曲柄连杆机构设计
汽车曲柄连杆机构毕业设计
汽车曲柄连杆机构毕业设计
本篇毕业设计旨在研究汽车曲柄连杆机构的设计与优化。
汽车曲柄连杆机构是汽车发动机的核心部件之一，对发动机的性能和寿命有着重要的影响。
本文将从曲柄连杆机构的构成、工作原理、动力学分析等方面展开研究，探讨如何对曲柄连杆机构进行优化设计，提高发动机的功率、效率和可靠性。
首先，本文将介绍曲柄连杆机构的基本结构和工作原理。
曲柄连杆机构由曲轴、连杆、活塞等几个部件组成，通过曲轴的旋转运动将活塞的往复运动转换成旋转运动，从而带动汽车轮胎转动。
同时，本文将分析曲柄连杆机构的动力学特性，包括振动、载荷传递、磨损等方面的问题，以及对性能的影响。
其次，本文将探讨曲柄连杆机构的优化设计。
通过对曲柄连杆机构的结构、材料、制造工艺等方面进行分析，从而找到优化的方向，提高发动机的功率、效率和可靠性。
本文将针对不同的优化目标，如降低曲柄连杆机构的重量、提高曲轴的刚度、减少磨损等方面进行深入探讨。
最后，本文将对曲柄连杆机构的实际应用进行分析。
通过对不同车型的曲柄连杆机构进行比较，得出不同设计方案的优缺点，为实际应用提供指导。
同时，本文还将讨论曲柄连杆机构在不同工况下的适应性，如高速、重载等情况下的应用。
综上所述，本文将对汽车曲柄连杆机构的设计和优化进行全面研究，为提高发动机性能、降低成本、提高可靠性等方面提供参考。
《曲柄连杆机构》课件
在曲柄连杆机构中，活塞在气缸内进行往复运动，由于连杆的摆动，使得活塞的直线运 动转变为曲轴的旋转运动。在这个过程中，曲轴的旋转运动将能量输出，驱动车辆或其 他机械运动。曲柄连杆机构的特点在于其能够将活塞的往复运动转变为旋转运动，从而
实现能量的高效转换。
分类与应用
总结词
曲柄连杆机构有多种分类方式，如按照曲轴 的形状可分为直列式和V型式，广泛应用于 汽车、摩托车等动力机械中。
缸体的材料选择也很重要，通常采用高强度合金钢或不锈钢制造，以提高其使用寿 命。
03
曲柄连杆机构的工作特性
运动特性
曲柄连杆机构是发动机中的重要 机构，它将活塞的直线运动转化 为曲轴的旋转运动，实现发动机
的做功过程。
曲柄连杆机构的运动特性包括曲 轴的旋转运动、活塞的往复直线
运动以及连杆的摆动运动等。
优化方法
采用数学建模、数值分析和计算机仿 真等方法进行优化设计。
优化流程
建立曲柄连杆机构的数学模型→确定 优化变量和约束条件→选择合适的优 化算法→进行优化计算→分析优化结 果→改进设计。
优化实例与结果分析
优化实例
以某实际应用的曲柄连杆机构为例，进行优化设计。
结果分析
通过对比优化前后的性能指标，分析优化效果。例如，运动性能提升、能耗降 低、振动减小等。同时，对优化后的曲柄连杆机构进行实验验证，确保优化结 果的可靠性和实用性。
05
曲柄连杆机构的常见问题与维护
常见问题与原因分析
01
02
03
04
曲柄连杆机构异响
由于润滑不良、装配间隙不当 或零件疲劳损坏等原因，可能 导致或曲轴轴瓦材料疲劳 极限较低可能导致曲轴轴瓦烧 蚀，影响曲柄连杆机构的正常 运转。
曲柄连杆机构结构设计说明
曲柄连杆机构结构设计第1章绪论1.1 选题的目的和意义曲柄连杆机构是发动机的传递运动和动力的机构，通过它把活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。
因此，曲柄连杆机构是发动机中主要的受力部件，其工作可靠性就决定了发动机工作的可靠性。
随着发动机强化指标的不断提高，机构的工作条件更加复杂。
在多种周期性变化载荷的作用下，如何在设计过程中保证机构具有足够的疲劳强度和刚度及良好的动静态力学特性成为曲柄连杆机构设计的关键性问题[1]。
通过设计，确定发动机曲柄连杆机构的总体结构和零部件结构，包括必要的结构尺寸确定、运动学和动力学分析、材料的选取等，以满足实际生产的需要。
在传统的设计模式中，为了满足设计的需要须进行大量的数值计算，同时为了满足产品的使用性能，须进行强度、刚度、稳定性及可靠性等方面的设计和校核计算，同时要满足校核计算，还需要对曲柄连杆机构进行动力学分析。
为了真实全面地了解机构在实际运行工况下的力学特性，本文采用了多体动力学仿真技术，针对机构进行了实时的，高精度的动力学响应分析与计算，因此本研究所采用的高效、实时分析技术对提高分析精度，提高设计水平具有重要意义，而且可以更直观清晰地了解曲柄连杆机构在运行过程中的受力状态，便于进行精确计算，对进一步研究发动机的平衡与振动、发动机增压的改造等均有较为实用的应用价值。
1.2 国内外的研究现状多刚体动力学模拟是近十年发展起来的机械计算机模拟技术，提供了在设计过程中对设计方案进行分析和优化的有效手段，在机械设计领域获得越来越广泛的应用。
它是利用计算机建造的模型对实际系统进行实验研究，将分析的方法用于模拟实验，充分利用已有的基本物理原理，采用与实际物理系统实验相似的研究方法，在计算机上运行仿真实验。
目前多刚体动力学模拟软件主要有Pro/Mechanics，Working model 3D，ADAMS等。
多刚体动力学模拟软件的最大优点在于分析过程中无需编写复杂仿真程序，在产品的设计分析时无需进行样机的生产和试验。
125cc摩托车风冷发动机曲柄连杆机构设计
毕业设计125cc 摩托车风冷发动机曲柄连杆机构设计学生姓名： 学号： 系 部：专 业：指导教师：二〇一四年六月六日颜人帅 102012237 机械工程系 机械电子工程 刘嘉诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。
本人签名：年月日毕业设计任务书设计题目：125cc摩托车风冷发动机的曲柄连杆机构设计系部：机械工程系专业：机械电子工程学号：102012237学生：颜人帅指导教师（含职称）：刘嘉（讲师）专业负责人：张焕梅1．设计的主要任务及目标（1）根据某款125cc摩托车的技术指标完成对相应发动机曲柄连杆机构的设计；（2）完成零部件的建模及运动仿真。
