毕业设计（论文）-摩托车发动机的装配工艺设计.doc

台州职业技术学院机电学院毕业设计(论文)成果材料（2010届）题目摩托车发动机的装配工艺实习单位嘉爵摩托车制造有限公司实习岗位维修电工专业班级机电0731学生姓名指导教师2010年5月18日1目录文本成果摘要2关键词21概述1.1本课题的来源、目的及意义21.2发动机的工作原理及构造32装配工艺基础2.1装配概论42.2装配方法及装配内容42.3制定装配工艺规程的方法和步骤63工艺流程3.1机油泵安装73.2超越离合器及右箱盖安装93.3活塞汽缸体安装93.4凸轮轴、固定座的安装103.5调整气门间隙113.6变速箱的安装123.7试漏123.8脚起动及无级变速机构的安装133.9左曲轴箱盖的安装143.10安装磁电机143.11安装塑料件153.12加机油下线1624发动机检验17总结评价17致谢18参考文献193摩托车发动机的装配工艺设计台州职业技术学院机电工程学院机电0731摘要：此课题主要分析发动机的构造及装配工艺，从常用零件的工艺出发，提出了保证装配精度的措施，以其提高发动机的装配效率，增强其安全性，延长其寿命。关键词：摩托车发动机；装配；构造；工艺；1概述1.1本课题的来源、目的及意义这是我在嘉爵实习期间，根据在动力车间的实地观察而编写的装配工艺。发动机是摩托车上的重要部件，是其行驶的动力来源，它通过燃料在发动机汽缸内的燃烧，将热能转变为机械能，驱动摩托车向前行驶。作为摩托车的“心脏”，其制造技术是整车制造技术的集中体现，而能否保证发动机具有良好的性能，实现可靠地运转，很大程度上取决于发动机制造过程的最后一道工序装配。在摩托车发动机的构造中,曲轴、连杆、活塞、配气机构、变速换挡机构、离合器等零部件与曲轴箱、汽缸体、汽缸盖等铸铝件，通过定位销、螺纹有序地连接在一起，并根据各部分零件的材料、功能、受力程度和密封要求，规定了不同的扭矩、轴向力和技术要求。这些因素的构成，决定了发动机的装配必须清洁、规范、合理。由于我国摩托车市场起步较晚，有相当一部分维修人员在组装发动机时随意性较大，使重新组装后的发动机性能和使用寿命受到不同程度的影响。基于此，本课题系统地分析了整机总装工艺所涉及的一些层面，希望能为该零件的正确安装提供书面作业指导。1.2发动机的工作原理及构造1.2.1发动机工作过程嘉爵摩托车的发动机为四冲程汽油发动机，它的工作原理是：曲轴旋转两周，活塞往复运动两次，完成进气、压缩、燃烧、排气4个工作过程。1）、进气冲程：进气冲程开始时，活塞在上止点，燃烧室内充满了前一工作循环残留的废气。当活塞由上止点向下止点移动时，燃烧室的容积变大，形成真空度，同时通过齿轮带动凸轮旋转，使凸轮的凸起部分顶开进气门，燃油通过4化油器与空气混合形成可燃混合气进入汽缸。2）、压缩冲程:活塞自下止点向上止点移动时，凸轮的凸起部分已经转了过去，进气门关闭。由于凸轮只转了1/4周，所以排气门仍关闭着。随着活塞向上移动，燃烧室容积减小，可燃混合气被压缩。当活塞到达上止点时，燃烧室中的可燃混合气压力为（69）×105pa，温度升到300度左右，压缩冲程完成。3）、燃烧冲程：在压缩冲程接近上止点时，燃烧室中的可燃混合气被火花塞发出的电火花点燃，可燃混合气迅速爆发燃烧，气体压力急剧升高达到（3045）×105pa,温度高达2000度左右。活塞受到高于气体的推动，由上止点向下运动，通过连杆带动曲轴旋转做功。此时进、排气门均关闭。4）、排气冲程：由于飞轮的惯性，使曲轴连续转动，带动活塞由下止点向上移动，这时，凸轮顶开排气门，废气通过排气门排出，直到活塞运动到上止点为止，完成了一个工作循环。在全部4个冲程中，进、排气门开启和关闭各一次，曲轴旋转两周，活塞往复运动各两次。在所有4个冲程中，只有第三冲程是做功冲程，其余都是辅助冲程。发动机的运转，首先需要有外力将曲轴转动，以便进行进气和压缩。当可燃混合气爆发燃烧推动活塞做功后，由于曲轴和飞轮的惯性，其他两个冲程才得以继续运行。1.2.2发动机的总体结构四冲程汽油发动机的总体结构大致分为：机体组件、曲柄连杆机构、配气机构、燃油供给系统、进排气系统、润滑系统、冷却系统、点火系统等。1）、机体组件：机体主要由曲轴箱、汽缸体、汽缸盖、汽缸头等组成。曲轴箱的作用是支撑和安装整个发动机的其他零部件、承受发动机工作时产生的各种冲击力和扭矩；汽缸体是发动机完成工作循环的场所，也是活塞运动的轨道，它承受着高温高压的作用，由于外表铸有若干散热片，还起散发热量的作用；汽缸盖的作用是用来封闭汽缸的上盖，与汽缸体及活塞顶部共同构成发动机的燃烧室，汽缸盖上也铸有很多散热片，起散热作用；汽缸头的作用是用来固定进排气门与汽缸体及活塞顶部组成燃烧室，外表也铸有散热片，起散热作用。