单缸四冲程柴油机课程设计说明书
机械原理课程设计单缸四冲程内燃机之欧阳音创编
机械原理课程设计说明书题目：单缸四冲程内燃机机构设计及其运动阐发二级学院机械工程学院年级专业13资料本科班学号学生姓名指导教师朱双霞教师职称教授目录第一部分绪论 (2)第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3)2.1 设计题目及机构示意图 (3)2.2 机构简介 (3)2.3 设计数据 (4)第三部分设计内容及计划阐发 (6)3.1 曲柄滑块机构设计及其运动阐发 (6)3.1.1 设计曲柄滑块机构 (6)3.1.2 曲柄滑块机构的运动阐发 (7)3.2 齿轮机构的设计 (11)3.2.1 齿轮传动类型的选择 (12)3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (13)3.3 凸轮机构的设计 (13)3.3.1 从动件位移曲线的绘制 (14)3.3.2 凸轮机构基本尺寸简直定 (15)3.3.3 凸轮轮廓曲线的设计 (16)第四部分设计总结 (18)第五部分参考文献 (20)第六部分图纸 (21)第一部分绪论1.本课程设计主要内容是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动阐发，在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。
2. 内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发念头。
通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。
活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。
活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其气缸内燃烧，释放出的热能是气缸内产生高温高压的燃气。
燃气膨胀推动活塞做功。
再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从念头械工作。
内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。
这些过程中只有膨胀过程是对外做功的过程。
其他过程都是为更好的实现做功过程而需要的过程。
四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环，其间曲轴旋转两圈。
进气行程时，此时进气门开启，排气门关闭；压缩行程时，气缸、内气体受到压缩，压力增高，温度上升；膨胀行程是在压缩上止点前喷油或燃烧，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并做功；排气行程时，活塞推挤气缸内废气经排气门排出。
机械原理课程设计单缸四冲程内燃机
机械原理课程设计说明书题目：单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析二级学院机械工程学院年级专业 13材料本科班学号学生姓名指导教师朱双霞教师职称教授目录第一部分绪论 (2)第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3)2.1 设计题目及机构示意图 (3)2.2 机构简介 (3)2.3 设计数据 (4)第三部分设计内容及方案分析 (6)3.1 曲柄滑块机构设计及其运动分析 (6)3.1.1 设计曲柄滑块机构 (6)3.1.2 曲柄滑块机构的运动分析 (7)3.2 齿轮机构的设计 (11)3.2.1 齿轮传动类型的选择 (12)3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (13)3.3 凸轮机构的设计 (13)3.3.1 从动件位移曲线的绘制 (14)3.3.2 凸轮机构基本尺寸的确定 (15)3.3.3 凸轮轮廓曲线的设计 (16)第四部分设计总结 (18)第五部分参考文献 (20)第六部分图纸 (21)第一部分绪论1.本课程设计主要内容是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析，在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。
2. 内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。
通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。
活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。
活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其气缸内燃烧，释放出的热能是气缸内产生高温高压的燃气。
燃气膨胀推动活塞做功。
再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从动机械工作。
内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。
这些过程中只有膨胀过程是对外做功的过程。
其他过程都是为更好的实现做功过程而需要的过程。
四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环，此间曲轴旋转两圈。
进气行程时，此时进气门开启，排气门关闭；压缩行程时，气缸、内气体受到压缩，压力增高，温度上升；膨胀行程是在压缩上止点前喷油或点火，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并做功；排气行程时，活塞推挤气缸内废气经排气门排出。
单缸四冲程机构课程设计
单缸四冲程机构课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单缸四冲程机构的基本原理，掌握其工作循环的四个阶段：进气、压缩、爆发和排气。
2. 学生能描述单缸四冲程发动机各部件的名称、功能及其相互之间的关系。
3. 学生能掌握单缸四冲程发动机的能量转换过程，理解热效率的概念。
技能目标：1. 学生能够通过观察和实际操作，分析单缸四冲程机构的工作状态，识别常见问题并给出解决策略。
2. 学生能够运用物理和数学知识，计算单缸四冲程发动机的性能参数，如功率、扭矩等。
3. 学生能够设计简单的单缸四冲程机构模型，展示其工作原理。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械原理的兴趣，激发探究精神和创新意识。
2. 学生在学习过程中树立团队合作意识，学会分享和互助。
3. 学生通过了解单缸四冲程机构在生活中的应用，认识到科技与生活的紧密联系，增强环保意识和责任感。
课程性质：本课程为初中物理学科拓展课程，以实践和理论相结合的方式，帮助学生深入理解单缸四冲程机构的工作原理。
学生特点：初中年级学生已具备一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇，喜欢探索和实践。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，培养其观察、分析和解决问题的能力。
同时，关注学生的个体差异，给予个性化指导，确保每个学生都能达到课程目标。
通过有效的教学策略，将课程目标分解为具体可衡量的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 引入概念：介绍单缸四冲程机构的基本定义、历史发展及其在现代交通工具中的应用。
相关教材章节：第一章“内燃机概述”2. 工作原理：详细讲解单缸四冲程发动机的四个工作阶段，进气、压缩、爆发和排气的过程。
相关教材章节：第二章“内燃机工作原理”3. 发动机结构：介绍单缸四冲程发动机的主要部件，如气缸、活塞、连杆、曲轴、气门、火花塞等，并讲解各部件的功能及相互关系。
相关教材章节：第三章“内燃机的结构与组成”4. 性能参数：讲解功率、扭矩、热效率等性能参数的计算方法和影响因素。
单缸四冲程柴油机课程设计
