机械原理内燃机课程设计最新
机械原理课程设计-四冲程内燃机
(2)每位同学都要独立完成自己的设计任务。
(3)图面质量的要求
➢图幅、线型、标题栏等均要符合国标。
➢不能徒手画图:曲线要用曲线板、小圆要用 模板、包括角速度、角加速度的方向也不能 徒手画出。图纸上不能写有关的计算公式、 计算结果。
曲柄重量Q1 =
(N)
连杆重量Q2 =
(N)
活塞重量Q3 =
(N)
连杆通过质心轴的转动惯性半径
曲柄的转速n1=c
2 c
(系rp数ml)A2B (mm 2 )
发动机的许用速度不均匀系数[ ] = 曲柄不平衡的重心到O点的距离lOC=lOA(mm)
开放提前角:进气门:-10°;排气门: -32°
齿轮参数:m=3.5(mm); =20°;ha*=1
(8)分组
6个人完成一个方案,在进行动态静力分析 时,每个人完成五个位置的力分析(按表中 规定的位置),共完成30个位置的力分析, 这样就有30个数据来画出 曲M线。
• 因此,要求每位同学都要按进度完成设 计任务,要有整体观念。
• 每个方案组要有一个组长,组长要负起 整个方案组的各项工作,包括:分工、 纪律、进度…等。
(3)计算活塞上受力的大小及方向:
P P' PI3
Q3
(4)把作用在构件2上的反力R12分解为 R1n2 和 R1t2,取 M B=0 求出 R1t2
(5)以构件2、3为示力体,取
F 0, 求
=
R1n2
和 R03
(6)以构件3为示力体,取 F 0, ,求 R23
(7)以构件1为示力体,(构件1的重力忽略不计),取 F 0, 求出 R01
内燃机的课程设计
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。
内燃机设计课程设计
内燃机设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解内燃机的基本结构和工作原理;2. 掌握内燃机设计的基本要求和关键技术;3. 了解内燃机发展历程及未来发展趋势;4. 掌握内燃机性能评价的主要指标。
技能目标:1. 能够运用所学知识进行内燃机设计方案的分析与比较;2. 能够独立完成内燃机主要部件的设计与计算;3. 能够运用CAD软件进行内燃机零部件的绘制;4. 能够撰写内燃机设计报告并进行展示。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机设计及制造工艺的热爱,增强职业素养;2. 培养学生团队协作精神,提高沟通与表达能力;3. 增强学生环保意识,关注内燃机排放及能源问题;4. 激发学生创新意识,培养敢于挑战、勇攀科技高峰的精神。
课程性质分析:本课程为高年级专业课,要求学生具备一定的机械基础知识和工程实践能力。
学生特点分析:学生具备一定的自主学习能力和团队合作意识,对内燃机设计有一定了解,但实践能力有待提高。
教学要求:结合课程特点和学生实际,注重理论与实践相结合,提高学生的动手能力和创新能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容1. 内燃机基本原理:讲解内燃机的四大冲程、燃烧过程、能量转换等基本原理,对应教材第一章内容。
2. 内燃机结构设计:介绍内燃机主要部件的结构设计,包括气缸、活塞、连杆、曲轴、配气机构等,对应教材第二章内容。
3. 内燃机性能评价:分析内燃机的性能指标,如功率、扭矩、燃油消耗率等,以及影响性能的因素,对应教材第三章内容。
4. 内燃机设计方法:讲解内燃机设计的基本流程、设计方法和设计规范,对应教材第四章内容。
5. 内燃机零部件设计与计算:深入探讨内燃机主要零部件的设计与计算方法,包括强度计算、刚度计算等,对应教材第五章内容。
6. 内燃机CAD软件应用:教授CAD软件在内燃机设计中的应用,如二维绘图、三维建模、装配体设计等,对应教材第六章内容。
7. 内燃机设计实例分析:分析典型内燃机设计案例,使学生掌握实际设计过程中的关键技术,对应教材第七章内容。
南航内燃机课程设计
南航内燃机课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握内燃机的基本工作原理,理解其构造与功能。
2. 使学生了解南航内燃机的特点,以及其在航空领域的应用。
3. 帮助学生掌握内燃机性能参数的计算方法,提高数据分析能力。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识,分析内燃机工作过程中可能出现的问题,并提出解决方案。
2. 提高学生的团队协作能力,通过小组讨论、实验操作等方式,锻炼学生的实践操作技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对航空事业的热爱,激发学生投身航空领域的积极性。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践与创新,树立正确的价值观。
3. 增强学生的环保意识,了解内燃机对环境的影响,培养学生节能减排的观念。
本课程针对南航内燃机课程的特点,结合学生年级知识深度,注重理论与实践相结合,旨在提高学生的专业知识水平、实践技能和综合素质。
通过本课程的学习,使学生能够更好地为我国航空事业做出贡献。
二、教学内容1. 内燃机的基本原理与构造- 燃烧理论、工作循环、内燃机的类型与结构- 内燃机的关键部件及其作用:气缸、活塞、连杆、曲轴、气门、燃油系统等2. 内燃机的性能参数与计算- 功率、扭矩、燃油消耗率等性能指标- 性能参数的计算方法与实例分析3. 南航内燃机的特点与应用- 南航内燃机的技术特点、优势与不足- 南航内燃机在航空领域的应用案例4. 内燃机的运行维护与故障处理- 正常运行维护方法、常见故障类型及其原因- 故障诊断与处理方法,案例分析5. 内燃机的环保与节能减排- 内燃机排放污染物的影响及控制措施- 节能减排技术及其在内燃机中的应用教学内容依据课程目标,系统性地安排了内燃机的基本理论、性能参数、南航内燃机的特点、运行维护及环保等方面内容。
教学大纲明确,结合教材相关章节,注重理论与实践相结合,旨在帮助学生全面掌握内燃机相关知识。
三、教学方法1. 讲授法:- 对于内燃机的基本原理、构造、性能参数等理论知识点,采用讲授法进行系统讲解,结合多媒体教学手段,使抽象的理论形象化,便于学生理解。
机械原理课程设计单缸
机械原理课程设计单缸一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解和掌握单缸内燃机的工作原理和基本结构,培养学生运用机械原理分析和解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:使学生了解单缸内燃机的构造、工作原理及其在实际中的应用;掌握内燃机的四冲程、能量转换和效率计算等基本知识。
2.技能目标:培养学生运用所学知识分析、解决实际问题的能力;能够绘制简单的单缸内燃机结构图,并进行简要的性能分析。