2．设计的基本要求和内容（1）完成对摩托车发动机曲柄连杆机构的设计并撰写设计说明书一份；（2）完成仿真模型一份；（3）完成零件图及装配图一份。
3．主要参考文献《机械设计》高等教育出版社《发动机设计》机械工业出版社《汽车设计》清华大学出版社4．进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期1 开题准备2013.12.15-2014.3.012 完成曲柄连杆机构的设计2014.3.01-2014.4.153 完成软件建模仿真2014.4.16-2014.5.304 完成说明书撰写2014.6.01-2014.6.105 提交设计，答辩2014.6.11-2014.6.20125cc摩托车风冷发动机曲柄连杆机构设计摘要：本文以铃木GP125摩托车发动机的相关参数作为参考，对125cc摩托车风冷发动机的曲柄连杆机构的主要零部件进行了结构设计计算，并对曲柄连杆机构进行了有关运动学和动力学的理论校核分析与计算机仿真分析。
本文分别对活塞组、连杆组以及曲轴进行详细的结构设计，并进行了结构强度和刚度的校核。
再次，应用三维CAD软件：Pro/Engineer建立了曲柄连杆机构各零部件零件图与几何模型，装配成功后进行运动仿真。
曲柄连杆的计算
曲柄连杆的计算曲柄连杆机构是一种常见的机械传动装置，由曲柄和连杆组成，常用于发动机和运动机械中。
它通过转动曲柄来产生直线运动，实现力的传递和转换。
本文将介绍曲柄连杆机构的计算方法和相关概念。
1. 曲柄连杆的基本结构曲柄连杆机构由曲柄、连杆和活塞组成。
曲柄是一个非常重要的零件，它的形状决定了连杆和活塞的运动轨迹。
连杆则连接着曲柄和活塞，通过转动曲柄实现活塞的往复运动。
2. 曲柄的计算曲柄的计算是曲柄连杆机构设计的基础。
在计算曲柄时，需要确定曲柄的长度和转角。
曲柄的长度取决于设计需求和空间限制，一般要考虑活塞往复运动的行程和工作角度的范围。
曲柄的转角是指曲柄从初始位置到末端位置的旋转角度，一般根据实际需求和运动机构的特点确定。
曲柄的计算可以采用几何法或动力学法。
几何法是最常用的方法，通过绘制运动曲线和连杆运动轨迹图来计算曲柄的参数。
动力学法则是通过应用动力学原理和平衡条件来计算曲柄的参数，适用于复杂的曲柄连杆机构。
3. 连杆的计算连杆是曲柄连杆机构中起关键作用的零件，它将曲柄的旋转运动转换为活塞的往复运动。
连杆的计算需要确定连杆长度和连杆角度。
连杆长度一般根据工作行程和曲柄长度来确定。
连杆角度是指连杆与曲柄和活塞的夹角，一般根据设计需求和活塞运动的要求来确定。
连杆的计算可以采用解析法或图解法。
解析法主要是通过应用三角函数和几何关系求解连杆的参数，适用于简单的连杆机构。
图解法则是通过绘制连杆运动轨迹图和使用平行四边形法则来计算连杆的参数，适用于复杂的连杆机构。
4. 活塞的计算活塞是曲柄连杆机构中的另一个重要零件，它接受曲柄的动力传递，实现往复运动。
活塞的计算主要涉及活塞直径和活塞往复行程的确定。
活塞直径一般根据发动机功率和气缸内径来选择。
活塞往复行程一般根据发动机排量和气缸数来确定。
活塞的计算可以通过运动学方法和动力学方法进行。
运动学方法主要是通过几何关系和运动规律来计算活塞的参数，适用于简单的活塞机构。
曲柄连杆机构详细设计
第二章发动机曲柄连杆机构第一节曲柄连杆机构概述1. 功用曲柄连杆机构是内燃机实现工作循环，完成能量转换的传动机构，用来传递力和改变运动方式。
工作中，曲柄连杆机构在作功行程中把活塞的往复运动转变成曲轴的旋转运动，对外输出动力，而在其他三个行程中，即进气、压缩、排气行程中又把曲轴的旋转运动转变成活塞的往复直线运动。
总的来说曲柄连杆机构是发动机借以产生并传递动力的机构。
通过它把燃料燃烧后发出的热能转变为机械能。
2.工作条件发动机工作时，曲柄连杆机构直接与高温高压气体接触，曲轴的旋转速度又很高，活塞往复运动的线速度相当大，同时与可燃混合气和燃烧废气接触，曲柄连杆机构还受到化学腐蚀作用，并且润滑困难。
可见，曲柄连杆机构的工作条件相当恶劣，它要承受高温、高压、高速和化学腐蚀作用。
3.组成曲柄连杆机构的主要零件可以分为三组，、和。
第二节机体组机体是构成发动机的骨架，是发动机各机构和各系统的安装基础，其内、外安装着发动机的所有主要零件和附件，承受各种载荷。
因此，机体必须要有足够的强度和刚度。
机体组主要由气缸体、曲轴箱、气缸盖和气缸垫等零件组成。
气缸体（图2-1）图2-11.气缸体(cylinder block)水冷发动机的气缸体和上曲轴箱常铸成一体，称为气缸体--轴箱，也可称为气缸体。
气缸体一般用灰铸铁铸成，气缸体上部的圆柱形空腔称为气缸，下半部为支承曲轴的曲轴箱，其内腔为曲轴运动的空间。
在气缸体内部铸有许多加强筋，冷却水套和润滑油道等。
气缸体应具有足够的强度和刚度，根据气缸体与油底壳安装平面的位置不同，通常把气缸体分为以下三种形式。
（如图2-2）图2-2（１）一般式气缸体：其特点是油底壳安装平面和曲轴旋转中心在同一高度。
这种气缸体的优点是机体高度小，重量轻，结构紧凑，便于加工，曲轴拆装方便；但其缺点是刚度和强度较差（２）龙门式气缸体：其特点是油底壳安装平面低于曲轴的旋转中心。
它的优点是强度和刚度都好，能承受较大的机械负荷；但其缺点是工艺性较差，结构笨重，加工较困难。
曲柄连杆机构设计
目录第一章用CATIA成立曲轴连杆机构零件 (2)1 活塞的三维建模步骤 (2)2 连杆建模 (6)第二章装配件设计 (8)第三章的利用 (10)1 成立约束 (10)2 结果导出 (11)第四章运动仿真结果分析说明 (11)参考文献 (13)第一章用CATIA成立曲轴连杆机构零件1活塞的三维建模步骤从开始菜单中启动CATIA V5R17软件，进入CATIA的工作平台，点开开始下单项选择择机械设计——零件设计，进入零件设计工作台，选中XY平面做草图，单击草图工具器图标，进入草图工作台，将画轮廓线命令打开，画出如下草图：用尺寸进行约束，推出草图平面，用旋转体命令成立旋转体，选中地面在地面画草图，如下所示：退出草图平面，选中所作草图进行凹槽，深度37mm继续选中底面做草图，以原点为圆心，24mm为半径，在（-17,0）画一直线与圆相交，用镜像工具把这条线复制到另一边，用剪切工具剪切多余部份，达到草图如下所示：退出草图平面，用凹槽工具凹槽，深度33mm。