单缸四冲程柴油机课程设计课程设计：单缸四冲程柴油机一、课程背景和目标1.1 课程背景单缸四冲程柴油机是一种常见的内燃机类型，广泛应用于农业、工业以及交通运输等领域。
对于学习机械工程、汽车工程等专业的学生来说，了解和掌握单缸四冲程柴油机的原理和工作过程是必不可少的。
1.2 课程目标本课程旨在使学生能够：- 理解柴油机的基本原理和工作过程；- 掌握柴油机的结构和各部件的功能；- 熟悉柴油机的运行调试和故障排除方法；- 培养学生的实践操作能力和团队合作精神。
二、课程内容2.1 柴油机的工作原理- 热力循环- 燃烧过程- 压缩过程- 进气过程- 排气过程2.2 柴油机的构造和工作过程- 缸体和缸套- 活塞与连杆- 气缸盖和气门机构- 喷油系统- 进气系统- 排气系统2.3 柴油机的运行调试- 燃油供给系统的调试- 气缸压力测试与调整- 排气系统的调试- 运行参数的监测与调整2.4 柴油机的故障排除- 燃油供给系统故障- 气缸压力不正常- 排气系统故障- 运行参数异常2.5 实践操作和团队合作项目- 独立操作柴油机的调试与维护- 团队合作完成柴油机安装和调试项目三、课程教学方法3.1 理论教学- 授课讲解柴油机基本原理和工作过程；- 利用多媒体教学手段展示柴油机的结构和工作过程；- 组织学生参与讨论，加深对柴油机知识的理解。
3.2 实验操作- 提供实验室环境，让学生独立操作柴油机进行调试；- 引导学生观察和记录柴油机不同运行状态下的参数变化。
3.3 课堂演示- 通过模型或真实柴油机进行实际演示，展示柴油机的工作原理和故障排除方法。
四、课程评估与考核4.1 课堂小测验：对柴油机基本原理和工作过程进行测试。
4.2 实验报告：学生需要根据实验操作记录和观察结果编写实验报告。
4.3 课程设计项目：团队合作完成柴油机安装和调试项目，并提交相应的设计报告。
4.4 课堂参与度：学生在课堂中的积极参与和提问情况。
五、课程参考资料- 《柴油机原理与维修》- 《柴油机工程》- 《柴油机原理与调校》- 《内燃机基础》以上是单缸四冲程柴油机课程设计的大纲，通过本课程的学习和实践操作，学生将能够全面了解柴油机的原理、工作过程以及运行调试和故障排除方法，为将来从事相关领域的工作打下基础。
单缸四冲程柴油机课程设计
单缸四冲程柴油机课程设计引言：柴油机是一种内燃机，通过燃烧柴油燃料产生动力，用于驱动机械设备。
单缸四冲程柴油机是一种常见的柴油机型号，具有结构简单、运行稳定等特点。
本课程设计将围绕单缸四冲程柴油机展开，包括其结构、工作原理、性能参数和调整方法等内容。
一、单缸四冲程柴油机的结构单缸四冲程柴油机由气缸、活塞、曲轴、连杆、进气门、排气门、燃油喷射泵等组成。
其中，气缸是柴油机的主要部件，负责容纳活塞和燃烧室。
活塞通过连杆与曲轴相连，将往复运动转化为旋转运动。
进气门和排气门分别负责柴油机的进气和排气过程。
燃油喷射泵则负责将燃油喷射到燃烧室中。
二、单缸四冲程柴油机的工作原理单缸四冲程柴油机的工作过程包括进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。
具体过程如下：1. 进气冲程：曲轴旋转，活塞向下运动，气缸内形成负压，进气门打开，新鲜空气通过进气道进入燃烧室。
2. 压缩冲程：活塞向上运动，气缸内的空气被压缩，进气门关闭。
3. 燃烧冲程：活塞接近上止点时，燃油喷射泵将燃油喷射到燃烧室中，与高温高压的空气混合并燃烧，产生高温高压气体推动活塞向下运动。
4. 排气冲程：活塞再次向上运动，排气门打开，废气通过排气道排出气缸。
三、单缸四冲程柴油机的性能参数单缸四冲程柴油机的性能参数包括功率、扭矩、燃油消耗率和排放等。
其中，功率是柴油机输出的动力大小，通常用千瓦（kW）表示；扭矩是柴油机输出的转矩大小，通常用牛·米（N·m）表示；燃油消耗率是柴油机每单位功率输出所消耗的燃油量，通常用克/千瓦小时（g/kWh）表示；排放是指柴油机在工作过程中排放的废气中的污染物含量，如氮氧化物、颗粒物等。
四、单缸四冲程柴油机的调整方法为了保证单缸四冲程柴油机的正常运行，需要对其进行调整。
常见的调整方法包括：1. 燃油喷射量的调整：通过调整燃油喷射泵的工作参数，控制燃油喷射量，以达到最佳的燃烧效果。
2. 气缸压缩比的调整：通过更换气缸垫片或调整活塞运动幅度，改变气缸的压缩比，以提高柴油机的功率和燃烧效率。
机械原理课程设计单缸四冲程内燃机教材
机械原理课程设计说明书题目：单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析二级学院机械工程学院年级专业 13材料本科班学号学生姓名指导教师朱双霞教师职称教授目录第一部分绪论 (2)第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3)2.1 设计题目及机构示意图 (3)2.2 机构简介 (3)2.3 设计数据 (4)第三部分设计内容及方案分析 (6)3.1 曲柄滑块机构设计及其运动分析 (6)3.1.1 设计曲柄滑块机构 (6)3.1.2 曲柄滑块机构的运动分析 (7)3.2 齿轮机构的设计 (11)3.2.1 齿轮传动类型的选择 (12)3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (13)3.3 凸轮机构的设计 (13)3.3.1 从动件位移曲线的绘制 (14)3.3.2 凸轮机构基本尺寸的确定 (15)3.3.3 凸轮轮廓曲线的设计 (16)第四部分设计总结 (18)第五部分参考文献 (20)第六部分图纸 (21)第一部分绪论1.本课程设计主要内容是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析，在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。
2. 内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。
通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。
活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。
活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其气缸内燃烧，释放出的热能是气缸内产生高温高压的燃气。
燃气膨胀推动活塞做功。
再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从动机械工作。
内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。
这些过程中只有膨胀过程是对外做功的过程。
其他过程都是为更好的实现做功过程而需要的过程。
四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环，此间曲轴旋转两圈。
进气行程时，此时进气门开启，排气门关闭；压缩行程时，气缸、内气体受到压缩，压力增高，温度上升；膨胀行程是在压缩上止点前喷油或点火，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并做功；排气行程时，活塞推挤气缸内废气经排气门排出。
单缸四冲程柴油机课程设计说明书 (2)
目录目录1、机构简介与设计数据2（1）机构简介2（2）设计数据32、设计容及方案分析3（1）曲柄滑块机构的运动分析4（2）齿轮机构的设计6（3）凸轮机构的设计83、设计体会114、主要参考文献11单缸四冲程柴油机1、机构简介与设计数据（1）机构简介柴油机（如附图1（a））是一种燃机，他将燃料燃烧时所产生的热能转变成机械能。
往复式燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以气缸的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。
本设计是四冲程燃机，即以活塞在气缸往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。
在一个工作循环中，气缸的压力变化可由示功图（用示功器从气缸测得，如附图1（b）所示），它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力的变化关系，现将四个冲程压力变化做一简单介绍。
