基于solidworks内燃机运动仿真设计

基于solidworks内燃机运动仿真设计内容摘要：

燃气动力推动活塞运动。 活塞的往复运动经过连杆推动曲轴作 旋转运动， 曲轴再从飞轮端将动力输出。 由活塞组、连杆组、曲轴和飞轮组成的曲柄连杆机构是内燃机传递动力的主要部分。 汽缸的建模步骤主要分为：绘制汽缸草图 →拉伸草图至 70mm→与汽缸底面相距 130mm绘制草图，拉伸草图至 150mm→拉伸切除孔Ф 50，形成与曲轴轴颈相配合的凹槽→完成汽缸建模。 5 曲轴建模 曲轴作为内燃机的主要旋转零件，可承连杆的上下往复运动转变为循环旋转运动。 其有两个重要部位：主轴颈和连杆颈。 主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接。 曲轴的旋转式内燃机的动力源，也是整个机械系统的 动力源。 曲轴的建模步骤分为：绘制 Ф 50x40 的圆柱体 → 选择圆柱底面为基准面绘制草图，进行草图拉伸 → 绘制 Ф 50x20的圆柱体 → 镜像实体 → 绘制 Ф 50x32的圆柱体 → 绘制 Ф 28x30的圆柱体 →绘制 Ф 15x30的圆柱体 → 依次完成 R10， R5,R3的圆角 → 完成曲轴零件建模。 6 7 小带轮建模 小带轮与内燃机曲轴相连接。 其作用是传递曲轴的扭矩和动力。 通过带轮与皮带相连接，可将曲轴输出的动力传递给空调压缩机、动力转向泵、水泵、发电机、凸轮轴、驱动正时系统 8 等机构部件。 小带轮建模步骤分为：绘 制草图 → 旋转草图 → 完成小带轮建模 大带轮建模 大带轮通过皮带与小带轮相连接。 小带轮的转矩通过皮带传递给大带轮。 大带轮与凸轮轴相连接，凸轮轴的旋转带动凸轮的旋转，从而完成气门的开启和闭合的功能。 大带轮建模步骤分为：绘制草图 → 旋转草图 → 完成大带轮建模 凸轮轴建模 凸轮轴两端分别与大带轮和凸轮相连接。 通过凸轮轴，可实现将大带轮的转矩传递给凸轮，使凸轮转动，从而使气门开启和关闭。 凸轮轴的建模步骤分为：绘制 Ф 20x82 的圆柱体 → 以圆柱体底面为基准面，绘制 Ф 16x50的圆柱体 → 完成 凸轮轴的建模。 9 凸轮建模 凸轮与导杆的常用接触方式有 3种：尖底接触，图 （ a）；滚子接触，图 （ b），平底接触，图 （ c）。 （ a） （ b） （ c） 图 凸轮与导杆的接触方式 图 （ a）中所示的尖底从动件，在凸轮与导杆的接触过程中，导杆的尖底易磨损，因而运动速度不能过快，而且尖底从动件在运动过程中压力角可能过大而导致卡住。 图（ c）中所示的平底从动件凸轮机构，凸轮轮廓曲线与平底接触处的共法线永远垂直于平底，压 力角恒等于零，但是，平底从动件只能与外凸的轮廓曲线相作用，在使用时有一定的局限性；图（ c）中所示的滚子从动件的凸轮机构，它结合了（ a），（ c）两种凸轮结构的优点，同时还能在高的转速下保证好的耐磨性。 凸轮的建模步骤分为：绘制草图 → 拉伸草图 → 拉伸切除与凸轮轴相配合的孔 Ф 16x10→ 完成凸轮建模。 10 摆臂建模 摆臂与凸轮相连接，通过凸轮的旋转运动，摆臂将会上下直线运动。 而摆臂的另一端与气门头部相接触，从而带动气门头部的上下运动，实现气门的开启与关闭。 摆臂的建模步骤分为：绘制草图 → 拉 伸草图 → 完成摆臂建模。 11 弹簧座建模 弹簧座与弹簧接触，保证气门头部被压下的时候通过弹簧将其复位，为下次气门的开启做准备。 弹簧 座 的建模步骤分为：绘制草图 → 旋转草图 → 完成 弹簧座。 气门头部建模 气门头部为气门中的主要部件。 气门头部的圆盘与气缸盖中的进、排气孔相配合。 通过气门头部的上下。