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2100 柴油机 曲轴 设计

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课程设计曲轴组课程设计曲轴组 柴油机电启动装置设计说明书柴油机电启动装置设计说明书 专专 业业 热能与动力工程热能与动力工程 班班 级级 2 班班 学学 号号 3008201292 姓姓 名名 刘建赟刘建赟 指导教师 高文志 谭从民 刘月辉 指导教师 高文志 谭从民 刘月辉 中小功率柴油机普遍采用电起动装置，主要原因是其结构小巧、拆装简易、起动迅速，且操纵维护方便。一般在柴油机后端的飞轮上装上齿圈，起动机的圆柱定位部与飞轮壳上的起动机孔配合常选H9/h9， 在其二耳或三耳凸缘上再用23个螺栓固定于飞轮壳，飞轮壳由螺栓紧固在机体后端面。当接通直流电源，通过电磁开关的作用，推出起动机主动齿轮，随之与齿圈相啮合，因此带动了曲轴旋转。当气缸的气体受压缩，同时迫使这些气体温度上升至一定值后，喷油器喷射燃油燃烧，产生爆发压力。至此，柴油机曲轴也自动旋转了。 柴油机在0以上的大气温度起动时，为了保证压缩终了的气体温度比柴油的自燃温度高200以上，所以直喷式柴油机的起动转速要述100l50r/min，涡流室、预燃室和球型燃烧室柴油机的起动转速为1O0250r/min。但在气温更低时，必须利用起动辅助装置才能起动。 起动机的离合器在起动时传递扭矩，而在发动机发动后能打滑，保护起动机电枢不致因高速旋转而损坏。当曲轴已达起动转速，这时起动机应立即断电，主动齿轮则与齿圈脱开并退回，恢复原位而停转。 一一. 起动扭矩的确定： 起动扭矩的确定： 起动扭矩：M=31.83VhPr/ 其中：Vh表示汽缸容积：2(D/2)2S=1.88L Pr表示起动阻力：0.8Mpa 表示冲程数：四冲程取 4 所以：M=11.97Nm 二二. 起动机功率的确定： 起动机功率的确定： 起动机功率：N=Mn/9545 通过查资料得到：统一式燃烧室的柴油机起动转速 n=120r/min 起动机齿轮与飞轮齿圈的传动比=取 11-15，这里取=12 又已知 n=n=1440r/min 所以：N=1.81kw 三. 飞轮齿圈的参数确定飞轮齿圈的参数确定： 根据说明书已知：飞轮直径 D=440mm 即相当于齿轮中的齿根圆直径 df=440mm 令模数 m=3，则分度圆直径 d = df+1.25m=443.75mm 齿数 Z=d /m=147.9 取 148 则取分度圆直径 d=mZ=444mm 压力角取=20 齿圈宽度取 40mm 材料采用球墨铸铁 所用齿轮为直尺圆柱齿轮，属渐开线齿形。齿圈内径与飞轮选用热套过盈配合，过盈量为 0.40-0.60mm。将齿圈用电炉加热到 200，而后套入飞轮，自然冷却而成。 四四. 电动起动机主动齿轮的参数确定： 电动起动机主动齿轮的参数确定： 同样采用标准直尺圆柱齿轮，属渐开线齿形。球墨铸铁制成。 模数 m=3 齿数 Z=Z/=12.2 取 12 压力角=20 分度圆直径 d=mZ=36mm 由此可得：齿顶圆直径 Da=d+2mZ=42mm 齿根圆直径 Df=d-1.25m=32.25mm 基圆直径 db=dcos=33.83mm 分度圆齿厚 s=m/2=4.71mm 分度圆齿距 p=m=9.42mm 全齿高 h=2.25m=6.75mm 标注中心距 a=(d+d)/2=240mm 五五. 安装参数的确定： 安装参数的确定： 当一对齿轮啮合传动时，为避免一轮的齿顶与另一齿轮的齿槽底部相抵触，并能储存润滑油，在一轮的齿顶和另一轮的齿根圆之间留有一定间隙。 即顶隙 c=0.25m=0.75mm 故实际安装的中心距为 a=a+c=240.75mm 又实际安装节圆半径 rs+rs=a，且 rs/rs=1/=1/12 得：rs=18.52mm，rs=222.23mm 两齿轮实际啮合角：rscos=rcos=d/2cos 得：cos=0.9133，则=24.03 六六. 起动机的确定： 起动机的确定： 柴油机所应用的起动机为封闭式带电磁开关和各式(滚柱、 弹簧)离台器的直流串激电动机，对其技术要求