进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0°→180°。
进气阀开，燃气开始进入汽缸，气缸指示压力略低于1个大气压力，一般以1大气压力算，如示功图上的a → b。
压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180°→ 360°。
此时进气完毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b→c。
做功冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油的自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆燃，气缸的压力突然增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外做功，曲柄转角θ=360°→540°。
随着燃气的膨胀，气缸容积增加，压力逐渐降低，如图上c→b。
排气冲程：活塞上行，曲柄转角θ=540°→720°。
排气阀打开，废气被驱出，气缸压力略高于1大气压，一般亦以1大气压计算，如图上的b →a。
进排气阀的启闭是由凸轮机构控制的。
凸轮机构是通过曲柄轴O上的齿轮Z1和凸轮轴上的齿轮Z2来传动的。
由于一个工作循环中，曲柄转两转而进排气阀各启闭一次，所以齿轮的传动比i12=n1/n2=Z1/Z2 =2。
单缸四冲程柴油机齿轮机构设计说明书
姓名 王鹏 专业 机械工程及自动化 班级 09-3 班 学号 0907100321已知： 齿轮齿数 Z 1 =22, Z 2 =44, m ＝5 mm ，分度圆压力角20o；齿轮为正常齿制，在闭式的润滑油池中工作。
四、要求：1）用 C 语言编程序，选择两轮变位系数，计算齿轮各部 分尺寸。
2）用 2 号图纸绘制齿轮传动的啮合图。
3）编写说明书一份。
指导教师：王春华 何凡 开始日期： 2011 年 6 月 26 日2011年 6 月 30 日、设计题目单缸四冲程柴油机 齿轮机构设计完成日期：n 1 φ'DhB(S 3)A 带轮Aθ1三、工作条目录1. 设计题目及参数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12. 数学模型地建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13. 程序框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯64. 程序清单及结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯65. 设计总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯156. 参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯167. 中期检查报告⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18x 2minh ax 1min(z minh a (z minz 1)/ z minz 2 ) / z minx 1 x 2(inv inv )(z 1 z 2 )2tan1. 设计题目及参数已知: 齿轮齿数 Z 1=22,Z 2=44,m=5mm ，分度圆压力角 а =20 齿轮为正常齿轮 , 在闭式的润滑油池中工作。
要求： 1）用 C 语言编写程序，选择两轮变位系数，计算齿 轮各部分尺寸。
2 ）绘制柴油机机构运动简图3 ）编写说明书一份。
2. 数学模型的建立a/5+1 ) 5；2) 啮合角 ： cos( ) m(2z1 z2)cos( )； inv 2tan (x 1 x 2)/(z 1 z 2)inv ；3) 分配变位系数 x 1、x 2 ；2h a 2 sin1） 实际中心距 a 的确定：a m (z 1 z 2) ；a =174)中心距变动系数y=( a a )/m ；5) 齿轮基本参数：注：下面单位为mm模数：m=5压力角：20齿数：z1=22 z2=44齿顶高系数：h a 1.0齿根高系数： c 0.25传动比：i z2 /z1齿顶高变动系：x1 x2 y数mz2 分度圆直径；d1 mz1 d2基圆直径；d b1 mz1 cosd b2 mz2 cos齿顶高：h a1 m(h a x1 )h a2 m(h a x2 )齿根高：h f 1 m(h a c x1)h f2 m(h a c x2 )齿顶圆直径：da1 d1 2h a1d a2 d 2 2h a2齿根圆直径；节圆直径：d f 1 d 1 2h f 1d f2 d2 2h f 2cos d1 d1coscos d 2 d2cos4) 重合度1[ z1 (tan a1 tan ) z2 (tan a 2 tan )]2 1 a1 2 a 2a1 cos 1(d b1 /d a1) a2 cos 1(d b2 /d a2 )5) 一般情况应保证 1.26) 齿距：p m7) 节圆齿距：p p coscos8) 基圆齿距：p b mcos9) 齿顶圆齿厚：s a1 s1 ra12r a1 (inv a1 inv ) r1s a2r a2s2 a22r a2 (inv a2 inv ) 一般取s a 0.25d b1[tan(arccos db1) arccos db1(tan ) da1 da1d b 2d b 2 2tan(arccos b2)arccosb 2d 2d 2s b2d b2s22d 2d b2[tan(arccos db2 ) da2 d arccosb2da211)分度圆齿厚：s 1s 21 m2 1m 2x 2m tan2x 1m tan 12) 展角：d b1tan(arccos )d 1d b1arccosd 1d b1s1 d d b 11输入m1) . 程序清单#include"math.h" #include"stdio.h"#define z1 22.0#define z2 44.0#define t 20*3.14/180 /*yalijiao,unit:rad*/#define m 5 /*moshu*/#define hax 1.0#define cx 0.25#define Zmin 17.0#define pi 3.14main( ){ int a,ai; double ti; /*niehejiao*/double x1,x2,xh;double db1,db2; /*jiyuanzhijing*/ double d1,d2;/*fenduyuanzhijing*/ double ha1,ha2; /*chidinggao*/ double hf1,hf2; /*chigengao*/double df1,df2; /*chigenyuanzhijing*/ double di1,di2;/*jieyuanzhijing*/ double da1,da2; /*chidingyuanzhijing*/double p; /*chiju*/double p1; /*jieyuanchiju*/double pb; /*jiyuanchiju*/double S1,S2; /*chihou*/double Sb1,Sb2; /*jiyuanchihou*/ double Sa1,Sa2;/*chidinghou*/ double o1,o2; /*jieyuanzhanjiao*/ double e; /*chonghedu*/ double y,Xmin1,Xmin2; /*y shifenlixishu*/ double cdb;double cgm;/*chidingaobiandongxishu*/int j,i;a=m*(z1+z2)/2;printf("a=%d \n",a);i=a/5;ai=(i+1)*5; printf("ai=%d (mm)\n",ai); ti=acos(a*cos(t)/ai); printf("ti=%4.3f (rad)\n",ti); cdb=z2/z1;printf("\n cdb=%5.3f \n",cdb); y=0.5*(z1+z2)*(cos(t)/cos(ti)-1); printf("y=%5.3f \n",y);d1=m*z1;d2=m*z2;printf("d1=%5.3f,d2=%5.3f (mm)\n",d1,d2);db1=m*z1*cos(t);db2=m*z2*cos(t); printf("db1=%5.3f,db2=%5.3%f (mm)\n",db1,db2);di1=d1*cos(t)/cos(ti); di2=d2*cos(t)/cos(ti);printf("di1=%5.3f,di2=%5.3f(mm)\n",di1,di2);p=m*pi;printf("p=%5.3f (mm)\n",p);p1=p*cos(t)/cos(ti);pb=pi*m*cos(t);printf("p1=%5.3f,pb=%5.3f(mm)\n",p,p1,pb);Xmin1=hax*(Zmin-z1)/Zmin;printf("Xmin1=%3.4f (mm)\n",Xmin1);Xmin2=hax*(Zmin-z2)/Zmin; printf("Xmin2=%3.4f (mm)\n",Xmin2); xh=0.5*(tan(ti)-ti-(tan(t)-t))*(z1+z2)/tan(t );printf("xh=x1+x2=%5.3f \n",xh);for(j=0;j<10;j++){ x1=Xmin1+0.04*j;x2=xh-x1;if(x2<Xmin2)break;cgm=x1+x2-y;ha1=m*(hax+x1-cgm);ha2=m*(hax+x2-cgm); hf1=(hax+cx-x1)*m;hf2=(hax+cx-x2)*m; da1=d1+2*ha1;da2=d2+2*ha2;df1=d1-2*hf1;df2=d2-2*hf2;S1=0.5*pi*m+2*x1*m*tan(t);S2=0.5*pi*m+2*x2*m*tan(t);Sb1=S1*db1/d1-db1*(tan(acos(db1/db1))-acos(db1/db1)-(ta n(t)-t));Sb2=S2*db2/d2-db2*(tan(acos(db2/db2))-acos(db2/db2)-(tan(t)-t));Sa1=S1*da1/d1-da1*(tan(acos(db1/da1))-acos(db1/da1)-(ta n(t)-t));Sa2=S2*db2/d2-da2*(tan(acos(db2/da2))-acos(db2/da2)-(ta n(t)-t));o1=tan(acos(db1/di1))-acos(db1/di1);o2=tan(acos(db2/di2))-acos(db2/di2);e=(z1*(tan(acos(db1/da1))-tan(ti))+z2*(tan(acos(db2/da2 ))-tan(ti)))/(2*pi);if((S1>cx*m)&&(S2>cx*m)&&(Sb1>cx*m)&&(Sb2>cx*m)&&(Sa1>cx*m)&&(Sa2>cx*m)&&(e>1.2)){ printf("x1=%5.3f,x2=%5.3f(mm)\n",x1,x2);printf("cgm=%5.3f \n",cgm);printf("ha1=%5.3f,ha2=%5.3f(mm)\n",ha1,ha2);printf("hf1=%5.3f,hf2=%5.3f(mm)\n",hf1,hf2);printf("da1=%5.3f,da2=%5.3f(mm)\n",da1,da2);printf("df1=%5.3f,df2=%5.3f(mm)\n",df1,df2);printf("S1=%5.3f,S2=%5.3f (mm)\n",S1,S2);printf("Sb1=%5.3f,Sb2=%5.3f (mm)\n",Sb1,Sb2); printf("Sa1=%5.3f,Sa2=%5.3f (mm)\n",Sa1,Sa2); printf("o1=%6.5f,o2=%6.5f (rad)\n",o1,o2);printf("e=%5.3f \n",e); printf("db1=%5.3f,db2=%5.3f (mm)\n",db1,db2);}}}2). 运行结果a=165ai=170 (mm)ti=0.422 (rad)cdb=2.000y=1.000 d1=110.000,d2=220.000 (mm)di1=113.333,di2=226.667 (mm)p=15.700,p1=16.176,pb=14.754 Xmin1=-0.2941 (mm) Xmin2=-1.5882 (mm)xh=x1+x2=1.104 d1=110.000,d2=220.000 (mm)x1=0.066,x2=1.038 (mm) cgm=0.104ha1=4.809,ha2=9.671 (mm) hf1=5.921,hf2=1.059 (mm) da1=119.618,da2=239.341 (mm)df1=98.159,df2=217.882 (mm)S1=8.090,S2=11.627 (mm)Sb1=9.141,Sb2=14.003 (mm)Sa1=4.000,Sa2=1.267 (mm) o1=0.02705,o2=0.02705 (rad) e=1.403db1=103.373,db2=206.746 (mm)5. 设计总结我在这次的课程设计中，我所设计的是柴油机齿轮，齿轮设计的好坏直接影响到柴油机的好坏，所以齿轮的设计是十分必要的，而设计一个好的齿轮也是非常不容易的，需要知道它的模数，压力角大小，齿数，齿顶高系数，顶隙系数来求出传动比，啮合角，中心距等等，以此为根据来设计所要的齿轮，同时要保证齿轮跟切，重合度，齿顶厚，滑动系数，不发生干涉等。
单缸四冲程柴油机
成绩学号课程设计说明书课程名称_______________________题目名称_______________________专业_______________________姓名_______________________指导老师_______________________年月日实习（训）报告评语等级：评阅人：职称：年月日河南工程学院实习（训）报告实训目的（内容）：实习时间：自月日至月日共天实习地点：实习单位：指导老师：系主任：目录一、机构简介与设计数据1机构简介(1)2设计数据(2)二、设计内容及方案分析1曲柄滑块机构的运动分析（6）2曲柄滑块机构的动态静力分析（11）3齿轮机构的设计（12）4凸轮机构的设计（13）附：齿轮啮合图的绘制（17）三、心得体会（21）四、主要参考文献（22）一、机构简介与设计数据1.机构简介柴油机（图1，a）是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转变为机械能。
往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以汽缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。
本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。
在一个工作循环中，汽缸内的压力变化可由示功图(用示功器从汽缸内测得，见图1，b)表出，它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力的变化关系。
现将四个冲程压力变化作一简单介绍：进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0?→180?。
进气阀开，燃气开始进入汽缸，汽缸内指示压力略低于1大气压力，一般以1大气压力计算，如示功图上的a→b。
压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180?→360?。
此时进气毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b →c 。
膨胀（作功）冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆炸燃烧，气缸内压力突增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外作功，曲柄转角θ=360?→540?，随着燃起的膨胀，汽缸容积增加，压力逐渐降低，如图上c →b 。
