【精品设计】95系列柴油机活塞的设计（含全套CAD图纸）.pdfVIP

目 录 摘 要III AbstractIV 1 前 言1 1.1选题背景和意义1 1.2 论文的主要工作1 295系列柴油机活塞的设计2 2.1活塞的工作条件和设计要求2 2.1.1活塞的机械负荷4 2.1.2活塞组的作用与特点5 2.1.3活塞的润滑5 2.1.4设计要求6 2.2活塞的材科6 2.3活塞头部的设计7 2.3.1压缩高度的确定7 2.3.2活塞顶和环带断面9 2.3.3环岸的强度校核9 2.3.4活塞头部与气缸的配合11 2.3.5提高活塞头部及第一道环工作可靠性的结构措施11 2.4活塞裙部的设计12 2.4.1裙部的尺寸和稍孔的位置12 2.4.2裙部的膨胀控制13 2.4.3活塞裙的配合间隙14 395系列柴油机活塞销和活塞销座的选型设计15 3.1活塞销和销座的强度和刚度15 3.1.1活塞销尺寸的确定15 3.1.2活塞销座的设计17 3.2活塞销和销座的耐磨性17 I 3.2.1承压面积17 3.2.2配合间隙和润滑18 3.3活塞销的结构、材料和工艺18 495系列柴油机活塞环的设计19 4.1活塞环的工作情况19 4.1.1活塞环的密封作用19 4.1.2活塞环的不正常运动——颤振20 4.2活塞环的计算21 4.2.1均压环的自由形状21 4.2.2活塞环的弹力、应力与结构参数的关系23 4.2.3活塞环参数的选择与验算25 4.2.4活塞环材料的检验25 4.3活塞环断面形状的设计26 4.3.1桶面环26 4.3.2扭曲环26 4.3.3锥面环26 4.4油环的设计27 4.4.1普通槽孔式油环28 4.4.2弹簧胀圈油环28 4.4.3钢片组合油环29 5结 束 语30 谢 辞31 参考文献32 II 摘 要 柴油机活塞是柴油机重要运动件之一, 由于它所处的工作条件相当严酷, 即高温、高负荷、高速运动、润滑不良和冷却困难等, 使其成为柴油机常见故障 较多的零件之一。随着柴油机技术水平的提高, 95 系列高速柴油机活塞的研制 和运用, 气缸内平均有效压力、最高燃气压力和温度均急剧地提高, 使活塞处在 更严酷的工作环境中。活塞已成为柴油机强化的一个最大障碍。这就给设计高速 柴油机活塞的人员提出了一个这样的课题, 如何在提高发动机性能的前提下, 提高活塞工作的可靠性和耐久性。分析表明：通过合理的活塞设计，可以有效的 提高活塞工作的可靠性，以及活塞的耐久性，，充分发挥 95 系列柴油机活塞的耐 久性。 本次设计的任务主要是 95 系列高速柴油机活塞组的设计，包括活塞头，活 塞环，活塞销座，活塞裙部，活塞销的设计。 其中 95 系列高速柴油机活塞活塞头部设计是本次设计重中之重，因为它承 受周期性变化的气压力直接作用，机械符合高达 62000 牛顿的机械负荷；活塞在 汽缸内工作时 ，活塞头部承受舜变高温燃气的作用，燃气的最高温度高 达 2000-2500 度，而且活塞头部温度梯度分布极不均匀，这就造成活塞头部热应力 分布不均，95 系列柴油机活塞组头部承受极大热负荷。 本次设计活塞头部通过采用耐高温，热膨胀系数小，比重小的共晶铝硅