在XY平面做草图，以适才凹槽底面维底边做15度的锐角三角形，景象到另一边，退出草图平面，用凹槽工具向两边凹槽，选直到最后，取得的实体为：选中刚切出的平面，在此平面上做草图，过（-20，0）点做半径9mm的圆退出草图平面，选中凸台工具，选中所作凸台2mm，用镜像工具将凸台部份相对XY平面镜像到另一面如下图：选中刚所作的凸台顶面，以凸台圆心为圆心，做圆半径为6mm，突出草图界面，选中凹槽工具，凹槽直到最后选中ZX平面，圆心（35,0）半径40做圆，退出，选中凸台工具，想两边拉伸到最后，取得草图如下：对1,2,3边倒角取得活塞三维体2.连杆建模选中XY平面，做草图如下所示：然后退出草图，选凸台工具对其进行拔模处置选中实体上表面做草图如下：退出草图平面，选中凹槽工具，凹槽深度5mm，选中镜像工具以XY为对称面镜像在缸取得的槽底平面做草图，如下所示退出草图平面，选中凹槽工具，凹槽深度3mm，选中镜像工具相关于XY平面镜像对拔模后的连杆体仍然去YZ平面为参考面在草图对零件进行约束，约束完毕退出草图，应用凹槽命令对连杆体拔出凹槽，然后在其大头端面打孔，最后对其进行倒角处置，就取得完整的连杆机构然后用一样的方式，依次成立螺钉、螺母、连杆头和曲轴的模型。
曲柄连杆机构名词解释_概述及解释说明
曲柄连杆机构名词解释概述及解释说明1. 引言1.1 概述曲柄连杆机构是一种常见的机械传动结构，它由曲柄和连杆组成，通过运动副的连接使得曲柄产生往复旋转运动，并将这种运动转化为连杆的直线往复运动。
该机构在许多领域中得到广泛应用，如汽车发动机、农业机械和工业设备等。
本文将对曲柄连杆机构进行全面的名词解释和详细的说明。
1.2 文章结构本文将按照以下结构来介绍曲柄连杆机构的相关内容：第2部分：曲柄连杆机构的定义和原理。
我们将介绍曲柄连杆机构的基本概念以及其组成部分，并详细解释其工作原理和运动特点，以便读者能够更好地理解该机构。
第3部分：曲柄连杆机构的分类与应用领域。
在此部分中，我们将对不同类型的曲柄连杆机构进行分类介绍，并通过案例分析展示其在汽车发动机等领域中的具体应用。
第4部分：曲柄连杆机构设计与优化方法研究进展。
我们将介绍曲柄连杆机构的设计流程和基本原则，并列举当前常用的设计软件和工具。
此外，我们还将探讨曲柄连杆机构优化方法的研究现状和未来发展趋势。
第5部分：结论。
在这一部分，我们将对全文进行小结，并指出本研究存在的不足之处以及进一步研究的方向。
同时，我们还将展望曲柄连杆机构在未来的应用前景。
1.3 目的本文旨在对曲柄连杆机构进行深入解析，帮助读者全面了解其定义、原理、分类和应用领域，并介绍相关的设计与优化方法。
通过掌握这些知识，读者能够更好地理解曲柄连杆机构在实际应用中的意义和作用，并为相关领域中的工程设计和科学研究提供参考依据。
2. 曲柄连杆机构的定义和原理：曲柄连杆机构是一种常见的机械传动装置，由曲柄、连杆和活塞组成。
它通过转动曲柄轴使连杆运动，从而实现能量的转换和传递。
2.1 曲柄连杆机构的概念和基本组成部分：曲柄连杆机构主要由三个基本部分组成：曲柄、连杆和活塞。
- 曲柄：曲柄一般为一个旋转轴，又称为枢轴或者主轴。
它被固定在机器的机壳上，并具有一个离心浇铸或锻造得到的非对称几何形状。
- 连杆：连杆是连接曲柄与活塞的元件，其长度可以控制活塞的运动幅度。
机械设计中的曲柄连杆机构设计
机械设计中的曲柄连杆机构设计1. 概述在机械设计中，曲柄连杆机构是常用的传动机构之一。
它由曲柄和连杆组成，常用于转动运动转换为往复运动的转换装置。
本文将针对曲柄连杆机构的设计进行讨论和探究。
2. 曲柄连杆机构的基本原理曲柄连杆机构基于几何原理，通过曲柄的旋转将往复运动转化为旋转运动或者将旋转运动转化为往复运动。
其基本组成部分包括曲柄、连杆和活塞。
曲柄是一个旋转的轴，连杆通过连接曲柄和活塞来实现往复运动。
3. 曲柄连杆机构设计的要点在进行曲柄连杆机构设计时，有几个重要的要点需要考虑：3.1 运动要求首先需要明确机构所承载的运动要求。
例如，机构所需的往复运动频率、行程大小、运动轨迹的形状等。
这些要求将直接影响到曲柄连杆机构的设计参数。
3.2 曲柄结构设计曲柄的结构设计需要考虑曲柄的强度和刚度。
曲柄的形状和长度会直接影响到机构的运动特性。
一般情况下，曲柄的结构设计会采用一定的经验公式或者有限元分析等方法来确定。
3.3 连杆设计连杆的设计也是曲柄连杆机构中的重要环节。
连杆的长度、剖面形状和材料选择都需要进行合理的设计。
连杆的设计需要满足强度和刚度要求，同时还需要考虑质量和制造难度等因素。
3.4 活塞设计活塞在曲柄连杆机构中起到连接曲柄和连杆的作用，其设计也需要考虑密封性能和轻质化要求。
活塞的几何形状和材料选择都会对机构的性能产生影响。
4. 曲柄连杆机构设计的优化在进行曲柄连杆机构设计时，可以利用一些优化方法来提高机构的性能。
比如遗传算法、神经网络等可以用来寻找最优的设计参数组合。
优化设计可以使曲柄连杆机构在满足运动要求的同时，具备更好的性能指标，如减小能耗、提高传动效率等。
5. 曲柄连杆机构设计的案例分析为了更好地理解曲柄连杆机构设计的实际应用，下面以某某机械设备中的曲柄连杆机构设计为例进行分析。
包括对设计要求的分析、曲柄连杆机构参数的计算和优化等。
6. 结论曲柄连杆机构作为一种常用的传动机构，在机械设计中具有广泛的应用。
曲柄连杆机构毕业设计开题报告
曲柄连杆机构毕业设计开题报告中北大学毕业设计开题报告学生姓名：学号：学院、系：专业：设计题目： 6 V150柴油机曲柄连杆机构运动学动力学分析及斜切口连杆组结构设计指导教师:教授年月日毕业设计开题报告1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述1.1 发动机的发展简史汽车整体技术日新月异，而作为汽车的心脏——发动机技术的进步和创新步显得更受关注。