单缸四冲程柴油机机构设计 机械原理课程设计
机械原理课程设计说明书设计题目：单缸四冲程柴油机机构设计学院：机电工程学院专业：车辆工程班级： S1学号：2012126849设计者：黄通尧指导教师：王洪波提交日期：二○一四年七月1、机构简介柴油机是内燃机的一种，如图1所示。
它将柴油燃烧时所产生的热能转变为机械能。
往复式内燃机的主运动机构是曲柄滑块机构，以气缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。
图1 柴油机机构简图及示功图四冲程内燃机是以活塞在气缸内往复移动四次（对应于曲柄轴转两转）完成一个工作循环。
在一个工作循环中气缸内的压力变化可用示功器或压力传感器从气缸内测得，然后将压力与活塞位移的关系绘成曲线图，称为示功图，见图1（b）。
现将四冲程柴油机的压力变化关系作一粗略介绍：进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角=0°—180°，进气阀开启，空气进入气缸。
汽缸内指示压力略低于1个大气压，一般可以1个大气压来计算。
进气结束时，进气阀关闭。
如示功图上的a一b段。
压缩冲程：活塞上行，对应曲柄转角=180°—360°，将进入气缸的空气压缩。
随着活塞的上移气缸内压力不断升高。
如示功图上的b一c段。
膨胀冲程：在压缩冲程结束前，被压缩空气的温度已超过柴油的自燃温度。
因此当高压油泵将柴油喷进燃烧室时，呈雾状细滴的柴油与高温空气相接触，立即爆炸燃烧，使气缸内的压力骤增至最高点。
燃气产生的高压推动活塞下行，通过连杆带动曲柄旋转对外作功。
对应曲柄转角=360°—540°，随着燃气的膨胀活塞下行气缸容积增大，气缸内压力逐渐降低，如示功图上c—d段。
排气冲程：排气阀开启，活塞上行将废气排出。
气缸内压力略高于1个大气压，一般亦以一个大气压计算。
对应曲柄转角=540°—720°，如示功图上d —a 段。
进、排气阀的开启是通过凸轮机构控制的。
凸轮机构是通过曲柄轴上的齿轮Z1和凸轮轴上的齿轮Z2来传动的。
单缸四冲程课程设计
单缸四冲程课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解单缸四冲程发动机的基本结构和工作原理；2. 掌握单缸四冲程发动机各冲程（进气、压缩、做功、排气）的特点及相互关系；3. 掌握影响单缸四冲程发动机性能的主要因素。
技能目标：1. 能够运用所学知识分析单缸四冲程发动机的运行状况，提出优化方案；2. 能够独立完成单缸四冲程发动机的拆装和组装；3. 能够运用工具和仪器对单缸四冲程发动机进行简单的故障排查。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对汽车工程技术的兴趣和热情，激发学习动力；2. 培养学生的团队合作意识和责任感，提高沟通协作能力；3. 增强学生对能源、环保和安全的认识，培养节能环保意识。
课程性质：本课程为汽车维修与检测技术专业的基础课程，以实践操作为主，理论教学为辅。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识和动手能力，对汽车维修感兴趣，但缺乏系统性和深入的理解。
教学要求：结合学生特点，注重实践与理论相结合，提高学生的操作技能和问题解决能力。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得明显成果。
二、教学内容1. 单缸四冲程发动机概述- 引擎发展简史- 单缸四冲程发动机的优缺点2. 单缸四冲程发动机的结构与工作原理- 各部件名称及功能- 四冲程（进气、压缩、做功、排气）的详细过程- 燃烧室内燃料燃烧过程3. 单缸四冲程发动机的性能影响因素- 进气、排气系统的设计- 燃油供给系统- 点火系统- 发动机负荷与转速4. 单缸四冲程发动机的拆装与组装- 拆装工具的使用方法- 拆装顺序及注意事项- 组装方法及检验5. 单缸四冲程发动机故障排查- 故障现象的观察与分析- 常见故障原因及排查方法- 故障排除实例教学内容安排与进度：第一周：单缸四冲程发动机概述及结构与工作原理第二周：单缸四冲程发动机的性能影响因素第三周：单缸四冲程发动机的拆装与组装第四周：单缸四冲程发动机故障排查本教学内容依据课程目标和教学要求，结合教材相关章节，确保学生能系统掌握单缸四冲程发动机的相关知识，提高实践操作能力。
单缸四冲程柴油机课程设计说明介绍模板之欧阳术创编
目录第1章设计要求 (2)1.1 设计任务 (2)1.2 设计思路 (2)1.3 机构简介 (3)1.4 设计数据 (4)第2章连杆机构设计和运动分析 (5)2.1 连杆机构的设计要求 (5)2.2 杆件尺寸确定 (5)2.2 杆件运动的分析与计算 (5)2.3 图解法作杆件的运动分析 (7)第3章齿轮机构传动设计 (8)3.1 齿轮机构的设计要求 (8)3.2 齿轮参数的计算 (8)第4章凸轮机构设计 (11)4.1 凸轮机构的设计要求 (11)4.2 运动规律的选择 (11)4.3 基圆半径的计算 (12)4.4 凸轮设计图 (13)课程设计小结 (14)参考文献 (14)第1章设计要求1.1设计任务设计一个四冲程内燃机。
机器的功能与设计要求：该机器的功能是把化学能转化成机械能。
须完成的动作为：活塞的吸气，压缩，做功，排气4个过程，进，排气门的开关与关闭、燃料喷射。
1.2设计思路设计四冲程内燃机的关键点在于活塞的吸气，压缩，做功，排气以及气门的开闭几个动作的完成。
而怎样将这个几个动作完成并按照运动循环图结合起来这是我们完成这次课程设计所需要解决的问题。
所以，我将从这些方面入手，依据这些需要来选择机构。
1.3机构简介柴油机（如附图1（a））是一种内燃机，它将燃料燃烧时所产生的热能转变成机械能。
往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以气缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。
本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。
在一个工作循环中，气缸内的压力变化可由示功图（用示功器从气缸内测得，如附图1（b）所示），它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力的变化关系，现将四个冲程压力变化做一简单介绍。
进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0°→180°。
进气阀开，燃气开始进入汽缸，气缸内指示压力略低于1个大气压力，一般以1大气压力算，如示功图上的a → b。
机械原理课程设计单缸四冲程内燃机
机械原理课程设计说明书题目：单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析二级学院机械工程学院年级专业13材料本科班学号学生姓名指导教师朱双霞教师职称教授目录第一部分绪论 (2)第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3)２、1 设计题目及机构示意图 (3)2、2 机构简介 (3)2、3 设计数据…………………………………………………… ４第三部分设计内容及方案分析…………………………………… ６3、1 曲柄滑块机构设计及其运动分析…………………………６3、1、1 设计曲柄滑块机构……………………………………… ６3、1、2 曲柄滑块机构得运动分析……………………………… ７3、2 齿轮机构得设计……………………………………………１13、２、1 齿轮传动类型得选择……………………………………123、2、2 齿轮传动主要参数及几何尺寸得计算…………………133、3 凸轮机构得设计 (13)3、3、1 从动件位移曲线得绘制 (14)３、３、2 凸轮机构基本尺寸得确定………………………………1５3、3、3 凸轮轮廓曲线得设计 (1)６第四部分设计总结 (18)第五部分参考文献 (20)第六部分图纸 (2)１第一部分绪论1、本课程设计主要内容就是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析,在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。
