多功能汽车发动机拆装实验台的设计【含三维及4张CAD图】
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多功能
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多功能汽车发动机拆装实验台的设计【含三维及4张CAD图】
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1多功能汽车发动机拆装实验台的设计摘 要本设计是在研究观察了现有的发动机拆装台架,通过对汽车企业、学校现有设备以及通过互连网的搜索,对其结构形式、构造组成、功能以及安装特点进行分析研究。发现现有的发动机拆装台架大多是功能比较单一的类型,这些性能单一的试验台架存在着费时、费力、效率低发动机支撑不稳定、拆装过程中观察发动机不便等问题。无论是汽车维修企业还是学校都需要一种功能比较齐全的,便于拆装发动机以及观察发动机结构的发动机拆装台架。而多功能发动机拆装试验台就能很好的解决这一问题。多功能发动机拆装试验台集翻转、移动、冷磨于一体很好的解决了以往一些台架所存在的一些问题,能基本上满足汽车维修企业以及学校维修和拆装发动机的要求。关键词:发动机;台架;冷磨;拆装2The multi-function car launches the machine dismantles the design that pack the experiment setAbstractThis design is at study observational launch currently the machine dismantles to pack pedestal, pass is current to the car business enterprise, schoolEquipments and pass with each other manhunt of connecting the net, as to its construction form, the structure constitutes, function and install characteristics proceeding analysis research.Discovers to launch currently the machine dismantle to pack pedestal mostly single type in function, the single and on trial pedestal in these functionses exsits to take a lot of time, hard to tackle, the efficiency is low to launch the machine props up unsteady, dismantle to pack to observes to launch the machine inconvenience etc. problem in the process.Wether is a car maintenance business enterprise or the school needs a kind of function more well-found, easy to dismantle to pack to launch machine and observations launch the machine to launch structurally the machine dismantles to pack pedestal.But multi-function launch the machine dismantle to pack to experiment the set and then can be good to resolve this problem.It is multi-function to launch the machine dismantles to pack to experiment the pedestal gathers inside out, move, cold whet to was good to solve in the integral whole before aAmount pedestal a some problem for exsitting, can be basic to