3.情感态度价值观目标:激发学生对机械原理和内燃机的兴趣,培养学生的创新精神和团队合作意识,使学生在学习过程中体验到科技改变生活的魅力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.单缸内燃机的结构与工作原理:介绍内燃机的四大组成部分——气缸、活塞、曲轴和飞轮,以及四冲程的作用和顺序。
2.内燃机的能量转换与效率计算:讲解内燃机在工作过程中能量的转换和损失,以及热机效率的计算方法。
3.单缸内燃机在实际中的应用:通过实例分析,使学生了解单缸内燃机在汽车、柴油机等领域的应用。
4.绘制单缸内燃机结构图:培养学生动手能力,让学生独立或合作绘制单缸内燃机结构图,并进行简要的性能分析。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用以下几种教学方法:1.讲授法:教师讲解内燃机的结构、工作原理、能量转换和效率计算等基本知识。
2.案例分析法:通过分析实际应用案例,使学生了解单缸内燃机在现实生活中的重要作用。
3.实验法:学生进行内燃机模型实验,使学生直观地感受内燃机的工作过程。
4.讨论法:鼓励学生在课堂上提问、发表见解,培养学生的团队合作精神和批判性思维。
四、教学资源为了支持本节课的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用符合课程标准的教材,为学生提供系统、科学的学习材料。
2.参考书:提供相关的参考书籍,丰富学生的知识储备。
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:准备内燃机模型、实验器材等,为学生提供实践操作的机会。
九年级物理上册《内燃机》教案、教学设计
九年级的学生已经具备了一定的物理知识基础,掌握了力学、热学等领域的基本概念和原理。在此基础上,他们对内燃机这一章节的学习,既存在一定的认知基础,也可能面临一些挑战。学生对内燃机的实际应用有一定了解,但可能对其工作原理和内部构造认识不足。此外,学生在解决实际问题时,可能缺乏将理论知识与实际问题相结合的能力。因此,在教学过程中,教师应关注以下方面:
5.加强师生互动,关注学生的情感需求,营造轻松愉快的学习氛围,提高学生的学习积极性。
三、教学重难点和教学设想
(一)教学重点
1.内燃机工作原理的理解,特别是四个冲程的原理及其相互关系。
2.内燃机的类型、构造及其特点和应用。
3.内燃机的功率、效率计算,以及节能减排的实际应用。
4.内燃机排放污染物的影响及其控制措施。
2.作业提交前,学生需进行自评和互评,确保作业质量,培养合作精神和批判性思维。
3.教师在批改作业时,要注重评价学生的思考过程和创新能力,给予有针对性的反馈,指导学生改进学习方法。
4.鼓励学生主动探索,敢于提出新观点,发挥个性特长,提高学生的物理学科素养。
(二)教学难点
1.内燃机压缩冲程和做功冲程的能量转换过程,对学生的抽象思维能力要求较高。
2.内燃机效率的计算,涉及到物理与数学的综合运用,学生可能难以掌握。
3.让学生理解并掌握内燃机排放污染物的控制技术,需要跨学科知识。
教学设想:
1.针对重点内容,采用多元化的教学策略,帮助学生深入理解内燃机的工作原理和构造。
4.阅读相关资料,了解内燃机排放污染物的种类、危害及其控制技术,撰写一篇不少于500字的科普文章,提高学生的信息检索和归纳总结能力。
5.结合课堂所学,思考内燃机在未来可能的发展趋势,如新能源内燃机、混合动力技术等,并与同学分享讨论,激发学生的想象力和创新精神。
机械原理教案课程设计
机械原理教案课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握机械原理基本概念,如力、运动、能量的相互关系。
2. 使学生了解常见简单机械的结构与工作原理,如杠杆、滑轮、齿轮等。
3. 帮助学生掌握机械效率的计算方法,并运用其分析实际机械系统的效率。
技能目标:1. 培养学生运用物理知识解决实际机械问题的能力。
2. 培养学生设计简单机械装置的能力,能结合实际需求进行创新设计。
3. 提高学生进行实验操作、数据采集和分析的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对机械原理的兴趣,培养其探究精神。
2. 培养学生合作学习、团队协作的意识,提高沟通表达能力。
3. 引导学生关注机械原理在生活中的应用,认识到科学技术对社会发展的作用。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为初中物理机械原理部分,以实验和理论相结合的方式进行教学。
学生处于好奇心强、动手能力逐渐提高的阶段,对机械原理有较高的兴趣。
教学要求注重理论与实践相结合,提高学生的动手能力和解决问题的能力。
二、教学内容1. 简单机械原理:介绍杠杆、滑轮、斜面等基本简单机械的定义、分类和工作原理。
关联课本第二章第一节内容。
2. 机械效率:讲解机械效率的概念,引导学生学会计算机械效率,分析影响机械效率的因素。
关联课本第二章第二节内容。
3. 动力与阻力:阐述动力、阻力的概念,分析二者在机械系统中的作用。
关联课本第二章第三节内容。
4. 能量转化与守恒:介绍能量在简单机械中的转化过程,强调能量守恒定律。
关联课本第二章第四节内容。
5. 创新设计:结合所学简单机械原理,指导学生进行简单机械装置的设计与制作。
关联课本第二章综合实践活动内容。
教学大纲安排:第一课时:简单机械原理(1)第二课时:简单机械原理(2)第三课时:机械效率第四课时:动力与阻力第五课时:能量转化与守恒第六课时:创新设计实践教学内容进度:第一周:简单机械原理(1)、(2)第二周:机械效率、动力与阻力第三周:能量转化与守恒、创新设计实践教学内容确保科学性和系统性,结合课本章节内容,循序渐进地引导学生掌握机械原理知识。
内燃机机构课程设计
内燃机机构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解内燃机的类型、工作原理及主要组成部分,掌握内燃机的热力学基本概念。
2. 学生能描述内燃机的吸气、压缩、做功和排气四个冲程的过程及其作用。
3. 学生了解内燃机的燃油供给系统、点火系统和冷却系统等主要辅助系统的功能。
技能目标:1. 学生能够通过模型或实物操作,掌握内燃机的组装和拆卸技巧。
2. 学生能够运用所学的知识,分析内燃机性能参数,进行简单的故障判断。
3. 学生能够设计简单的内燃机实验,收集和分析数据,得出合理的结论。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机及机械工程领域的兴趣,激发学生探究精神和创新意识。
2. 增强学生的环保意识,认识到内燃机在环境保护和能源利用方面的重要性。
3. 培养学生团队合作精神,学会在小组讨论和实践中相互尊重、支持和学习。
课程性质:本课程为工程技术类课程,以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点:学生为八年级学生,具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇心。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,培养其独立思考和解决问题的能力。