2、内燃机就是一种动力机械，它就是通过使燃料在机器内部燃烧,并将其放出得热能直接转换为动力得热力发动机。
通常所说得内燃机就是指活塞式内燃机。
活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。
活塞式内燃机将燃料与空气混合，在其气缸内燃烧,释放出得热能就是气缸内产生高温高压得燃气。
燃气膨胀推动活塞做功。
再通过曲柄连杆机构或其她机构将机械功输出，驱动从动机械工作。
内燃机得工作循环由进气、压缩、燃烧与膨胀、排气等过程组成。
这些过程中只有膨胀过程就是对外做功得过程。
其她过程都就是为更好得实现做功过程而需要得过程。
机械原理课程设计单缸四冲程内燃机之欧阳组创编
机械原理课程设计说明书题目：单缸四冲程内燃机机构设计及其运动阐发二级学院机械工程学院年级专业13资料本科班学号学生姓名指导教师朱双霞教师职称教授目录第一部分绪论 (2)第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3)2.1 设计题目及机构示意图 (3)2.2 机构简介 (3)2.3 设计数据 (4)第三部分设计内容及计划阐发 (6)3.1 曲柄滑块机构设计及其运动阐发 (6)3.1.1 设计曲柄滑块机构 (6)3.1.2 曲柄滑块机构的运动阐发 (7)3.2 齿轮机构的设计 (11)3.2.1 齿轮传动类型的选择 (12)3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (13)3.3 凸轮机构的设计 (13)3.3.1 从动件位移曲线的绘制 (14)3.3.2 凸轮机构基本尺寸简直定 (15)3.3.3 凸轮轮廓曲线的设计 (16)第四部分设计总结 (18)第五部分参考文献 (20)第六部分图纸 (21)第一部分绪论1.本课程设计主要内容是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动阐发，在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。
2. 内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发念头。
通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。
活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。
活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其气缸内燃烧，释放出的热能是气缸内产生高温高压的燃气。
燃气膨胀推动活塞做功。
再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从念头械工作。
内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。
这些过程中只有膨胀过程是对外做功的过程。
其他过程都是为更好的实现做功过程而需要的过程。
四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环，其间曲轴旋转两圈。
进气行程时，此时进气门开启，排气门关闭；压缩行程时，气缸、内气体受到压缩，压力增高，温度上升；膨胀行程是在压缩上止点前喷油或燃烧，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并做功；排气行程时，活塞推挤气缸内废气经排气门排出。
机械原理课程设计单缸四冲程内燃机之欧阳物创编
机械原理课程设计说明书题目：单缸四冲程内燃机机构设计及其运动阐发二级学院机械工程学院年级专业13资料本科班学号学生姓名指导教师朱双霞教师职称教授目录第一部分绪论 (2)第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3)2.1 设计题目及机构示意图 (3)2.2 机构简介 (3)2.3 设计数据 (4)第三部分设计内容及计划阐发 (6)3.1 曲柄滑块机构设计及其运动阐发 (6)3.1.1 设计曲柄滑块机构………………………………………63.1.2 曲柄滑块机构的运动阐发 (7)3.2 齿轮机构的设计 (11)3.2.1 齿轮传动类型的选择 (12)3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (13)3.3 凸轮机构的设计 (13)3.3.1 从动件位移曲线的绘制…………………………………143.3.2 凸轮机构基本尺寸简直定 (15)3.3.3 凸轮轮廓曲线的设计 (16)第四部分设计总结 (18)第五部分参考文献 (20)第六部分图纸 (21)第一部分绪论1.本课程设计主要内容是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动阐发，在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。
2. 内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发念头。
通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。
活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。
活塞式内燃机将燃料和空气混合，在其气缸内燃烧，释放出的热能是气缸内产生高温高压的燃气。
燃气膨胀推动活塞做功。
再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出，驱动从念头械工作。
内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。
这些过程中只有膨胀过程是对外做功的过程。
其他过程都是为更好的实现做功过程而需要的过程。
四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环，其间曲轴旋转两圈。
进气行程时，此时进气门开启，排气门关闭；压缩行程时，气缸、内气体受到压缩，压力增高，温度上升；膨胀行程是在压缩上止点前喷油或燃烧，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并做功；排气行程时，活塞推挤气缸内废气经排气门排出。
单缸4冲程课程设计
单缸4冲程 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并描述单缸4冲程内燃机的工作原理及其组成部分；2. 学生能够掌握4冲程内燃机的各个冲程（进气、压缩、做功、排气）的基本概念及其作用；3. 学生能够解释内燃机能量转换的基本过程。
技能目标：1. 学生能够通过模型或图示识别并标出单缸4冲程内燃机的关键部件；2. 学生能够运用物理知识分析内燃机各冲程中的能量变化；3. 学生能够设计简单的实验，验证内燃机工作原理中的某一环节。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对机械和物理原理的兴趣，增强探究精神和问题解决能力；2. 学生通过学习内燃机的工作原理，认识到科学技术对生活的影响，培养环保意识和能源节约意识；3. 学生能够在团队合作中学会相互尊重和倾听，培养良好的沟通能力和团队协作精神。
课程性质：本课程为初中物理学科的实践探究课，结合理论讲解与动手实践，旨在帮助学生建立对内燃机工作原理的直观理解。
学生特点：考虑到学生年级为初中，已有一定的物理知识基础，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践，但需引导其将理论知识与实际应用相结合。
教学要求：课程设计需注重理论与实践相结合，以学生为中心，通过启发式教学引导学生主动探究，确保学生在掌握知识的同时，提高实践操作能力和科学探究能力。
教学过程中应关注个体差异，确保每位学生都能达成既定的学习目标。
二、教学内容1. 引入新课：通过日常生活中的内燃机应用实例，激发学生对内燃机工作原理的兴趣。