ascend to satisfy car maintenance business enterprise and schools maintain with dismantle the request that pack launches the machine.Key phrase:Launch the machine;Pedestal;It is cold to whet;Dismantle to pack3目 录摘要 Abstract 前言 1第一章 实验台设计的目的和意义 21.1 汽车发动机多功能拆装架的发展趋势 21.2 实验台设计的目的 21.3 实验台设计的意义 2第二章 多功能发动机拆装实验台的设计 42.1 实验台的总体设计要求 42.2 翻转架的设计 52.3 台架的设计 52.4 台架的选材 52.5 选择车型 6第三章 蜗轮蜗杆减速器的设计 73.1 蜗轮传动的组成和特点 73.2 蜗轮蜗杆减速器的设计 73.3 轴的计算 103.4 轴承选择校核 12第四章 联轴器的选择和其他零件的确定144.1 联轴器的选择 144.2 其他零件的确定 14第五章 总体装配的设计175.1 车轮的选择 175.2 发动机支撑形式的选择 175.3 台架的选材 175.4 轴承的选择及校核 18第六章 电动机的选择19第七章 冷磨实验217.1 冷磨注意事项 2147.2 冷磨检查 217.3 冷磨后的拆检 22总结 23参考文献 24致谢 255前言随着我国社会主义事业的不断发展前进和改革开放事业的不断深入,以及 WTO 的加入,我们的汽车行业取得了飞速的发展。随着汽车行业的发展,汽车维修行业也取得了飞速的发展。发动机是汽车的心脏,发动机的维护和修理也是汽车维修的主要部分。在发动机的维护和修理工艺中,必须用到的工装设备发动机拆装台架。而我们的设计就是发动机拆装台架。目前各汽车修理厂及学校实习所用发动机拆装试验台仍然是比较单一的类型,这些性能单一的试验台存在着费时、费力、效率低发动机支撑不稳定、拆装过程中观察发动机不便等问题。而多功能发动机试验台填补了该领域的空白,集发动机拆装与冷磨实验与一体,并且可以移动,可使发动机翻转;并且占地面积小,减少了劳动强度,提高了工作效率,缩短了维修时间,还使学校实习学生便于观察发动机内部结构。解决了维修厂与学校实习拆装难的问题,以及发动机冷磨问题。多功能发动机拆装试验台的设计的意义在发动机经过长时间磨损后,就需要大修,然而就在大修过程中。发动机的拆装工作比较复杂,需要拆卸不同部位的零件,所以就需要翻转过不同的角度来拆卸,而且还可以在任意角度停止;这就需要一种工装设备来辅助完成,这种工装设备就是发动机拆装台架。在发动机拆装台架设计过程中,主要是通过一个蜗轮蜗杆来实现翻转的,且该蜗轮蜗杆具有自锁功能,能使发动机旋转到任意角度都能停止。拆装台架安装有车轮,能使其自由移动;而且为了便于发动机冷磨,就需要一台电动机,使其可以进行发动机冷磨。这样就构成了集发动机拆装与冷磨实验于一体的多功能汽车发动机拆装试验台。6第一章 实验台设计的目的和意义1.1 汽车发动机多功能拆装架的发展趋势随着汽车行业的发展,汽车修理行业的设备也在不断的更新与进步。发动机拆装台架也是在不断的改进。由原来发动机无台架的修理到有台架的使用,从简单的台架到可翻转的台架,现在又制造出可翻转的多功能的发动机台架。作为修理设备,这种台架不只能将发动机进行翻转还能使发动机在翻转过程中停留在任意位置上,使发动机在拆装过程中方便很多,不仅给工人师傅节省很多时间。同时,也能解决那些平时不易拆装的问题。作为教学实验设备,它能使同学们更直观的了解发动机的构造,同学们在拆装发动机时也更容易。在修理中,为了节省更多的时间,获取更多的利益,人们将会生产出更为先进的发动机拆装设备。1.2 实验台设计的目的现代轿车其结构比较复杂。维修不便这样就对从事汽车工程相关专业的人员提出了更高的要求。对于汽车专业技术人才培养来说,如何使理论与实践相结合,提高学生的工程实践能力,是一重要的课题。在教学的环节中,必须加强其课堂教学、生产实践和实验三方面的有机结合,以力提高教学质量。因此,设计出的电器实验台做为实验设备,在教学的过程中可以为学生及汽车专业技术人才营造良好的学习氛围,起到理论联系实际的一个纽带,为实验教学提供了有利的条件,在满足教学实验的基础上提高了学生及汽车故障诊断、维修能力。1.3 实验台设计的意义1、先进的发动机多功能拆装架设计与制作可以培养学生实践动手能力、分析处理7问题的能力、工程实践能力和创新能力及商品意识,很好的满足专业技术人才培养的要求。