通过分解课程目标为具体的学习成果,使学生在掌握知识的同时,提升技能和情感态度价值观。
二、教学内容1. 内燃机的类型及工作原理:介绍汽油机、柴油机等常见内燃机的特点,讲解内燃机的四个冲程及其工作原理。
教材章节:第一章 内燃机概述。
2. 内燃机的组成与结构:详细讲解内燃机的各个组成部分,如气缸、活塞、曲轴、连杆等,并分析其作用。
教材章节:第二章 内燃机的结构。
3. 内燃机的辅助系统:介绍燃油供给系统、点火系统、冷却系统等辅助系统的作用和原理。
教材章节:第三章 内燃机的辅助系统。
4. 内燃机的组装与拆卸:指导学生进行内燃机的组装和拆卸实践,掌握相关技巧。
教材章节:第四章 内燃机的组装与拆卸。
5. 内燃机的性能参数与故障判断:分析内燃机的功率、燃油消耗率等性能参数,学习简单的故障判断方法。
机械原理内燃机课程设计
机械原理内燃机课程设计机械原理内燃机课程设计涵盖了内燃机的工作原理、结构、性能、操作、维护等方面的知识。
以下是一个可能的课程设计方案:一、课程目标通过本课程的学习,学生将会:1.了解内燃机的分类、结构、工作原理以及性能特点等基本知识;2.掌握内燃机的操作技能、调试方法和常见故障处理;3.了解内燃机的维护保养知识。
二、教学内容1.内燃机概论内燃机分类、基本概念、工作原理、历史发展和现状等。
2.内燃机结构及其工作原理包括四冲程、两冲程、柴油机等内燃机的结构特点,工作过程及其特点、阶段性燃烧过程等。
3.内燃机性能参数及其评价标准相关的性能参数包括功率、转速、燃料消耗率、排放量等,评价标准包括质量指标、效率指标、经济指标等。
4.内燃机操作技能负载调节、启动及停机、调速、负荷兑现、操作注意事项等。
5.内燃机调试方法及常见故障处理对内燃机进行调试以保证正常运转,包括调整点火时间、混合气比例、减震、吸气道和排气道等,并对常见故障进行诊断和处理。
6.内燃机维护保养讲解内燃机日常保养方法、所需的工具和设备、保养周期、维修操作流程等。
三、教学方法概念性学习、实践操作和案例学习相结合。
四、实验设计1.安装内燃机,燃油加注、点火、运转和调节。
2.对内燃机某一部件进行拆装,在拆装过程中发现问题,进行诊断并使用相应的工具进行修复。
3.对内燃机进行故障排除,并制定适当的维修方案。
五、实验要求1.对实验室安全规定进行理解和遵守;2.认真掌握每个实验的操作流程,做好实验记录;3.协同合作,认真同时实验。
六、实践环节到相关企业、工厂、维修站实际进行内燃机的检测、维修和保养,从而加深对内燃机的认识和了解。
七、考核方式实验成绩、个人实验报告、期中阶段测试、期末考试等综合评定。
内燃机课程设计绪论
内燃机课程设计绪论一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握内燃机的基本原理、结构和性能,培养学生分析和解决内燃机相关问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解内燃机的定义、分类和发展历程。
(2)掌握内燃机的四个基本冲程及其工作原理。
(3)熟悉内燃机的结构组成,包括气缸、活塞、曲轴、配气机构等。
(4)了解内燃机的性能指标,如功率、效率、油耗等。
2.技能目标:(1)能够绘制内燃机的简化示意图。
(2)能够分析内燃机的工作过程,解决相关问题。
(3)具备内燃机故障诊断的基本能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对内燃机的兴趣,激发学生学习内燃机的热情。
(2)培养学生团结协作、动手实践的能力。
(3)使学生认识到内燃机在现代社会中的重要作用,提高学生的社会责任意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括内燃机的原理、结构、性能和应用。
具体安排如下:1.第一章:内燃机概述(1)内燃机的定义和发展历程。
(2)内燃机的分类和性能指标。
2.第二章:内燃机的结构与工作原理(1)气缸、活塞和曲轴的结构与原理。
(2)配气机构、燃油系统和润滑系统的工作原理。
3.第三章:内燃机的性能分析(1)内燃机的功率和效率。
(2)内燃机的油耗和排放。
4.第四章:内燃机的应用与维护(1)内燃机在交通工具中的应用。
(2)内燃机的维护保养方法。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,以提高学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:讲解内燃机的原理、结构和性能,使学生掌握基本知识。
2.讨论法:学生讨论内燃机的工作过程,培养学生的分析能力。
3.案例分析法:分析内燃机故障案例,提高学生的故障诊断能力。
4.实验法:安排内燃机实验,使学生直观了解内燃机的工作原理。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将使用以下教学资源:1.教材:《内燃机原理与应用》。
2.参考书:相关内燃机技术的书籍。
3.多媒体资料:内燃机工作原理的视频、图片等。
4.实验设备:内燃机实验台、工具、仪器等。
内燃机学教案模板(共4篇)
内燃机学教案模板(共4篇)第1篇:内燃机教案内燃机教学案学习目标1.了解汽油机的基本构造和工作原理。
重点、难点内燃机的构造和工作原理;汽油机和柴油机的区别和联系.教学过程一、新课引入:什么是热机?1.回答下列能量转化:给自行车打气时,打气筒的筒壁会发热:。
二、新课知识:内燃机:燃料在气缸内燃烧的热机。
最常见的内燃机,以汽油或柴油为燃料,叫做汽油机和柴油机工作循环:内燃机的工作过程以一个循环为一个单位,一个循环又分为四个冲程。
3、能的转化考虑:汽车在开动前,是如何使内燃机起动的?常识:方法一,用手“摇车”;方法二,接通电源,开动“马达”。
4、总结内燃机在一个工作循环中,有两个冲程有能量转化,压缩冲程和做功冲程,但只有做功冲程是内能随堂练习一、填空题1.内燃机工作时,燃料在气缸内燃烧,生成燃气,燃气推动活塞,能转化为能.所以说,内燃机就是利用内能来的机器。
2.改变物体的内能的方式有两种。