回顾一下发动机的发展历程或许更能使你理解这一百多年来汽车技术所发生的巨大变革。
发动机的不同形式，各有各自的优缺点。
18世纪中期，瓦特发明的蒸汽机引发了欧洲工业革命。
1770年，法国人居纽成功地把蒸汽机运用到了车子上，制作了世界第一辆三轮蒸汽机车。
虽然速度很慢，但开创了汽车的新时代。
这种蒸汽发动机的缺陷是：热量浪费太大，效率不高，只有简单的往复式的线性运动。
1858年定居法国巴黎的里诺发明了煤气发动机（单缸、二冲程、无压缩和电点火的煤气机，输出功率为0.74—1.47KW，转速为100r/min，热效率为4%）。
里诺的煤气发动机以煤气和空气的混合燃烧取代了往复式蒸汽机的蒸汽，用电池和感应线圈产生电火花。
这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等，已经初步具备了现代发动机的基本雏形，是内燃机的初级产品，为现代汽车发动机的出现打下了结构设计方面的基础。
法国工程师德罗沙认识到，要想尽可能提高内燃机的热效率，就必须使单位气缸容积的冷却面积尽量减小，膨胀时活塞的速率尽量快，膨胀的范围（冲程）尽量长。
在此基础上，他在1862年提出了著名的等容燃烧四冲程循环：进气、压缩、燃烧和膨胀、排气。
1876年，德国人奥托制成了第一台四冲程往复活塞式内燃机（单缸、卧式、以煤气为燃料、功率大约为2.21KW、180r/min）。
在这部发动机上，奥托增加了飞轮，使运转平稳，把进气道加长，又改进了气缸盖，使混合气充分形成。
奥托把三个关键的技术思想：内燃、压缩燃气、四冲程融为一体，使这种内燃机具有效率高、体积小、质量轻和功率大等一系列优点。
发动机曲柄连杆机构的设计 更新版.
.摘要以桑塔纳2000AJR型发动机为例，基于相关参数对发动机曲柄滑块机构主要零部件进行结构设计计算，同时进行强度、刚度等方面的校核，并进行相关力学分析和机构运动仿真分析，以达到良好的生产经济效益。
目前国内外对发动机曲柄连杆机构的动力学分析的方法很多，而且已经完善和成熟，但仍缺乏一种基于良好生产效益、经济效益上的综合性分析，本次设计在清晰、全面剖析的基础上，有机地将各研究模块联系起来，达到既简便又清晰的设计目的，力求为发动机曲柄滑块机构的设计提供一种综合全面的思路。
分析研究的主要模块分为以下三个部分：第一，对发动机曲柄滑块机构进行力学分析，着重分析活塞的位移、速度、加速度以及工质的作用力和机构的惯性力；第二，进行曲柄滑块机构活塞组、连杆组以及曲轴的结构设计，并对其强度和刚度进行校核；第三，应用Pro∕Engineer 建立曲柄滑块机构主要零部件的几何模型，并利用Pro/Mechanism进行机构仿真。
关键词：发动机；曲柄滑块机构；力学分析；机构仿真目录第一章绪论 (1)1.1国内外发展现状 (1)1.2研究的主要内容 (1)第二章总体方案的设计 (2)2.1原始参数的选定 (2)2.2原理性方案设计 (2)2.3 结构的设计 (3)2.4 确定设计方案 (3)第三章中心曲柄连杆机构的设计 (4)3.1 气缸内的作用力分析 (4)3.2 惯性力的计算 (4)第四章活塞以及连杆组件的设计 (6)4.1 设计活塞组件 (6)4.2 设计活塞销 (7)4.3 活塞销座 (7)4.4 连杆的设计 (7)第五章曲轴的设计 (9)5.1 曲轴的材料的选择 (9)5.2 确定曲轴的主要尺寸和结构细节 (9)第六章曲柄连杆机构的创建 (11)6.1 活塞的创建 (11)6.2 连杆的创建 (12)6.3 曲轴的创建 (14)6.4 曲柄连杆机构其它零件的创建 (16)第七章活塞及连杆的装配 (17)7．1添加活塞组件 (17)7.2添加连杆体组件 (17)7.3曲轴连杆的连接 (18)总结....................................................... 错误！未定义书签。
曲柄连杆机构matlab课程设计
曲柄连杆机构matlab课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解曲柄连杆机构的基本原理与运动特性；2. 掌握利用MATLAB软件进行曲柄连杆机构的运动仿真与分析；3. 学会结合实际工程案例，运用所学知识解决曲柄连杆机构的相关问题。
技能目标：1. 能够运用MATLAB软件构建曲柄连杆机构的模型；2. 能够对曲柄连杆机构进行运动分析，并绘制出相应的运动轨迹图；3. 能够根据分析结果，优化曲柄连杆机构的结构参数。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械原理及MATLAB软件的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生严谨的科学态度，注重理论与实践相结合；3. 增强学生的团队协作意识，提高沟通与表达能力。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践技能的结合。
通过本课程的学习，使学生能够掌握曲柄连杆机构的基本原理，运用MATLAB软件进行运动仿真与分析，培养解决实际工程问题的能力。
同时，课程强调团队合作，提升学生的综合素质，为将来的学术研究和职业发展打下坚实基础。
二、教学内容1. 曲柄连杆机构基本原理：介绍曲柄连杆机构的类型、特点及其在工程中的应用，重点讲解其运动学及动力学原理。
教材章节：第二章 曲柄连杆机构2. MATLAB软件操作：讲解MATLAB软件的基本操作，包括界面、常用命令、数据类型等，为后续运动仿真打下基础。
教材章节：第一章 MATLAB基础3. 曲柄连杆机构建模与仿真：教授如何使用MATLAB软件构建曲柄连杆机构的模型，进行运动仿真，分析运动特性。
