程》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】5页(P112-116)【关键词】内燃机;连杆;小头;变形协调;优化设计【作者】张利敏;王延荣;熊毕伟;姚亮宇;许春光【作者单位】中国北方发动机研究所,天津 300400;中国北方发动机研究所,天津300400;中国北方发动机研究所,天津 300400;中国北方发动机研究所,天津300400;中国北方发动机研究所,天津 300400【正文语种】中文【中图分类】TK402连杆小头衬套与活塞销配合构成柴油机精密运动副,其使用寿命和工作状态是柴油机工作可靠性的关键因素之一[1-2]。

随着柴油机功率密度的提高,其燃气燃烧压力负荷急剧增大,导致服役状态下活塞销发生弯曲变形,加之与小头衬套变形互不协调可引起严重的边缘负荷,进而造成衬套塑性变形,磨损严重甚至转动松脱,由此对于连杆小头结构的精细化设计提出了更高要求,国内外学者针对此类结构优化设计也有较多研究[3-5]。

目前,针对连杆小头局部的结构优化设计,主要可采用两类方法：(1)优化连杆小头与杆身过渡结构,此类结构本质上是降低连杆小头两侧的局部刚度,实现连杆小头与活塞销变形协调；(2)连杆小头内孔修型,包括将内孔修为椭圆或腰鼓形结构,此类结构本质上是预先在小头内孔补偿活塞销的变形量,以适应活塞销变形从而达到载荷均匀分配的目的[6]。

相对于内孔修型的单因素设计,通过改变结构参数调整支撑刚度实现变形协调的设计难度更大,因此工程人员在方案设计时多数仍采用多方案对比的传统设计方法,该方法虽然可在小范围优选出较合理的设计方案,但无法根本上实现结构变形协调最优化。