235kw发动机飞轮设计cad图纸+设计说明书+任务书

飞轮总成

为了更好的解决发动机曲轴扭震等问题，本设计以上柴6CL320-2的相关数据作为参照，对235直列六缸柴油机飞轮进行了惯量计算、结构设计、强度校核、离合器匹配，并对曲轴飞轮组进行了有关运动学和动力学的理论分析与计算机仿真分析。
飞轮是一个转动惯量很大的圆盘，其主要功用是将在作功行程中传输给曲轴的功的一部分储存起来，用以在其他行程中克服阻力，带动曲轴连杆机构越过上、下止点，保证曲轴的旋转角速度输出转矩尽可能均匀，并使发动机有可能克服短时间的超过载；此外，在结构上飞轮又往往用作汽车传动系统中的摩擦离合器的驱动件。

一、设计（）目的、意义
惯性飞轮对稳定发动机的转速有重要作用，其惯量转动、整体重量、安装质心位置、总体结构型式对发动机的性能和寿命等有很大影响。本设计的目的是了解发动机惯性飞轮的结构型式、安装特点及设计方法，进行235kW发动机惯性飞轮的设计，包括惯性飞轮总体结构设计和优化、惯量和重量的匹配计算等。通过该工作，能够培养学生运用所学的专业理论知识独立进行工程设计的能力，提高专业理论水平和实际动手能力。同时培养学生的文献检索与综述的能力、独立工作能力以及撰写科技的方法等。
二、设计（）内容、技术要求（研究方法）
设计内容：
1、惯性飞轮总体结构设计
2、惯量和重量的匹配计算等
3、机构优化
技术指标：
发动机标定转速角速度变化率：
飞轮惯量：
带离合器压盘等附件的惯量为： ；

三、设计（）完成后应提交的成果
1、查找相关资料，调查国内外发动机惯性飞轮的研究现状和技术特点
2、进行235kW发动机惯性飞轮的分析和设计
3、进行相关的性能计算和核算
4、撰写。

目录
摘要I
Abstract II
第1章绪论1
1.1选题目的、意义1
1.2发动机飞轮国内外研究现状2
1.3曲轴系统的扭转振动3
1.3.1扭转振动的基本概念3
1.3.2扭转震动的消减措施4
1.4汽车离合器结构的发展5
1.5飞轮设计方法6
1.6主要研究内容8
第2章飞轮转动惯量的确定9
2.1飞轮转动惯量计算方法介绍9
2.1.1转动惯量的切向力方法9
2.1.2飞轮转动惯量的能量法11
2.2柴油机曲轴的旋转不均匀度15
2.3飞轮转动惯量计算17
2.3.1飞转的作用17
2.4本章小结20
第3章飞轮结构设计21
3.1飞轮结构简介21
3.2飞轮材料选取22
3.3飞轮尺寸确定23
3.3.1飞轮基本结构形式23
3.3.2方案一：平板型飞轮24
3.3.3方案二：盆型飞轮27
3.3.4方案一与方案二对比29
3.4本章小结29
第4章匹配离合器设计30
4.1离合器功用及设计要求30
4.1.1离合器的功用30
4.1.2对摩擦离合器的基本性能要求30
4.1.3膜片弹簧离合器概述31
4.2离合器结构设计31
4.2.1离合器的容量参数的计算31
4.2.2从动盘零件的结构选型和设计33
4.2.3压盘设计35
4.2.4离合器盖设计35
4.3本章小结36
第5章曲轴飞轮组零件创建与机构运动分析37
5.1 CATIA软件简介37
5.2连杆的创建37
5.2.1连杆的特点分析37
5.2.2连杆的建模思路37
5.3活塞的创建38
5.3.1活塞的特点分析38
5.3.2活塞的建模思路39
5.4曲轴的创建39
5.4.1曲轴的特点分析39
5.4.2曲轴的建模思路40
5.5曲轴飞轮组运动分析40
5.5.1定义曲轴、连杆、活塞及活塞销的运动连接40
5.5.2设置曲轴与机座、活塞与活塞缸套之间的运动连接43
5.5.3模拟仿真44
5.5.4运动分析44
5.6本章小结47
结论48
参考文献49
致谢50

1．扭转振动的定义
扭转振动是使曲轴各轴段间发生周期性相互扭转的振动，简称扭振。
2．扭振的现象
1)发动机在某一转速下发生剧烈抖动，噪声增加，磨损增加，油耗增加，功率下降，严重时发生曲轴扭断。
2)发动机偏离该转速时，上述现象消失。
3．扭振发生的原因
1)曲轴系统由具有一定弹性和惯性的材料组成，本身具有一定的固有频率。
2)系统上作用有大小和方向呈周期性变化的干扰力矩。
3)干扰力矩的变化频率与系统固有频率合拍时，系统产生共振。
4、研究扭振的目的
通过计算找出临界转速、振幅、扭振应力，决定是否采取减振措施。
5、扭振当量系统的组成
根据动力学等效原则，将当量转动惯量布置在实际轴有集中质量的地方；当量轴段刚度与实际轴段刚度等效，但设有质量。
1.在任何行驶条件下，即能可靠地传递发动机的最大转矩，并有适当的转矩储备，又能防止传东西过载。
2.结合时要完全、平顺、柔和、保证汽车起步时没有抖动和冲击。
3.分离时要迅速、彻底。
4.从动部分转动惯量要小，以减轻换挡时变速器齿轮间的冲击，便于换挡和减小同步器的磨损。
5.应有足够的吸热能力和良好的通风散热效果、以保证工作温度不至于过高，延长其使用寿命。
6.应能避免和衰减传动系的扭转振动，并具有吸收震动、缓和冲击和降低噪声的能力。
7.操纵轻便、准确、以减轻驾驶员的疲劳。
8.作用在从动盘上的总压力和摩擦材料的摩擦因数在离合器工作过程中变化要尽可能小，以保证稳定的工作性能。
9.具有足够的强度和良好的动平衡，以保证其工作可靠、使用寿命长。
10.结构应简单、紧凑、质量孝制造工艺好、拆装、维修、调整方便等。

离合器总成

曲轴飞轮组

文件列表