饮料第2篇:内燃机(教案)第三节内燃机教学目的:1.了解四冲程内燃机的构造和工作原理及.2.了解四冲程内燃机工作过程中能量的转化.教具:四冲程汽油机和柴油机的示教模型.重点、难点:重点:汽油机的工作过程.难点:汽油机和柴油机的做功冲程.教学过程:(一)引入新课引导学生叙述交通工具中燃料的燃烧都在气缸内进行,从而获得更大的动力.热机的种类很多,燃料在气缸内燃烧的热机叫内燃机.(二)进行新课1.内燃机和种类汽油机和柴油机.(1)汽油机:用汽油做燃料的内燃机.①构造结合模型向学生介绍汽油机的基本构造,介绍各构造名称的同时介绍其功能,同时根据教材第33页图3-6向学生介绍汽油机的四个冲程,并强调这四个冲程周而复始,不断循环下去,汽油机就可以连续不断地对外做功.②工作原理结合模型讲解工作原理,为加深学生的理解,在讲解过程中设置以下问题: a.吸气冲程燃气为什么会进人气缸?b.猜测压缩冲程产生什么结果?能量如何转化?c.做功冲程中燃气为什么能做功?能量转化如何?d.排气冲程有什么作用?通过教师引导,学生讨论得出:吸气冲程活塞下行,气缸内气体的体积增大,压强减小,大气压将混合燃料(或空气)压进气缸.压缩冲程将燃气压缩,同时温度升高,机械能转化为内能.做功冲程燃料燃烧产生高温高压的燃气,内能大大增加,因此能推动活塞做功,内能转化为机械能.排气冲程将废气排出后,开始新的吸气冲程.排气冲程排出的废气温度比较高,损耗一部分内能.四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功.(2)柴油机:用柴油作燃料的内然机.学生阅读教材并对比汽油机,将两者的主要构造和四个冲程加以比较,总结得出两者构造和工作过程的异同。
内燃机课程设计
内燃机课程设计1. 引言内燃机是一种将化学能转换为机械能的热力机械装置。
它是现代工业生产和交通运输中最常用的动力装置之一。
内燃机课程设计旨在通过对内燃机的原理、结构和工作过程进行深入学习,培养学生的分析问题和解决问题的能力,提高其工程实践能力。
本文将围绕内燃机课程设计展开,介绍内燃机的基本原理、结构与分类、工作过程及其应用领域,并对课程设计的实施步骤和内容进行详细阐述。
2. 内燃机基本原理内燃机是利用可燃气体在密闭容器中的爆发压力推动活塞或转子运动,从而将化学能转换为机械能的装置。
其基本原理包括四个步骤:进气、压缩、爆发和排气。
•进气:进气阀打开,活塞向下运动,使气缸内形成负压,外部空气被吸入。
•压缩:进气阀关闭,活塞向上运动,将吸入的空气压缩至高压状态。
•爆发:喷油器喷入燃油,火花塞点火,燃油燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动。
•排气:排气阀打开,活塞向上运动,将燃烧后的废气排出。
3. 内燃机结构与分类内燃机按工作循环可分为两类:四冲程内燃机和两冲程内燃机。
四冲程内燃机包括进气冲程、压缩冲程、爆发冲程和排气冲程。
它的结构包括气缸、活塞、曲轴连杆机构、进气阀和排气阀等部件。
两冲程内燃机只有进气冲程和工作冲程,可以通过进口和出口的开关控制进出气体。
其结构相对简单,常用于小型设备或特定领域。
4. 内燃机工作过程内燃机的工作过程可以分为四个阶段:吸入、压缩、爆发和排出。
•吸入阶段:活塞向下运动,气缸内形成负压,进气阀打开,外部空气被吸入。
•压缩阶段:进气阀关闭,活塞向上运动,将空气压缩至高压状态。
•爆发阶段:喷油器喷入燃油,火花塞点火,燃油燃烧产生高温高压气体,推动活塞向下运动。
•排出阶段:排气阀打开,活塞向上运动,将燃烧后的废气排出。
5. 内燃机的应用领域内燃机广泛应用于交通运输、工业生产和农业等领域。
在交通运输领域,汽车、摩托车、船舶和飞机等都使用内燃机作为动力装置。
内燃机具有功率大、体积小、重量轻和启动方便等优点,在交通工具中得到了广泛应用。
内燃机设计课程设计
内燃机设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解内燃机的基本工作原理,掌握内燃机的构造及其各部件功能。
2. 掌握内燃机设计的基本原则,了解内燃机设计过程中的关键参数和影响因素。
3. 了解内燃机技术的发展趋势,认识新型内燃机的创新点。
技能目标:1. 能够运用所学知识,进行内燃机部件的拆装和组装,提高动手实践能力。
2. 能够运用CAD软件进行内燃机零部件的设计,培养计算机辅助设计能力。
3. 能够分析内燃机设计中的问题,并提出合理的解决方案,提高问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机设计课程的兴趣,激发学习热情,形成积极的学习态度。
2. 增强学生的团队合作意识,培养沟通协调能力,提高集体荣誉感。
3. 培养学生关注环保,了解内燃机排放标准,提高社会责任感和使命感。
课程性质:本课程为高年级工程技术类专业课程,具有较强的理论性和实践性。
学生特点:学生具备一定的机械基础和工程实践能力,对内燃机设计有一定了解,但缺乏系统性和深入性的认识。
教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的内燃机设计能力和创新能力。
通过课程目标的具体分解,为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 内燃机工作原理及构造- 理论教学:内燃机的四冲程工作原理、内燃机的类型及构造。
- 实践教学:内燃机实物拆装,观察各部件结构及功能。
2. 内燃机设计原则与关键参数- 理论教学:内燃机设计的基本原则、设计过程中的关键参数。
- 实践教学:运用CAD软件进行内燃机零部件初步设计。
3. 内燃机设计案例分析- 理论教学:分析典型内燃机设计案例,了解设计过程中的问题及解决方法。
- 实践教学:分组进行内燃机设计,讨论并解决设计过程中遇到的问题。
4. 内燃机技术发展趋势与创新- 理论教学:内燃机技术的发展趋势、新型内燃机的创新点。
- 实践教学:参观内燃机生产企业,了解新型内燃机的研发与应用。
大学内燃机课程设计
大学内燃机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能掌握内燃机的基本结构、工作原理及性能评价指标,理解内燃机的发展历程和未来趋势。
2. 学生能了解内燃机的燃烧过程、传热过程和排放污染物形成机制,掌握内燃机排放控制技术。
技能目标:1. 学生具备运用所学知识对内燃机故障进行诊断与排除的能力,提高实际操作技能。
2. 学生能够运用内燃机性能计算方法,对内燃机性能进行优化,提高燃油经济性和动力性能。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习内燃机课程,培养对机械工程领域的兴趣和热情,增强对内燃机行业的责任感。
2. 学生能够树立节能、环保意识,关注内燃机排放问题,积极参与内燃机的技术创新和改进。
课程性质:本课程为专业核心课程,旨在培养学生具备扎实的内燃机理论基础,提高实际工程应用能力。
学生特点:大学本科二年级学生,已具备一定的机械工程基础知识,对内燃机有一定了解,但缺乏深入的理论和实践经验。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的动手能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生具备内燃机领域的基本知识和技能,为后续相关课程的学习和工程实践打下坚实基础。
二、教学内容1. 内燃机的基本结构及工作原理:包括内燃机的类型、构造、工作循环、燃烧过程等,参考教材第一章内容。
2. 内燃机性能评价与优化:介绍内燃机的性能指标、性能计算方法,探讨性能优化策略,结合教材第二章内容。
3. 内燃机的燃烧与传热过程:分析燃烧室内的燃烧现象、传热规律,涉及教材第三章内容。