教材章节：第三章 曲柄连杆机构建模与仿真4. 结构参数优化：介绍曲柄连杆机构结构参数对运动性能的影响，教授如何运用MATLAB软件进行参数优化。
教材章节：第四章 曲柄连杆机构优化设计5. 实际工程案例：分析典型曲柄连杆机构在实际工程中的应用，结合MATLAB软件进行案例分析，提高学生解决实际问题的能力。
教材章节：第五章 曲柄连杆机构工程应用案例教学内容安排与进度：共分为五个阶段，每个阶段2学时，共计10学时。
发动机曲柄连杆机构不平衡分析及平衡设计罗兴树
发动机曲柄连杆机构不平衡分析及平衡设计罗兴树发布时间：2023-06-15T09:19:01.944Z 来源：《工程管理前沿》2023年7期作者：罗兴树[导读] 本文探讨了小型增程式发动机曲柄连杆机构的平衡性，分析平衡轴设计方式。
依托建模仿真的方式研究了不同曲轴平衡量与发动机一阶往复惯性力矩和二阶惯性力的关系，得出平衡50%一阶往复惯性力矩设计方案，同时结合实例探讨直列两缸发动机平衡轴设计方式。
绵阳新晨动力机械有限公司 621000摘要：本文探讨了小型增程式发动机曲柄连杆机构的平衡性，分析平衡轴设计方式。
依托建模仿真的方式研究了不同曲轴平衡量与发动机一阶往复惯性力矩和二阶惯性力的关系，得出平衡50%一阶往复惯性力矩设计方案，同时结合实例探讨直列两缸发动机平衡轴设计方式。
关键词：曲柄连杆机构；平衡性；平衡轴发动机曲柄连杆机构平衡性的优化是提高发动机性能和降低噪声的重点研究方向之一。
曲柄连杆机构是发动机内最主要的运动副之一，也是发动机运转时振动和冲击最强的部件之一。
如何提高曲柄连杆机构的动平衡性和静平衡性是发动机设计者和制造者面临的重要问题。
本文将从发动机曲柄连杆机构平衡性分析入手，讨论曲柄连杆机构平衡性及如何设计平衡轴，以此解决发动机曲柄连杆机构的不平衡问题。
1、设计方案1.1发动机往复平衡量计算发动机曲柄连杆机构往复质量及旋转质量会在发动机高速旋转过程中产生较大的往复惯性力及旋转惯性力。
此类惯性力需通过发动机总体设置及增加适当的平衡块来消除或降低系统的不平衡量，避免发动机运行中出现过大的振动。
本文以小型增程式发动机作为研究对象，该案例发动机参数：气缸形式为直列双缸，曲柄夹角为180°；二冲程；点火顺序为1-2；缸径为74.7mm；行程90mm；额定转速4000r/min；缸心距100mm。
1.2曲轴平衡率设计为了判断曲轴往复惯性力矩的最佳平衡力矩值，设计了两种不同平衡重大小的曲轴，分别为平衡25%的往复惯性质量；平衡50%的往复惯性质量，即标准平衡重。
曲柄连杆机构的分解步骤
曲柄连杆机构的分解步骤曲柄连杆机构是一种常见的机械装置，它由曲柄、连杆和活塞组成，被广泛应用于内燃机、压缩机、泵等各种机械系统中。
了解曲柄连杆机构的分解步骤对于理解机械原理和机构设计具有重要意义。
本文将按照从简到繁、由浅入深的方式，详细介绍曲柄连杆机构的分解步骤，并分享一些个人观点和理解。
一、曲柄连杆机构的概述曲柄连杆机构由曲柄、连杆和活塞组成，它们相互配合，将旋转运动转换为往复运动。
曲柄是一个具有旋转轴的杆状部件，连接着连杆和活塞。
连杆则是由两个连接点组成的杆状部件，一个连接在曲柄上，另一个连接在活塞上。
活塞则是位于连杆的末端，通过曲柄和连杆的运动，实现了往复运动。
二、曲柄连杆机构的分解步骤1. 定位曲柄和连杆的位置和方向。
首先要确定曲柄的旋转轴线和连杆的工作方向，这将决定整个分解的过程和方向。
2. 分解曲柄。
将曲柄从整个机构中分离出来，通常可以通过拆卸和松开紧固螺栓来完成这一步骤。
在分解曲柄之前，需要注意检查曲柄的磨损和表面状态，确保它的正常工作。
3. 分解连杆。
在分解连杆之前，需要将曲柄和连杆之间的连接点松开，并确保连杆两端的连接点保持在一直线上。
可以通过拆卸和松开紧固螺栓的方式将连杆从整个机构中分离出来。
4. 检查和清洁。
一旦曲柄和连杆被分解出来，应该对它们进行检查和清洁。
检查曲柄的表面状态，确保没有明显的磨损或损坏。
清洁连杆的连接点和曲柄的连接点，确保没有杂质或堆积物。
三、个人观点和理解曲柄连杆机构是机械工程中非常重要的一个概念和装置。
通过学习和理解曲柄连杆机构的分解步骤，我深刻认识到机械装置的复杂性和精确性。
在曲柄连杆机构的设计和制造中，精确的尺寸控制和高质量的材料选择是保证其正常工作的重要因素。
我还发现曲柄连杆机构在各种工程领域有着广泛的应用。
在内燃机中，曲柄连杆机构将往复运动转换为旋转运动，驱动引擎的运转；在泵中，曲柄连杆机构将旋转运动转换为往复运动，实现液体的抽取和输送。
曲柄连杆机构的设计和运用在机械工程领域有着深远的影响。
内能源转管武器曲柄连杆机构优化设计
究 曲柄 连 杆 机 构 的结 构 参 数 设 计 具 有 较 普 遍 的适 用性 。 关 键 词 ：机 械设 计 ；转 管 武 器 ； 曲柄 连 杆 机 构 ；优 化 设 计
Ｋｅ ｒ ： ｍｅ ｈａ ｉ ｓｄｅ ｉ ｎ； Ｇａ ｌｎｇ ｗｅ ｐ ｙ ｗｏ ｄｓ ｃ ｎｃ ｓｇ ｔｉ ａ ｏｎ； ｃ ａ ｋ ｌｎ ｇ ｃ ａ ｓ ； ｏ ｔｍａ ｅ ｉ ｎ ｒ ｎ ｉ ｋａ ｅ ｍｅ ｈ ｎｉｍ ｐ ｉ ｌｄ ｓｇ
曲柄 连 杆 机构 可 以实 现 旋 转 运 动 与 直 线 运 动 之 间 的转 换 ， 各 种 机 械 设 备 中常 用 的 传 动 机 构 。 是 内能源转 管武 器 依 靠 曲柄 连 杆 机 构 实 现 身 管 旋 转
ＨＡＮ ａ — ｎ Ｘｉｏ ｍｉｇ，ＢＯ － ｈ ｎ Ｙｕ ｃ ｅ ｇ， Ｌ ａ ｇ ＩＱｉｎ