2）、曲轴连杆机构：它的主要作用是将活塞的直线往复运动变为曲轴的旋转运动，从而对外输出做功，带动其他部件工作。曲轴连杆机构主要包括活塞、活塞环、活塞销、连杆、连杆大小头轴承、曲轴等。3）、配气机构：它的作用是及时准确地将可燃混合气吸入气缸，或将废气从气缸中排出，以保证发动机正常运转。它主要包括凸轮轴、气门、气门座、气门弹簧、气门导管、正时齿轮、气门挺杆、挺杆导管、摇臂、摇臂轴等零件。54）、燃油供给系统：其作用是按发动机的工况，供给适当浓度的可燃混合气。它主要有燃油箱、油箱开关、燃油滤清器、化油器等部件组成。5）、进排气系统:其作用是引导并滤清空气，控制进入汽缸的可燃混合气。排气系统的作用是排出废气并降低排气噪声。进气系统主要有滤清器、进气阀、进气管等部件组成。排气系统主要有消声器和排气管等部件组成。6）、润滑系统：其作用是润滑发动机各回转副和移动副，减少各运动副的摩擦力，并能通过润滑油的循环，带走热量，降低工作温度，冲洗各接触表面，减轻磨损，延长各零件的使用寿命。7）、冷却系统：其作用是对发动机进行散热冷却，以保证发动机的正常工作。8）、点火系统：其作用是及时准确地跳火，点燃气缸内的可燃混合气。它主要包括磁电机、断电器、点火线圈、电容器、高压导线和火花塞组成。2装配工艺基础2.1装配概论1.装配的定义装配是按规定的技术要求，将零件或部件进行配合和联接，并对其进行调试和检测，使之成为半成品或成品的工艺过程。整机装配是生产过程中的最后一个阶段，它包括装配、调整、检验和试验等工作，且产品的最终质量由装配保证。2装配精度装配精度是指产品装配后几何参数实际达到的精度，它包括以下几个方面：（1）尺寸精度指装配后零部件件应保证的距离和间隙。如卧式车床前后两顶尖对床身导轨的等高度。（2）位置精度指装配后零部件间应保证的平行度、垂直度和同轴度等。如台式钻床主轴对工作台台面的垂直度。（3）运动精度指装配后有相对运动的零部件间在运动方向和运动准确性上应保证的要求。如滚齿机滚刀与工作台的传动精度。（4）接触精度指两配合表面、接触表面和连接表面间达到规定的接触面积和接触点分布的情况。如齿轮啮合、锥体配合及导轨之间的接触精度。不难看出，各装配精度之间有着密切的关系，如位置精度是运动精度的基础，它对于保证尺寸精度、接触精度也会产生较大的影响。2.2装配方法及装配内容2.2.1.装配方法6在长期的装配实践中，人们根据不同的机械、不同的生产类型条件，创造了许多巧妙的装配工艺方法，归纳起来有：互换装配法、分组装配法、修配装配法和调整装配法。下面介绍各装配方法的特点及它们的应用范围。（1）互换装配法在装配时各配合零件不经修理、选择和调整即可达到装配精度的方法。其特点是装配质量稳定可靠，装配工作简单、经济、生产效率高，零部件有互换性，便于组织流水装配和自动化装配，是一种比较理想和先进装配方法。因此，只要各零件的加工在技术上经济合理，就应优先采用。尤其在大批量生产中广泛采用。（2）分组装配法在成批或大量生产中，将产品各配合副的零件按实测尺寸大小分组，装配时按组进行互换装配以达到装配精度的方法。分组装配法既可降低对零件加工精度的要求，又能保证装配精度，在相关零件较少时是很方便的。但是由于增加了测量、分组等工作，当相关零件较多时就显得比较麻烦。另外在单件小批生产中可以直接进行选配或修配而没有必要再来分组。所以分组装配法仅适用于大批大量生产中装配精度要求很严，而影响装配精度的相关零件很少的情况下。如活塞销和孔的装配等。（3）修配装配法装配时修去指定零件上预留的修配量以达到装配精度的方法。修配法的尺寸链中各组成环的尺寸均按经济精度加工，装配时封闭环的误差会超过规定的允许范围。为补偿超差部分的误差，必须修配加工尺寸链中的某一组成环。被修配的零件尺寸叫修配环。一般应选形状比较简单，修配面小，便于修配加工，便于装卸，并对其他尺寸链没有影响的零件尺寸作修配环。修配环在零件加工时应留有一定的修配量。采用修配装配法时，不管影响装配精度的相关零件有多少，均可以将其制造公差放大，按经济精度来加工，装配时修配某个零件来消除累积误差，达到装配精度的要求。因为是逐个修配，所以它没有互换性，而且增加了装配时的修配工作量，所以修配装配法一般用在单件小批生产中装配精度要求较高的场合。如车床总装配时用修刮尾座底板的方法来保证车床主轴和尾座两顶尖的等高度。（4）调整装配法在装配时用改变产品中可调整零件的相对位置或选用合适的调整件以达到装配精度的方法。前者称为可动调整法，后者称为固定调整法。调整法有很多优点：除了能按经济精度加工零件外，装配比较方便，可以获得较高的位置精度，所以应用比较广泛。如在机床主轴装配时，常常调整前后轴承使其径向圆跳动方向一致，使得主轴前端的径向圆跳动在规定的要求内。调整装配法与修配法的区别是：调整装配法不是靠去除金属，而是靠改变补偿件的位置或更换补偿件的方法来保证装配精度。