4. 内燃机排放污染物与控制技术:讲解排放污染物的形成机制、影响因素及控制技术,参考教材第四章内容。
5. 内燃机故障诊断与维修:介绍内燃机常见故障类型、诊断方法以及维修技术,结合教材第五章内容。
6. 内燃机的节能与环保技术:探讨内燃机的节能措施、环保技术及其发展趋势,涉及教材第六章内容。
教学进度安排:1. 第1-2周:内燃机的基本结构及工作原理2. 第3-4周:内燃机性能评价与优化3. 第5-6周:内燃机的燃烧与传热过程4. 第7-8周:内燃机排放污染物与控制技术5. 第9-10周:内燃机故障诊断与维修6. 第11-12周:内燃机的节能与环保技术教学内容确保科学性和系统性,结合教材章节组织教学,注重理论与实践相结合,提高学生的内燃机领域专业素养。
单缸内燃机设计课程设计
单缸内燃机设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单缸内燃机的基本结构及其工作原理,掌握相关术语和概念。
2. 学生能描述单缸内燃机的各个组成部分及其功能,了解不同部件之间的相互关系。
3. 学生能掌握内燃机设计的基本原则和流程,了解影响内燃机性能的主要因素。
技能目标:1. 学生能够运用所学的理论知识,设计简单的单缸内燃机模型,并进行性能分析。
2. 学生能够运用计算工具和软件,对内燃机的性能参数进行计算和优化。
3. 学生能够通过团队协作,完成内燃机设计项目,展示设计成果并进行评价。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对内燃机设计和制造的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生具备工程意识,认识到科学技术对社会发展的重要作用。
3. 培养学生团队协作精神,提高沟通与表达能力,增强自信心和责任感。
本课程针对高年级学生,充分考虑了学生的认知水平、兴趣和实际需求。
通过本课程的学习,使学生能够将理论知识与实际应用相结合,提高解决实际问题的能力,培养创新精神和实践能力。
同时,注重培养学生的情感态度和价值观,使其成为具有责任感和使命感的社会主义建设者和接班人。
1. 内燃机概述- 内燃机的定义、分类及其应用领域- 单缸内燃机的基本结构和工作原理2. 单缸内燃机主要部件及其功能- 气缸、活塞、连杆、曲轴- 进气阀、排气阀、燃油喷射系统- 点火系统、冷却系统、润滑系统3. 内燃机设计原则与流程- 内燃机设计的基本原则- 设计流程:需求分析、初步设计、详细设计、性能计算与优化4. 内燃机性能参数计算与优化- 功率、扭矩、燃油消耗率等性能参数的计算- 性能优化方法及案例分析5. 单缸内燃机设计实践- 设计简单单缸内燃机模型- 使用计算工具和软件进行性能计算与分析- 团队协作完成设计项目,并进行评价与展示教学内容依据课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。
本课程将按照教学大纲安排,结合课本相关章节进行教学。
教学内容涵盖了内燃机的基本理论、设计方法及实践应用,旨在帮助学生全面掌握内燃机设计与制造的知识与技能。
内燃机活塞设计课程设计
内燃机活塞设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解内燃机活塞的基本结构及其工作原理;2. 学生能够掌握活塞设计中的关键参数,如活塞的长度、直径、形状等;3. 学生能够了解内燃机活塞材料的选择及性能要求;4. 学生能够掌握内燃机活塞设计中涉及的计算公式和步骤。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,进行内燃机活塞的初步设计;2. 学生能够运用计算工具,完成活塞设计参数的计算;3. 学生能够通过查阅资料,分析活塞设计中的问题,并提出合理的解决方案。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到内燃机活塞设计在汽车行业中的重要性,增强专业认同感;2. 学生能够培养工程思维,注重实践与理论相结合,提高解决问题的能力;3. 学生能够养成合作、交流、分享的学习习惯,提升团队协作能力。
课程性质:本课程为专业选修课,适用于具有一定机械基础知识和内燃机原理了解的高年级学生。
学生特点:学生具备一定的机械基础知识,对内燃机有一定了解,具备初步的工程设计能力。
教学要求:结合实际案例,引导学生运用所学知识,进行内燃机活塞设计,注重理论与实践相结合,培养学生的工程设计能力和创新意识。
通过课程目标分解,实现对学生知识、技能和情感态度价值观的全面培养。
二、教学内容1. 内燃机活塞结构及工作原理:包括活塞的组成部分、作用及其在内燃机中的工作过程;教材章节:第二章 内燃机工作原理与结构。
2. 活塞设计参数及其影响:讲解活塞长度、直径、形状等关键参数对内燃机性能的影响;教材章节:第三章 内燃机活塞设计与计算。
3. 活塞材料的选择及性能要求:介绍活塞常用材料及其性能指标,分析不同材料的应用场景;教材章节:第四章 内燃机活塞材料。
4. 活塞设计计算公式与步骤:通过案例讲解活塞设计计算公式及具体步骤,使学生掌握设计方法;教材章节:第三章 内燃机活塞设计与计算。
5. 活塞设计实例分析:分析典型活塞设计案例,使学生了解实际设计过程中可能遇到的问题及解决方法;教材章节:第五章 内燃机活塞设计实例。
内燃机连杆课程设计
内燃机连杆课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解内燃机连杆的结构原理,掌握其工作过程及功能。
2. 使学生了解内燃机连杆的力学性能要求,掌握相关材料及加工工艺。
3. 帮助学生掌握内燃机连杆的故障类型及原因,提高故障诊断与排除能力。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件绘制内燃机连杆图纸的能力。
2. 提高学生运用所学知识分析和解决内燃机连杆实际问题的能力。
3. 培养学生团队协作和动手实践的能力,完成内燃机连杆的拆装与维修。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对内燃机连杆及内燃机行业的兴趣,培养其职业认同感。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识,提高学生的综合素质。
3. 增强学生的环保意识,使其认识到内燃机连杆在节能减排中的重要作用。
课程性质分析:本课程以内燃机连杆为研究对象,具有较强的理论性和实践性,旨在培养学生的内燃机专业知识和动手能力。
学生特点分析:学生为初中毕业年级,具备一定的物理知识和动手能力,但内燃机专业知识有限,需要教师引导和启发。
教学要求:结合课程性质和学生特点,采用理论教学与实践教学相结合的方式,注重启发式教学,引导学生主动探究,提高学生的内燃机连杆相关知识和技能。
通过课程目标的实现,为学生未来在内燃机行业的发展奠定基础。