（ ｃ ａ ｉａ ｎ ｅ ｔｉａ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ Ｃｏ ｌｇ ， Ｎｏ ｔ ｉ ｅ ｓｔ ｆＣ ｉ ａ Ｔａ ｙ ａ ０ ０ ５ ， Ｓ ａ ｘ ， Ｃｈ ｎ ） Ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｌａ ｄ Ｅｌｃ ｒｃ ｌ Ｅｎ ｉ ｅ ｒ ｌ ｅ ｎ ｅ ｒｈ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｏ ｈ ｎ ， ｙ ｉｕ ｎ ３ ０ １ ｈｎｉ ｉａ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈｅ ｃ ａ ｋ ｓｒ ｃ ： ｒ ｎ ｍｅ ｈａ ｉｍ ｓ ｈｅ ｍ ｐ ｒ ａ ｉ ｉ ｇ ｍ ｅ ｈ ｎｉｍ ｎ ｔ ｎｔ ｒ ａ ｌ — ｏ ｒ ｄ ｃ ｎ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｔ ｎｔ ｄｒｖ ｎ ｃ ａ ｓ ｉ ｈｅ ｉ ｅ ｎ ｌｙ ｐ ｗｅ ｅ Ｇａ ｌｎ ｔｉ ｇ ｗｅ ｐ ． Ｉ ｒ ｒｔ ｍ ｐ ｏ ｈｅ ｍｏｖ ｎ ｔ ｂｉｉｙ ｏｆｔ ｅ ａ ｏｍａ ｉ ｅ ｈ ｎｉｍ ｆｉ ｅ ｎ ｌｙ ｐ ａ ｏｎ ｎ ｏ ｄｅ ｏ ｉ ｒ ｖｅ ｔ ｉ ｇ ｓ ａ ｌｔ ｈ ｕｔ ｔｃ ｍ ｃ ａ ｓ ｏ ｎｔ ｒ ａ ｌ — ｏｗｅ ｅ ｔ ｒ ｄ Ｇａ — ｌｎｇ ｗｅ ｐ ｎ， ｔ ｋｉ ｇ ｈｅ ａ ａ ｔ ｒ ｏ ｃ ａ ｍｅ ｈ ｎｉｍ ａ ｔ ｏ ｉ ｌ ｉ ａｏ ａ ｎ ｔ ｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓ ｆ ｒ ｎｋ ｃａ ｓ ｓ ｈｅ ｐｔｍａ ｖａ ｉｎｔ ， ｔ ｏ ｉ ｌ ｅ ｉ ｎ ｒａ ｓ ｈｅ ｐｔｍａ ｄ ｓｇ ｍａ ｈｅ ｔｃ ｌｍｏ ｌｗａ ｕｉｔｕ ｙ ｕｓ ｆｄ ｎａ ｃ ｎ ｌ ｉ ｈｅ ｙ Ｔｈｅ ｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓ ａ ｑ ｒ ｄ ｆｏｍ ｔ— ｔ ｍａ ｉａ ｄｅ ｓ ｂ ｌ ｐ ｂ ｅ ｏ ｙ ｍｉｓ ａ ａ ｙｓｓｔ ｏｒ ． ａ ａ ｔ ｒ ｃ ｕｉｅ ｒ ｏｐ ｉ ｍａ ａ ｃ ａ ｉｎ ｃ ｎ ｍａ ｈｅ ｉ ｅ ｎａｌ ｏｗｅ ｅ ｔｉ ｎ ｌｃ ｌｕｌ ｔｏ ａ ｋｅ ｔ ｎｔ ｒ ｌｙ ｐ ｒ ｄ Ｇａ ｌ ｎｇ ｇｕ ｍｏｒ ｉｋｌ ｅ ｃ ｏ ｓ ａ ｅ ｆｒ ａ ｅ ａ ｄ ｅ ｑｕ ｃ ｙ ｒ ａ ｈ ｔ ｔ ｂｌ ｉｅ ｒ ｔ ， ｎ ｔ ｉｅｒ ｔ ｌ ｔ ａ ｉ ｎ ａ ｈ ｅ ｏ ｌｏ ｈ ｕｎ ａ ｓ ａ ｅ ａ ｇ ｅ ｔ ｒｉ ｈｅ ｆｒ ａ ｅｆｕｃ ｕ ｔｏ ｎｄ ｔ ｅ ｒ ｃ ｉ ｆｔ ｅ ｇ ｌｏ ｈ ｖ ｒ ａ ｅ ｍｐｒ ｖ ｍｅ ． Ｔｈｅｍ ｅ ｈｏ ｓａ ｃ ｒ — ｏ ｅ ｎｔ ｔ ｄ ｈａ ｏ ｎ
《曲柄连杆机构》课件
可靠性原则
确保曲柄连杆机构在各种工况下都能稳定、 可靠地工作。
经济性原则
在满足功能和效率的前提下，尽可能降低曲 柄连杆机构的设计和制造成本。
曲柄连杆机构的优化方法
数学建模
建立曲柄连杆机构的数学模型，以便进行数 值分析和优化设计。
拓扑优化
改变曲柄连杆机构的内部结构，以实现更好 的刚度和强度。
尺寸优化
2023-2026
END
THANKS
感谢观看
KEEP VIEW
REPORTING
按连杆数目分类
三杆曲柄连杆机构
包括一个曲柄、一个连杆和一根轴。 这种机构结构简单，常用于一些简单 的机械装置中。
四杆曲柄连杆机构
由四个构件组成，包括一个曲柄、一 个连杆、一根轴和一根导杆。这种机 构在汽车等复杂机械中应用广泛，可 以实现复杂的运动轨迹。
按曲轴的形式分类
直列式曲柄连杆机构
曲轴的各曲拐按直线排列，这种机构结构紧凑，适用于小缸径发动机。
对易损件如轴承、密封圈等进行定期更换 。
对曲柄连杆机构的参数进行定期检查和调 整，确保机构运行正常。
PART 05
曲柄连杆机构的发展趋势 与展望
曲柄连杆机构的新材料、新工艺、新技术
总结词
介绍曲柄连杆机构在材料、工艺和技术方面的创新和突破，以及这些创新对机构性能和 效率的影响。
详细描述
随着科技的不断发展，曲柄连杆机构在材料、工艺和技术方面也在不断创新和突破。例 如，采用高强度轻质材料可以减小机构的质量和惯性，提高其动态响应性能；采用先进 的表面处理技术可以提高机构的耐磨性和耐腐蚀性，延长其使用寿命；采用智能传感器
观察法
观察曲柄连杆机构的外观和运行状况 ，判断是否存在故障。
汽油机曲柄连杆机构设计—连杆
课程设计任务书学 院 汽车与交通学院专 业 热能与动力工程 学生姓名班级学号课程设计题目 汽油机曲柄连杆机构设计—连杆实践教学要求与任务:1. 设计参数求：Pe=33.5kW/5000rp ；D=65mm ；8.8=c ε(参考)2. 设计内容及要求：1）选取基本参数、热计算、绘制示功图（1）利用EXCEL 或其他程序语言进行近似热计算，得到理论的示功图的数据。
（2）以该数据为依据，在坐标纸01上绘制理论的示功图，并对其进行修正，得到实际的示功图。
（3）将图转换成图，绘制在坐标纸02上。
2）零部件设计（1）独立设计该汽油机的连杆，用CATIA 软件绘出三维实体模型，求出其质心位置和当量质量。
（2）将三维图形转换成二维的工程图，并正确标注尺寸、粗糙度、公差等，并以A1的图纸打印。
3）动力计算（1）计算活塞的位移、速度和加速度，并绘制曲线图附在设计说明书中。
（2）活塞连杆作用力分析，将往复运动惯性力P j 、侧压力P N 、 切向力T 、法向力K 随曲轴转角的变化曲线附在设计说明书中。
（3）计算曲柄销载荷和连杆轴承载荷，并将图形附在设计说明书中。
4）设计说明书。