- 教材章节：内燃机简介2. 理论讲解：a. 单缸4冲程内燃机的组成部分及其功能。
b. 4冲程（进气、压缩、做功、排气）的原理及其相互关系。
- 教材章节：内燃机的结构与工作原理3. 动手实践：a. 学生分组，利用模型或图示识别并标出单缸4冲程内燃机的关键部件。
b. 模拟内燃机各冲程的工作过程，观察并分析能量转换现象。
- 教材章节：内燃机的实际应用4. 实验探究：a. 设计简单的实验，如制作小型的单缸4冲程模型，验证内燃机工作原理中的某一环节。
单缸四冲程柴油机课程设计说明介绍模板 (2)之欧阳家百创编
目录目录1、机构简介与设计数据2（1）机构简介2（2）设计数据32、设计内容及方案分析3（1）曲柄滑块机构的运动分析4（2）齿轮机构的设计6（3）凸轮机构的设计83、设计体会114、主要参考文献11单缸四冲程柴油机1、机构简介与设计数据（1）机构简介柴油机（如附图1（a））是一种内燃机，他将燃料燃烧时所产生的热能转变成机械能。
往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以气缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。
本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。
在一个工作循环中，气缸内的压力变化可由示功图（用示功器从气缸内测得，如附图1（b）所示），它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力的变化关系，现将四个冲程压力变化做一简单介绍。
进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0°→180°。
进气阀开，燃气开始进入汽缸，气缸内指示压力略低于1个大气压力，一般以1大气压力算，如示功图上的a → b。
压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180°→360°。
此时进气完毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b→c。
做功冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油的自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆燃，气缸内的压力突然增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外做功，曲柄转角θ=360°→540°。
随着燃气的膨胀，气缸容积增加，压力逐渐降低，如图上c→b。
排气冲程：活塞上行，曲柄转角θ=540°→720°。
排气阀打开，废气被驱出，气缸内压力略高于1大气压，一般亦以1大气压计算，如图上的b→a。
进排气阀的启闭是由凸轮机构控制的。
凸轮机构是通过曲柄轴O上的齿轮Z1和凸轮轴上的齿轮Z2来传动的。
由于一个工作循环中，曲柄转两转而进排气阀各启闭一次，所以齿轮的传动比i12=n1/n2=Z1/Z2 =2。
单缸四冲程柴油机课程设计
单缸四冲程柴油机课程设计引言：单缸四冲程柴油机是一种常见的内燃机，广泛应用于农业、工业和交通领域。
本文将对单缸四冲程柴油机进行课程设计，包括设计原理、构造特点、工作过程和性能参数等方面的内容。
一、设计原理单缸四冲程柴油机是利用柴油的自燃特性进行工作的。
其工作原理是通过活塞在气缸内的往复运动，使燃油与空气混合后被压缩，然后在高温高压下自燃燃烧，从而驱动活塞做功。
二、构造特点单缸四冲程柴油机主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、气门机构、燃油喷射系统和冷却系统等组成。
其中，气缸是发生燃烧的主要场所，活塞通过连杆与曲轴相连，将燃烧产生的能量传递给曲轴，驱动机械设备工作。
气门机构用于控制进气和排气过程，燃油喷射系统负责将燃油喷入燃烧室，冷却系统用于散热，确保发动机正常工作。
三、工作过程单缸四冲程柴油机的工作过程包括进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。
具体过程如下：1. 进气冲程：活塞下行，活塞上缸底死点时，曲轴带动气门机构打开进气门，进气门下降，气缸内形成负压，使空气通过进气门进入气缸。
2. 压缩冲程：活塞上行，活塞上升至气缸顶死点时，气门关闭，空气被压缩，温度和压力升高。
3. 燃烧冲程：活塞下行，当活塞下行至一定位置时，燃油喷射系统喷射燃油进入燃烧室，燃油与高温高压的空气混合自燃燃烧，产生高温高压气体，推动活塞下行。
4. 排气冲程：活塞上行，当活塞上行至一定位置时，曲轴带动气门机构打开排气门，废气通过排气门排出气缸，活塞再次下行，进入下一个工作循环。
四、性能参数单缸四冲程柴油机的性能参数包括功率、扭矩、燃油消耗率和排放等指标。
具体参数如下：1. 功率：柴油机的输出功率，通常以千瓦（kW）为单位。
2. 扭矩：柴油机的输出扭矩，通常以牛·米（N·m）为单位。
3. 燃油消耗率：柴油机在单位时间内消耗的燃油量，通常以克/千瓦小时（g/kWh）为单位。
4. 排放：柴油机排放的废气中的污染物含量，包括氮氧化物、一氧化碳和颗粒物等。
单缸四冲程柴油机课程设计说明介绍模板 (2)之欧阳科创编
目录目录1、机构简介与设计数据2（1）机构简介2（2）设计数据32、设计内容及方案分析3（1）曲柄滑块机构的运动分析4（2）齿轮机构的设计6（3）凸轮机构的设计83、设计体会114、主要参考文献11单缸四冲程柴油机1、机构简介与设计数据（1）机构简介柴油机（如附图1（a））是一种内燃机，他将燃料燃烧时所产生的热能转变成机械能。
往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以气缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。
本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。
在一个工作循环中，气缸内的压力变化可由示功图（用示功器从气缸内测得，如附图1（b）所示），它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力的变化关系，现将四个冲程压力变化做一简单介绍。
进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0°→180°。
进气阀开，燃气开始进入汽缸，气缸内指示压力略低于1个大气压力，一般以1大气压力算，如示功图上的a → b。
压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180°→360°。
此时进气完毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b→c。
做功冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油的自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆燃，气缸内的压力突然增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外做功，曲柄转角θ=360°→540°。
随着燃气的膨胀，气缸容积增加，压力逐渐降低，如图上c→b。
排气冲程：活塞上行，曲柄转角θ=540°→720°。
排气阀打开，废气被驱出，气缸内压力略高于1大气压，一般亦以1大气压计算，如图上的b→a。
进排气阀的启闭是由凸轮机构控制的。
凸轮机构是通过曲柄轴O上的齿轮Z1和凸轮轴上的齿轮Z2来传动的。
由于一个工作循环中，曲柄转两转而进排气阀各启闭一次，所以齿轮的传动比i12=n1/n2=Z1/Z2 =2。
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单缸四冲程柴油机课程设计说明书目录目录1、机构简介与设计数据 (2)（1）机构简介 (2)（2）设计数据 (3)2、设计内容及方案分析 (3)（1）曲柄滑块机构的运动分析 (4)（2）齿轮机构的设计 (6)（3）凸轮机构的设计 (8)3、设计体会 (11)4、主要参考文献 (11)单缸四冲程柴油机1、机构简介与设计数据（1）机构简介柴油机（如附图1（a））是一种内燃机，他将燃料燃烧时所产生的热能转变成机械能。