二、教学内容1. 内燃机连杆的结构与原理- 内燃机连杆的组成及各部分功能- 连杆与活塞、曲轴的连接方式- 连杆在工作过程中的运动规律2. 内燃机连杆的材料与加工工艺- 常用连杆材料的力学性能及选择- 连杆加工工艺流程及其对性能的影响- 现代加工技术在连杆制造中的应用3. 内燃机连杆的故障诊断与维修- 常见连杆故障类型及原因- 故障诊断方法及排除措施- 连杆维修工艺及注意事项4. 内燃机连杆的CAD绘图- CAD软件的基本操作与使用技巧- 内燃机连杆图纸的绘制方法- 连杆图纸的标注与修改5. 内燃机连杆拆装与维修实践- 实践操作流程及注意事项- 拆装工具的使用与维护- 连杆维修实践操作指导教学大纲安排:第一周:内燃机连杆结构与原理学习第二周:内燃机连杆材料与加工工艺学习第三周:内燃机连杆故障诊断与维修学习第四周:内燃机连杆CAD绘图学习与实践第五周:内燃机连杆拆装与维修实践教学内容与进度依据课程目标和学生的实际情况进行调整,确保学生能够系统、全面地掌握内燃机连杆的相关知识和技能。
内燃机活塞组课程设计
内燃机活塞组课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解内燃机活塞组的基本结构及其工作原理;2. 学生能掌握内燃机活塞、活塞环、活塞销等主要零部件的作用及相互关系;3. 学生能了解内燃机活塞组在汽车动力系统中的重要性。
技能目标:1. 学生能通过观察、分析,正确识别内燃机活塞组各零部件;2. 学生能运用所学知识,解释活塞组在发动机工作过程中的作用;3. 学生能运用相关工具,进行内燃机活塞组的拆卸和组装。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对汽车工程技术的兴趣,提高学习积极性;2. 学生树立正确的劳动观念,认识到内燃机活塞组对整个汽车行业的重要性;3. 学生通过团队合作,培养沟通、协作能力和解决问题的能力。
课程性质:本课程为汽车运用与维修专业课程,以实践操作为主,理论联系实际。
学生特点:学生为中职二年级,具有一定的机械基础知识和动手能力。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作,提高学生动手能力,同时强化理论知识,为后续课程打下基础。
通过课程目标分解,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
二、教学内容1. 内燃机活塞组结构认知:介绍活塞、活塞环、活塞销等主要零部件的结构特点及作用;教材章节:第二章 内燃机主要零部件2. 内燃机活塞组工作原理:讲解活塞组在发动机工作循环中的运动过程,分析活塞组对发动机性能的影响;教材章节:第二章 内燃机工作原理与性能3. 内燃机活塞组拆卸与组装:演示活塞组的拆卸和组装方法,指导学生进行实践操作;教材章节:第三章 内燃机维修与保养4. 内燃机活塞组故障诊断与排除:分析活塞组常见故障原因,教授故障诊断和排除方法;教材章节:第四章 内燃机故障诊断与排除5. 内燃机活塞组维护与保养:讲解活塞组的日常维护与保养方法,提高学生维护意识;教材章节:第三章 内燃机维修与保养教学内容安排与进度:共5课时。
1. 第1课时:内燃机活塞组结构认知;2. 第2课时:内燃机活塞组工作原理;3. 第3课时:内燃机活塞组拆卸与组装(实践操作);4. 第4课时:内燃机活塞组故障诊断与排除;5. 第5课时:内燃机活塞组维护与保养。
内燃机动力学课程设计
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。
机械原理课程设计单缸
机械原理课程设计单缸一、教学目标本节课旨在让学生了解和掌握单缸机械原理的相关知识,包括其工作原理、结构特点和应用范围。
在知识目标方面,学生需要能够描述单缸内燃机的基本结构,解释其工作原理,并了解其在现代工业中的广泛应用。
技能目标方面,学生应通过实验和实践活动,培养观察、分析问题的能力,以及运用机械原理解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标方面,学生应培养对机械工程的兴趣和好奇心,认识机械原理在现代科技发展中的重要性,从而提高其学习的积极性和主动性。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括单缸内燃机的基本结构、工作原理和应用。
首先,介绍单缸内燃机的组成部分,如气缸、活塞、曲轴等,并讲解各部分的作用和相互关系。
其次,详细讲解单缸内燃机的工作原理,包括吸气、压缩、爆发和排气四个阶段。
最后,介绍单缸内燃机在现代工业中的应用,如汽车、发电机组等。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用多种教学方法。
首先,运用讲授法,为学生系统地讲解单缸内燃机的结构、原理和应用。
其次,采用讨论法,引导学生分组讨论单缸内燃机的工作过程,以及其在实际生活中的应用。
再次,运用案例分析法,分析一些典型的单缸内燃机故障案例,让学生学会运用机械原理解决问题。
最后,通过实验法,让学生亲自动手进行单缸内燃机的拆装和调试,增强其实践操作能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学,我们将准备以下教学资源:教材《机械原理》,用于为学生提供系统性的理论知识;参考书《内燃机原理与应用》,为学生提供更深入的背景知识;多媒体教学课件,以图文并茂的形式展示单缸内燃机的结构和工作原理;实验设备,包括单缸内燃机模型、工具等,让学生能够亲身体验和操作。
此外,还将利用网络资源,如相关视频、论文等,为学生提供更多的学习资料和信息。
五、教学评估本节课的评估方式将采用多元化的形式,以全面、客观地评价学生的学习成果。
评估方式包括:平时表现,占30%,主要评估学生的课堂参与度、提问回答等;作业,占20%,主要评估学生的理解能力和实践能力;小测验,占20%,主要评估学生的知识掌握程度;实验报告,占15%,主要评估学生的实验操作能力和分析问题的能力;期末考试,占15%,全面考察学生的知识掌握和应用能力。
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机械原理课程设计说明书设计题目:内燃机结构设计及其运动分析南京航空航天大学2010年5月30日目录第1章设计要求1.1 设计题目 (2)1.2 机构示意图 (2)1.3 原始数据 (3)第2章齿轮机构传动设计2.1机构传动比 (4)2.2齿轮变位系数的选择 (4)2.3齿轮基本参数的计算 (4)2.4主要计算结果 (9)第3章连杆机构设计和运动分析3.1杆件尺寸确定 (10)3.2解析法分析机构运动 (10)3 .3图解法分析机构的三个瞬时位置 (12)第4章凸轮机构设计4.1解析法分析凸轮运动 (13)4.2解析法求凸轮理论轮廓曲线 (16)4.3解析法求凸轮实际轮廓曲线 (18)附录A 电算源程序(MATLAB)附录B 图解法分析连杆机构附录C 图解法分析凸轮轮廓曲线参考文献第1章设计要求1.1 设计题目内燃机机构设计及其运动分析1.2 机构示意图该机构由气缸(机架)中活塞(滑块B)驱动曲柄,曲柄轴上固联有齿轮1,通过齿轮2驱动凸轮上齿轮3,凸轮控制配气阀推杆运动。