其中包括：（1）成绩评定表、课程设计任务书；（2）汽油机设计指标及其参数的选定；（2）热计算过程；（3）零部件设计过程；（4）动力计算过程；（5）附录（程序或用EXCEL 的计算表格）工作计划与进度安排:1. 选取基本参数、热计算、绘制示功图 5天2. 零部件设计 6天3. 3D 建模 2天4. 动力计算 2天5. 编写设计说明书 2天6. 答辩 1天指导教师：2012年12月21日专业负责人：2012年12月21日学院教学副院长：2012年 月 日目录1 汽油机设计参数---------------------------------------------------------------------------22 汽油机基本结构参数选用---------------------------------------------------------------33 近似热计算---------------------------------------------------------------------------------43.1燃料燃烧热学计算---------------------------------------------------------------------43.2换气过程计算---------------------------------------------------------------------------43.3压缩过程计算---------------------------------------------------------------------------53.4燃烧过程计算---------------------------------------------------------------------------63.5膨胀过程计算---------------------------------------------------------------------------83.6示功图绘制------------------------------------------------------------------------------93.7汽油机性能指标计算-----------------------------------------------------------------104 连杆三维建模----------------------------------------------------------------------------114.1连杆基本尺寸---------------------------------------------------------------------------114.2连杆的建模过程------------------------------------------------------------------------114.3连杆大头盖的建模过程---------------------------------------------------------------145 动力计算------------------------------------------------------------------------------------175.1活塞位移、速度、加速度------------------------------------------------------------175.2活塞连杆作用力分析------------------------------------------------------------------18 5.3曲柄销载荷和连杆轴承载荷---------------------------------------------------------206 参考文献------------------------------------------------------------------------------------22附录1 汽油机设计参数1、功率Pe有效功率是汽油机基本性能指标。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程设计说明书
题目：曲柄连杆机构设计
姓名：
班级：
学号：
指导老师：
完成时间：
目录
第1章绪论 (4)
1.1题目分析 (4)
1.2设计研究的主要内容 (4)
第2章连杆组的设计 (15)
2.1连杆的工作情况、设计要求和材料选用 (15)
2.2连杆长度的确定 (16)
2.3连杆小头的设计 (16)
2.4连杆杆身的设计 (17)
2.5连杆大头的设计 (17)
2.6连杆强度计算 (18)
2.7连杆螺栓设计 (25)
2.8本章小结 (27)
第3章活塞组的设计 (5)
3.1活塞的工作条件和设计要求 (5)
3.2活塞的材料 (6)
3.3活塞的主要尺寸 (7)
3.4活塞的头部设计 (9)
3.5活塞的销座设计 (9)
3.6活塞的裙部设计 (10)
3.7活塞强度计算 (11)
3.8活塞销的设计 (12)
3.9活塞环的设计 (13)
3.10本章小结 (15)
第4章曲轴组的设计 (27)
4.1曲轴的结构型式和材料的选择 (27)
4.2曲轴的主要尺寸确定 (28)
4.3曲轴油孔位置 (30)
4.4曲轴端部结构 (30)
4.5曲轴平衡块 (31)
4.6曲轴的轴向定位 (31)
4.7曲轴疲劳强度计算 (32)
4.8飞轮的设计 (41)
4.9本章小结 (42)
总结 (43)
参考文献 (44)
致谢 (45)
第1章绪论
1.1 题目分析
曲柄连杆机构是发动机的传递运动和动力的机构，通过它把活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动而输出动力。
因此，曲柄连杆机构是发动机中主要的受力部件，其工作可靠性就决定了发动机工作的可靠性。
随着发动机强化指标的不断提高，机构的工作条件更加复杂。
在多种周期性变化载荷的作用下，如何在设计过程中保证机构具有足够的疲劳强度和刚度及良好的动静态力学特性成为曲柄连杆机构设计的关键性问题。