这对于提高汽车的使用寿命和经济效益,推动汽车工业及国民经济的发展具有极其重要的现实意义和深远的历史意义。2、实践相结合,提高学生的实际操作能力。在本拆装架上,便于学生亲手操作,在理论学习与动手实践之间架起一座沟通的桥梁。3、汽车发动机修理技术的进步,拆装架还可以进行更新换代,节约研制经费。在拆装架的制作过程中,还要在架面上预留一些地方,为拆装架的功能扩展和更新提供基础和应用平台。对拆装架的开发和设计,可以建立一种科研环境,给学生营造良好的学习氛围。在设计过程中,需要运用很多的专业知识,像汽车理论、汽车技术、机械设计、机械制图,金属工艺等等,这就需要对以往学过的知识进行复习,还有很多的理论需要深入的研究,以便同实际操作合。在教材不能满足需要时,还要搜集资料:去图书馆,找文献、查期刊、请教老师、同学、上网查找本课题的前沿动态。8第二章 多功能发动机拆装实验台的设计 2.1 实验台的总体设计要求拆装架的设计构思主要有几方面。首先,是结合汽车发动机的组成以及各部件的工作特点合理选择固定点。其次为了实现拆装架的相应控制功能及拆装功能,要求各组成元件具有实际运行能力.并且实现快速翻转、翻转定位。在此基础之上根据拆装架的受力情况以及各个部件拆装的需要,相应的设计出与之相匹配的台架,起到支撑,固定的作用。具体设计要求如下:1、选型 在选择参照车型时应充分考虑它的代表性,因此要使所选择的发动机统无论是在控制理论还是在实际工作性能上都能够反映现代汽车技术的先进性,体现发展的趋势和潮流,同时具有普及性,便于汽车工程相关专业实践教学环节的展开;并且所选择车辆具有鲜明技术特色。 2、服务教学因为设计是为教学服务的,因此在设计实施的具体过程中,首要的问题就是要保证电喷系统的工作性能以及每一个器件的工作原理均得到体现,表达要力争简单、明了,使用起来方便快捷;并且设置故障诊断功能,以利于提高学生的工程实践运用能力。3、实验台整体布局在考虑布局合理、结构紧凑的同时,还应注意到使各个元件在工作时相互之间功率匹配问题。4、实验台的开发在实验台的制作过程中,还要在板面上预留外接端子或者是连接其他设备的插接件,为实验台的功能扩展和更新元气件提供基础和应用平台。此外,要求实验台具有直观形象的教学演示控制性能。9此外,在实验台设计时,实验台的高度应考虑到我国人口的平均高度。中国人口的平均高度 1.7 米左右所以拆装实验台的高度不应超过 1.5 米。2.2 翻转架的设计发动机翻转架的设计过程包括台架设计过程以及电动机的选择和台架的校核。翻转架的设计要充分考虑台架质量分布均匀度、台架稳定性及运动件与固定件是否发生干涉等因素。下面以在设计的过程中遇到的问题对整个设计过程进行剖析。翻转架的台架设计和制作主要依据捷达 GTX 轿车的发动机质量及固定点进行布置,同时也参照了捷达车身发动机内各器件的位置情况。因为这种设计可以合理的利用台架空间。台架尺寸的确定主要依据发动机的外形尺寸。根据发动机的放置位置,放置方向,发动机上主要器件拆卸,能自锁的减速器放置位置和放置方向这些因素来初步确定台架的外廓尺寸。在布置时先确定减速器的位置,通过确定减速器的位置就可以初步确定发动机的大概位置。 当发动机和减速器的位置确定下来后,就可以确定放置减速器的台架的大小和台架所需的刚度和强度,当各个器件的位置确定下来后,就可以确定台架的尺寸及连接方式。2.3 台架的设计多功能翻转架的设计是根据发动机的质量、零件位置和发动机大小,以及发动机与翻转架、翻转架与减速器之间的传动需要来进行设计的,其特点有良好的稳定性和足够的强度来支撑发动机和减速器。由于实验台只需要支撑发动机和减速器,不需承受其它的外力故台架只需满足强度要求。在制作过程中,以 45 的角铁和方钢为主,各连接处采用焊接和螺栓联接,其强度不低于原材料的强度,可以达到支撑发动机,以及固定、稳定性的作用。为了移动方便,采用橡胶轮,这样可以起到减震的作用。2.4 台架的选材10台架的材料选用 45 钢,强度、价格均可行。台架的各连接处均采用焊接,其强度不低于材料的强度,可以达到支撑台面及固定、稳定的作用。2.5 选择车型结合设计要求,在选择车型时,一定要体现该车型的普及性、代表性、特色性,这样中低档经济型轿车就在设计所考虑的范围内。捷达 GTX 自投放市场以来,以等深受广大消费者喜爱。经过这几年的发展与完善,它在很大程度上能代表我国轿车行业的先进水平。捷达王的技术含量并没有因为它的普通化而有所保留,恰恰相反,德国大众汽车公司不断的投入新技术,使其他的豪华型车的技术在它身上均有体现,使整车性能向前跨越
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