往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构，以气缸内的燃气压力推动活塞3经连杆2而使曲柄1旋转。
本设计是四冲程内燃机，即以活塞在气缸内往复移动四次（对应曲柄两转）完成一个工作循环。
在一个工作循环中，气缸内的压力变化可由示功图（用示功器从气缸内测得，如附图1（b）所示），它表示汽缸容积（与活塞位移s成正比）与压力的变化关系，现将四个冲程压力变化做一简单介绍。
进气冲程：活塞下行，对应曲柄转角θ=0°→180°。
进气阀开，燃气开始进入汽缸，气缸内指示压力略低于1个大气压力，一般以1大气压力算，如示功图上的a → b。
压缩冲程：活塞上行，曲柄转角θ=180°→ 360°。
此时进气完毕，进气阀关闭，已吸入的空气受到压缩，压力渐高，如示功图上的b→c。
做功冲程：在压缩冲程终了时，被压缩的空气温度已超过柴油的自燃的温度，因此，在高压下射入的柴油立刻爆燃，气缸内的压力突然增至最高点，燃气压力推动活塞下行对外做功，曲柄转角θ=360°→540°。
随着燃气的膨胀，气缸容积增加，压力逐渐降低，如图上c→b。
排气冲程：活塞上行，曲柄转角θ=540°→720°。
排气阀打开，废气被驱出，气缸内压力略高于1大气压，一般亦以1大气压计算，如图上的b→a。
进排气阀的启闭是由凸轮机构控制的。
凸轮机构是通过曲柄轴O上的齿轮Z1和凸轮轴上的齿轮Z2来传动的。
由于一个工作循环中，曲柄转两转而进排气阀各启闭一次，所以齿轮的传动比i12=n1/n2=Z1/Z2 =2。
由上可知，在组成一个工作循环的四个冲程中，活塞只有一个冲程是对外做功的，其余的三个冲程则需一次依靠机械的惯性带动。
（2）设计数据2、设计内容及方案分析（1）曲柄滑块机构的运动分析已知：活塞冲程H，连杆与曲柄长度之比λ，曲柄每分钟转数n1。
要求：设计曲柄滑块机构，绘制机构运动简图，做机构滑块的位移、速度和加速度运动线图。
曲柄位置图的做法如附图2所示，以滑块在上指点是所对应的曲柄位置为起始位置（即θ=0°），将曲柄圆周按转向分成12等分分得12个位置1→12，12′（θ=375°）为气缸指示压力达最大值时所对应的曲柄位置，13→24为曲柄第二转时对应的各位置。
1）设曲柄长度为r，连杆长度为l，由已知条件：λ=l/r=4，H=（l+r）-（l-r）=2r=120mm可得r=60mm，l=240mm按此尺寸做得曲柄滑块机构的机构运动简图，如图1。
2）O s B 1212′r l 11 1A 1029 3847 5附图2 曲柄位置图 6由几何知识：sin∠OAB= =故：cos∠OAB=∴ s=rcos+l cos∠OAB= rcos+lV==-ωrsin-把各点的角度分别代入上式得：S1=S11=290.079mm S2=S10=264.3mmS3=S9=232.38mm S4=S8=204.31mmS5=S7=186.156mm S6=180mm S12=300mmV1=-V11=-5.741m/s V2=-V10=-9.207m/sV3=-V9=-9.425m/s V4=-V8=-7.117m/sV5=-V7=-3.684m/s V6=V12=0m/sa1=a11=1282.86m/s2 a2=a10=739.401 m/s2a3=a9=-1.598 m/s2 a4=a8=741.036 m/s2a5=a7=-1281.34 m/s2 a6=-1478.9 m/s2根据上面的数据描点画图分别得其位移、速度和加速度运动线图（分别如图2（a）、图2（b）和图2（c）所示）。
（2）齿轮机构的设计已知：齿轮齿数Z1，Z2，模数m，分度圆压力角α，齿轮为正常齿制，再闭式润滑油池中工作。
要求：选择两轮变位系数，计算齿轮各部分尺寸，用2号图纸绘制齿轮传动的啮合图。
1）传动类型的选择：按照一对齿轮变位因数之和（x1+x2）的不同，齿轮传动可分为零传动、正传动和负传动。
零传动就是变位因数之和为零。
零传动又可分为标准齿轮传动和高度变为齿轮传动。
高变位齿轮传动具有如下优点：①小齿轮正变位，齿根变厚，大齿轮负变位，齿根变薄，大小齿轮抗弯强度相近，可相对提高齿轮机构的承载能力;②大小齿轮磨损相近，改善了两齿轮的磨损情况。
因为在柴油机中配气齿轮要求传动精确且处于高速运动中，为提高使用寿命高变位齿轮较为合适。
2）变位因数的选择：此次设计应用封闭图法，查表计算得x1=0.23x2=-0.23, 数据查表得具体参考《齿轮设计与实用数据速查》第34页内容（张展主编机械工业出版社）3）齿轮机构几何尺寸的计算：齿轮m=5>1 且为正常齿制故ha*=1 ， c*=0.25名称小齿轮大齿轮计算公式变位因数x 0.23-0.23分度圆直径d110 220 d=mz法向齿距Pn14.76 Pn=πm·cosα啮合角α′20°20°中心距165a(a′)节圆直径d′110 220中心距变动因数y齿高变动因数σ0 σ=x1+x2-y齿顶高ha 6.153.85ha=(ha*+c*-σ)m齿根高hf 5.1 7.4 hf=(ha*+c*-x)m齿全高h 11.2511.25h=ha+hf齿顶圆直径da 122.3227.7da=d+2ha齿根圆直径df 99.8205.2df=d-2hf重合度εa1.65分度圆齿厚s7.85齿顶厚sa7.113.794)根据以上数据作出齿轮传动啮合图（如图3）（3）凸轮机构的设计已知：从动件冲程h，推程和回程的许用压力角[α] ,[α]′,推程运动角Φ，远休止角Φs，回程运动角Φ′，从动件的运动规律如(附图3)所示。
要求：按照许用压力角确定凸轮机构的基本尺寸，选取滚子半径，画出凸轮实际廓线。
并画在2号图纸上s ′附图3 从动件运动规律图1）运动规律的选择：根据从动件运动规律图(附图3)分析知位移s对转角φ的二阶导数为常数且周期变换，所以确定为二次多项式运动规律。
公式：S=C0+C1δ+C2δ2加速阶段 0-25°S=2hδ2/δ0减速阶段 25-50°S=h-2h(δ0-δ)2/δ02以从动件开始上升的点为δ=0°δ（单位：°）S(δ) （单位：mm）0 010 1.620 6.425 1030 13.640 18.450 2060 2070 18.480 13.685 1090 6.4100 1.6110 0根据上表绘制出从动件上升位移S= S(δ) 的变化曲线（如图4）2）基圆半径计算根据许用压力角计算出基圆半径最小值，凸轮形状选为偏距为零且对称。
如下图所示，从动件的盘型机构位于推程的某位置上，法线n—n与从动件速度VB2的夹角为轮廓在B点的压力角，P12 为凸轮与从动件的相对速度瞬心。
故V P12=V B2=ω|OP12|，从而有|OP12| =V B2/ω1=ds/dδ。
由上图中的三角形△BCP12可知tanα==整理得基圆半径9将S=S（δ）和α=[α]代入得：r0≥20mm 在此我取r0=34mm滚子半径选取r r=4mm3)作出凸轮设计图根据以上数据作出凸轮的实际廓线及理论廓线（如图5）。
3、设计体会经过几天不断的努力，身体有些疲惫，但看到劳动后的硕果，心中又有几分喜悦。
总而言之，感触良多，收获颇丰。
通过认真思考和总结，机械设计存在以下一般性问题：机械设计的过程是一个复杂细致的工作过程，不可能有固定不变的程序，设计过程须视具体情况而定，大致可以分为三个主要阶段：产品规划阶段、方案设计阶段和技术设计阶段。
值得注意的是：机械设计过程是一个从抽象概念到具体产品的演化过程，我们在设计过程中不断丰富和完善产品的设计信息，直到完成整个产品设计；设计过程是一个逐步求精和细化的过程，设计初期，我们对设计对象的结构关系和参数表达往往是模糊的，许多细节在一开始不是很清楚，随着设计过程的深入，这些关系才逐渐清楚起来；机械设计过程是一个不断完善的过程，各个设计阶段并非简单的安顺序进行，为了改进设计结果，经常需要在各步骤之间反复、交叉进行，指导获得满意的结果为止。
获得这份拥有是我们团队共同努力的结果。
我们通过默契的配合，精细的分工，精诚的合作，不断的拼搏，共同完成了这一艰巨而又光荣的任务。
在这里，特别要感谢一下田老师。
经过她的精心指导，我们多了几分激情，少了几分麻烦，多了几分灵感，少了几分忧虑4、主要参考文献《齿轮设计与实用数据速查》（张展主编机械工业出版社）《机械原理教程》（第2版）（张伟社主编西北工业大学出版社）。