通过设计，确定发动机曲柄连杆机构的总体结构和零部件结构，包括必要的结构尺寸确定、运动学和动力学分析、材料的选取等，以满足实际生产的需要。
在传统的设计模式中，为了满足设计的需要须进行大量的数值计算，同时为了满足产品的使用性能，须进行强度、刚度、稳定性及可靠性等方面的设计和校核计算，同时要满足校核计算，还需要对曲柄连杆机构进行动力学分析。
为了真实全面地了解机构在实际运行工况下的力学特性，本文采用了多体动力学仿真技术，针对机构进行了实时的，高精度的动力学响应分析与计算，因此本研究所采用的高效、实时分析技术对提高分析精度，提高设计水平具有重要意义，而且可以更直观清晰地了解曲柄连杆机构在运行过程中的受力状态，便于进行精确计算，对进一步研究发动机的平衡与振动、发动机增压的改造等均有较为实用的应用价值。
本次设计柴油机型号为4105型柴油机，基本参数为：
2
z kgf/cm 70p rpn
1500n mm
120105====最高爆发压力转速行程缸径S mm
D
1.2 设计研究的主要内容
对内燃机运行过程中曲柄连杆机构受力分析进行深入研究，其主要的研究内容有：
（1）对曲柄连杆机构进行运动学和动力学分析，分析曲柄连杆机构中各种力的作用情况，并根据这些力对曲柄连杆机构的主要零部件进行强度、刚度等方面的计算和校核，以便达到设计要求；
（2）分析曲柄连杆机构中主要零部件如活塞，曲轴，连杆等的工作条件和设计要求，进行合理选材，确定出主要的结构尺寸，并进行相应的尺寸检验校核，以符合零件实际加工的要求。
第2章连杆组的设计
2.1连杆的工作情况、设计要求和材料选用
1、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，连杆大头与曲柄销相连和曲轴一起做旋转运动。
因此，连杆体除有上下运动外，还左右摆动，做复杂的平面运动。
2、设计要求
（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。
（6）易于制造，成本低。
连杆主要承受气体压力和往复惯性力所产生的交变载荷，因此，在设计时应首先保证连杆具有在足够的疲劳强度和结构钢度。
如果强度不足，就会发生连杆螺栓、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。
所以设计连杆的一个主要要求是在尽可能轻巧的结构下保证足够的刚度和强度。
为此，必须选用高强度的材料；合理的结构形状和尺寸。
3、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，采用精选含碳量的优质中碳结构钢45模锻，表面喷丸强化处理，提高强度。
2.2连杆长度的确定
近代中小型告诉柴油机，为使发动机结构紧凑，最适合的连杆长度应该是，在保证连杆及相关机件在运动不与其他机件相碰的情况下，选取最小的连杆长度。
连杆长度l 与结构参数l
R =λ（R 为曲柄半径）有关，此次设计选取286.0=λ。
mm S R l 210286
.021202=⨯===λλ
2.3连杆小头的设计
小头主要尺寸为连杆衬套内径d 和小头宽度1b 。
1.连杆衬套内径d
mm D d 3810536.036.0=⨯==
2.衬套厚度δ
mm d 5.238066.0066.0=⨯==δ
3.小头内径1d
mm d d 435.223821=⨯+=+=δ
4.小头宽度1b
mm d b 403805.105.11=⨯==
5.小头外径2d
mm d d 524321.121.112=⨯==
2.4连杆杆身的设计
连杆杆身从弯曲刚度和锻造工艺性考虑，采用工字形截面。
1.杆身截面高度H
mm D H 3410532.032.0=⨯==
2.杆身截面宽度B
mm H B 223465.065.0=⨯==
3.杆身截面中间宽度t
mm H t 53415.015.0=⨯==
为使连杆从小头到大头传力比较均匀，在杆身到小头和大头的过渡处用足够大的圆角半径。
2.5连杆大头的设计
本次大头采用斜切口大头的结构形式，切口角︒=45ψ
1.大头孔直径1D
mm D D 7610572.072.01=⨯==
2.大头宽度2b
mm D b 457659.059.012=⨯==
3.连杆轴瓦厚度'δ
mm 3'=δ
4.连杆螺栓直径M d
mm D d M 1410513.013.0=⨯==
5.连杆螺栓孔中心距1l
mm D l 927621.121.11=⨯==
螺栓孔外侧壁厚不小于2毫米，取3毫米，螺栓头支承面到杆身或大头盖的过渡采用尽可能大的圆角。
6.大头高度2
1,H H
11)24.0~19.0(D H = 取0.21 mm D H 1621.011== 12)58.0~41.0(D H = 取0.50 mm D H 385.012==
7.定位方式
定位方式采用锯齿定位，齿形角为︒60，齿距为mm 4
2.6连杆强度计算
1.连杆小头计算
（1）由衬套过盈配合和受热膨胀产生的应力
衬套最大装配过盈量
mm 0304.0381084=⨯⨯=∆-
衬套温度过盈量
mm td t 041.04312010)0.18.1()(51'=⨯⨯⨯-=∆-=∆-αα
式中α为连杆材料线膨胀系数，对于钢C ︒⨯=-1100.15α 'α为衬套材料线膨胀系数，对于青铜C ︒⨯=-1108.15'α 由总过盈量产生的径向均布压力
2
6222
262222'2
212
21212221221/2.179]10
15.13.08.33.48.33.4102.23.03.42.53.42.5[3.40041.0003.0][cm kgf E
d d d d E d d d d d p t
=⨯--++⨯+-+⨯+=--+++-+∆+∆=μμ 式中E 为连杆材料的弹性模量，对于钢26/102.2cm kgf E ⨯= 'E 为衬套材料的弹性模量，对于青铜26'/1015.1cm kgf E ⨯= μ为泊桑比，3.0=μ
小头外表面由p 引起的应力。