1.3 原始数据方案号:一活塞冲程H:215mm 齿轮转速:650rpm齿轮:20 齿轮:15 齿轮:40 模数m:4mm距离:70mm 距离:110mm 基圆半径:35mm升程角\deg:55 远休止角\deg:5 回程角\deg:55近休止角\deg:245 汽阀冲程h:10mm齿轮参数:压力角,齿顶高系数顶隙系数。
气阀推杆运动规律:升程和回程均为简谐运动。
第2章 齿轮机构传动设计2.1机构传动比2.2齿轮变位系数的选择由于齿轮2的齿数为15,小于标准齿轮不发生根切的最少齿数17, 因此需要变位。
取11765.0,021==x x ,03=x 2.3齿轮基本参数的计算 啮合角o oo inv inv z z x x inv 2120152011765.020tan 2)(tan 212212112='++⨯=+++='ααααo oo inv inv z z x x inv 65.2020401511765.020tan 2)(tan 223323223='++⨯=+++='αααα标准中心距 实际中心距 中心距变位系数∴齿高变动系数y ∆=003.012=∆y分度圆半径与节圆半径相等 基圆半径 分度圆的齿厚齿顶圆半径mm y x h z r a mm m y x h z r a mm m y x h z r a a a a a a a h r h r hr 99.834)003.01240()2(346.344)003.011765.01215()2(2988.434)003.01220()2(1313321221111=⨯-+=∆-++=+==⨯-++=∆-++=+==⨯-+=∆-++=+=***齿根圆半径 齿顶圆上的压力角 重合度小齿轮(齿轮2)的齿顶厚 2.4主要计算结果 计算项目 计算结果计算项目计算结果34.46mm 0 83.99mm 0.11765 35mm 0 50.94mm 75mm1.471.5543.988mm2.4第3章 连杆机构设计和运动分析3.1杆件尺寸确定由于活塞的冲程H=215mm ,偏心距e=0 则:,取3.2解析法分析机构运动 (1)位移:(其中l 为107.5mm)(2)速度 对上式求导得ωϕϕϕ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+-=2sin 42sin sin l l v (s rad n /6860650221=⨯⨯==ππω)(3)加速度 对上式求导得 3.3图解法分析机构的三个瞬时位置 (见附录)第4章 凸轮机构设计4.1解析法分析凸轮运动 推程时sL1 O1 ABL2回程时(1)推程:[]55,0∈δ(2)远休:[]60,55∈δ (3)回程:[]115,60∈δ (4)近休止:[]55,0∈δ;4.2解析法求凸轮理论轮廓曲线 滚子半径取 5 mm滚子中心处于B 点的直角坐标 其中e=0,b r =35mm ,220e rs b-==35mm(1)推程:[]55,0∈δ(2)远休:[]60,55∈δ (3)回程:[]115,60∈δ (4)近休止:[]55,0∈δ4.3实际轮廓曲线的计算(1)推程:[]55,0∈δ(2)远休:[]60,55∈δ (3)回程:[]115,60∈δδδπδδπδcos )60(55sin 555180sin )60(55cos 540-⨯-⎥⎦⎤⎢⎣⎡︒-+=d dy (4)近休止时即时理论轮廓数据:x 0 -3.0681 -6.2155 -9.5053 -12.9704 -16.6040 -20.3558Y 35.0000 35.0686 35.2499 35.4743 35.6359 35.6074 35.2573-24.1344 -27.8162 -31.2586 -34.3168 -36.8618 -38.9711 -40.600334.4675 33.1500 31.2586 28.7953 25.8109 22.5000 18.9322-41.5403 -41.7998 -41.4378 -40.5567 -39.2884 -37.7786 -36.167815.1194 11.2002 7.3066 3.5482 0.0000 -3.3052 -6.3774- 34.5741 -33.0796 -31.7208 -30.3109 -28.6703 -26.8116 -24.7487-9.2641 -12.0400 -14.7916 -17.5000 -20.0752 -22.4976 -24.7487-22.4976 -20.0752 -17.5000 -14.7916 -11.9707 -9.0587 -6.0777-26.8116 -28.6703 -30.3109 -31.7208 -32.8892 -33.8074 -34.4683-3.0505 -0.0000 3.0505 6.0777 9.0587 11.970714.7916-34.8668 -35.0000 -34.8668 -34.4683 -33.8074 -32.8892 -31.720817.5000 20.0752 22.4976 24.7487 26.8116 28.6703 30.3109-30.3109 -28.6703 -26.8116 -24.7487 -22.4976 -20.0752 -17.500031.7208 32.8892 33.8074 34.4683 34.8668 35.0000 34.8668-14.7916 -11.9707 -9.0587 -6.0777 -3.0505 -0.0000 3.050534.4683 33.8074 32.8892 31.7208 30.3109 28.6703 26.81166.0777 9.0587 11.9707 14.7916 17.5000 20.0752 22.497624.7487 22.4976 20.0752 17.5000 14.7916 11.9707 9.058724.7487 26.8116 28.6703 30.3109 31.7208 32.8892 33.80746.0777 3.0505 034.4683 34.8668 35.0000实际轮廓数据:x 0 -3.2828 -6.5541 -9.8201 -13.0952 -16.3776 -19.6336y 30.0000 30.0732 30.2614 30.4842 30.6375 30.6125 30.3097-22.7967 -25.7784 -28.4856 -30.8358 -32.7661 -34.6410 -35.876229.6498 28.5841 27.0980 25.2061 22.9431 20.0000 17.2941-36.5976 -36.8005 -36.5061 -35.7674 -34.6658 -33.3012 -31.778314.3646 11.2830 8.1302 4.9846 1.9057 -1.0797 -3.9831-30.1961 -28.6429 -27.1892 -25.9808 -24.5746 -22.9813 -21.2132-6.8490 -9.7342 -12.6785 -15.0000 -17.2073 -19.2836 -21.2132-19.2836 -17.2073 -15.0000 -12.6785 -10.2606 -7.7646 -5.2094-22.9813 -24.5746 -25.9808 -27.1892 -28.1908 -28.9778 -29.5442-2.6147 -0.0000 2.6147 5.2094 7.7646 10.2606 12.6785-29.8858 -30.0000 -29.8858 -29.5442 -28.9778 -28.1908 -27.189215.0000 17.2073 19.2836 21.2132 22.9813 24.5746 25.9808-25.9808 -24.5746 -22.9813 -21.2132 -19.2836 -17.2073 -15.000027.1892 28.1908 28.9778 29.5442 29.8858 30.0000 29.8858-12.6785 -10.2606 -7.7646 -5.2094 -2.6147 -0.0000 2.614729.5442 28.9778 28.1908 27.1892 25.9808 24.5746 22.98135.2094 7.7646 10.2606 12.6785 15.0000 17.2073 19.283621.2132 19.2836 17.2073 15.0000 12.6785 10.2606 7.764621.2132 22.9813 24.5746 25.9808 27.1892 28.1908 28.97785.2094 2.6147 -0.000029.5442 29.8858 30.0000附录 A电算源程序(MATLAB)1)滑块机构的位移程序x=[0:0.1:360];s=107.5*cos(x*pi/180)+107.5*sqrt(4-(sin(x*pi/180)).^2);plot(x,s);2)滑块机构的速度程序x=[0:0.01:360];v=0-107.5*68.0333333*(sin(x*pi/180)+0.5*sin(2*x*pi/180))./sqrt(4-(sin(x*pi/1 80)).^2);plot(x,v);3)滑块机构的加速度程序x=[0:0.001:360];y1=cos(2*x*pi/180);y2=4-(sin(x*pi/180)).^2 ;y3=(sin(2*x*pi/180)).^2;y4=y2.^1.5;y=0-107.5*68.03333^2*(cos(x*pi/180)+(y1.*y2-0.25*y3)./y4);plot(x,y);4)凸轮滚子中心位移程序x=[0:0.0001:150];a=5*(1-cos(pi*x/55)).*(0<x&x<55);b=0*(55<x&x<60);c=5*(1+cos(pi*(x-60)/55)).*(60<x&x<115);d=0*(115<x&x<150);y=a+b+c+d;plot(x,y);5)凸轮滚子中心速度程序x=[0:0.0001:150];a=557*sin(pi*x/55).*(0<x&x<55);b=0*(55<x&x<60);c=557*sin(pi*(x-60)/55).*(60<x&x<115);d=0*(115<x&x<150);v=a+b+c+d;plot(x,v);6)凸轮滚子中心加速度程序x=[0:0.0001:150];a=61981*cos(pi*x/55).*(0<x&x<55);b=0*(55<x&x<60);c=0-61981*cos(pi*(x-60)/55).*(60<x&x<115);d=0*(115<x&x<150);y=a+b+c+d;plot(x,y);(7)凸轮理论和实际轮廓曲线程序z=[0:0.0001:360];a=sin(z*pi/180);b=cos(z*pi/180);x1=(0-40+5*cos(pi*z/55)).*a.*(0<=z&z<55);y1=(40-5*cos(pi*z/55)).*b.*(0<=z&z<55);x2=0-45*a.*(55<=z&z<60);y2=45*b.*(55<=z&z<60);x3=(0-40-5*cos(pi*(z-60)/55)).*a.*(60<=z&z<115);y3=(40+5*cos(pi*(z-60)/55)).*b.*(60<=z&z<115);x4=0-35*a.*(115<=z&z<360);y4=35*b.*(115<=z&z<=360);x=x1+x2+x3+x4;y=y1+y2+y3+y4;plot(x,y);hold on;dx1=((0-40+5*cos(pi*z/55)).*b-180*5*sin(pi*z/55).*a/55).*(0<=z&z<55);dy1=((0-40+5*cos(pi*z/55)).*a+180*5*sin(pi*z/55).*b/55).*(0<=z&z<55);dx2=(0-45*b).*(55<=z&z<60);dy2=(0-45*a).*(55<=z&z<60);dx3=((0-40-5*cos(pi*(z-60)/55)).*b+180*5*sin(pi*(z-60)/55).*a/55).*(60<=z&z< 115);dy3=((0-40-5*cos(pi*(z-60)/55)).*a-180*5*sin(pi*(z-60)/55).*b/55).*(60<=z&z< 115);dx4=(0-45*b).*(115<=z&z<=360);dy4=(0-45*a).*(115<=z&z<=360);xx=x-5*(dy1./sqrt((dx1+0.000001).^2+(dy1+0.000001).^2)+dy2./sqrt((dx2+0.0000 01).^2+(dy2+0.000001).^2)+dy3./sqrt((dx3+0.000001).^2+(dy3+0.000001).^2)+dy4 ./sqrt((dx4+0.000001).^2+(dy4+0.000001).^2));yy=y+5*(dx1./sqrt((dx1+0.000001).^2+(dy1+0.000001).^2)+dx2./sqrt((dx2+0.0000 01).^2+(dy2+0.000001).^2)+dx3./sqrt((dx3+0.000001).^2+(dy3+0.000001).^2)+dx4 ./sqrt((dx4+0.000001).^2+(dy4+0.000001).^2));plot(xx,yy);参考文献1.朱如鹏《机械原理》南京航空航天大学2.孙祥,徐流美,吴清《 MATLAB7.0基础教程》清华大学出版社3.孙宁《机械原理总复习》上海交大出版社出版社。