畢業(yè)設(shè)計(jì)----配氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p><b>　　配氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　姓 名: </p><p>　　所屬院校：內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè): 汽車(chē)制造與裝配技術(shù) &l

2、t;/p><p>　　班 級(jí): 08汽車(chē)（三年）大專(zhuān)二班</p><p>　　學(xué) 號(hào): </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　配氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　【內(nèi)容摘要】 <

3、/b></p><p>　　氣門(mén)配氣機(jī)構(gòu)是四沖程柴油機(jī)所特有的機(jī)構(gòu)，它是按照發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火次序和各缸工作循環(huán)的要求，定時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)、排氣門(mén)，完成換氣過(guò)程。因此配氣機(jī)構(gòu)要滿(mǎn)足：進(jìn)、排氣的定時(shí)和準(zhǔn)確；氣門(mén)關(guān)閉要嚴(yán)密可靠；氣流阻力要??；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單拆裝方便。</p><p>　　氣門(mén)配氣機(jī)構(gòu)由氣門(mén)組、氣門(mén)傳動(dòng)組、凸輪軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)三部分組成。氣門(mén)組主要由：氣門(mén)、閥座、氣門(mén)導(dǎo)管、氣門(mén)彈簧和連接鍵組成

4、，195B型柴油機(jī)采用不帶閥殼氣門(mén)組氣門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉是靠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可分為機(jī)械和液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。195B型柴油機(jī)采用下置式傳動(dòng)形式，由凸輪、挺柱、推桿、搖臂、搖臂座、搖臂軸、調(diào)整螺釘?shù)冉M成。凸輪軸與曲軸之間的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與柴油機(jī)的型式、凸輪軸與曲軸的相對(duì)位置、氣門(mén)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的型式等有關(guān)，一般有齒輪傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)。195B型柴油機(jī)采用齒輪傳動(dòng)，柴油機(jī)曲軸與凸輪軸的傳動(dòng)比為2：1.</p><p>　　配氣機(jī)構(gòu)控

5、制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣過(guò)程,直接影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，是衡量發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性的指標(biāo)之一.</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　概述</b></p><p>　　1、配氣機(jī)構(gòu)的功用……………………………………………….……............……….….….6</p><p>

6、　　2、配氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求…………………………………………..………........……….….6</p><p>　　3、配氣機(jī)構(gòu)計(jì)算參數(shù)的確定……………………………….……………………...…....7</p><p><b>　　一、凸輪軸的設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　1、凸輪軸的設(shè)計(jì)要求…………………………...……………………

7、…………...……...…..7</p><p>　　2、凸輪軸的結(jié)構(gòu)…………………………………...……………………………………...…...…7</p><p>　　3、凸輪軸的選材…………………………………………………………….......………………7</p><p>　　4、凸輪軸的支承軸頸軸承的材料............................

8、.………..............…………..……7 </p><p>　　5、凸輪軸的定位方式………………………………………..……....…………………….…7</p><p>　　6、凸輪軸的最小尺寸定位方式.................................................................

9、....................7</p><p>　　7、凸輪軸的熱處理工藝...........................................................................................................8</p><p>　　8、凸輪軸的損壞形式........................

10、........................................................................................8</p><p>　　9、凸輪軸的計(jì)算....................................................................................................

11、........................9</p><p><b>　　二、凸輪的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、凸輪設(shè)計(jì)的要求………………………………………………….……...................…….10</p><p>　　凸輪基圓設(shè)計(jì)……………………………………………………...................

12、..…..……....11</p><p>　　基圓半徑的確定.....................................................................................................................13</p><p>　　凸輪位置的確定............................

13、.........................................................................................13</p><p>　　配氣相位與凸輪的作用角...............................................................................................

14、.14</p><p>　　凸輪頂部的圓弧半徑...........................................................................................................14</p><p><b>　　三、挺柱的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、挺柱

15、的結(jié)構(gòu)………………………………………………………………………..….….….10</p><p>　　2、挺柱的材料……………………………………………………………………………..…...15</p><p>　　3、平面挺柱導(dǎo)向面與導(dǎo)向孔之間擠壓應(yīng)力的計(jì)算................................16</p><p>　　4、平面挺柱的最大速度

16、......................................................................................................16</p><p>　　5、凸輪與挺柱間接觸應(yīng)力的計(jì)算.............................................................................1

17、7</p><p>　　6、挺柱導(dǎo)向面直徑 與長(zhǎng)度按照下面的公式確定........................18</p><p>　　7、挺柱頭部球面支座的設(shè)計(jì).........................................................................................19</p><p>

18、　　8、凸輪和挺柱的主要損壞形式及其預(yù)防............................................................19</p><p><b>　　四、推桿的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、推桿的功能………………………………….............………………………….……………20</p><

19、;p>　　2、推桿的材料…………………………….…………………....……................................….….20</p><p>　　3、推桿的結(jié)構(gòu)形式..............................................................................................................

20、....20</p><p>　　4、尺寸設(shè)計(jì).....................................................................................................................................20</p><p>　　5、推桿穩(wěn)定性安全系數(shù)的確定.............

21、.......................................................................20</p><p>　　6、推桿球頭與挺柱球面支座，推桿球頭與搖臂調(diào)節(jié)螺釘球面支座間接觸應(yīng)力的計(jì)算.......................................................................................

22、...................................21五、搖臂的設(shè)計(jì)</p><p>　　1、搖臂的工作原理………………………………………………..…………….….…………22</p><p>　　2、搖臂的結(jié)構(gòu)………………………………………………….………..……………………….22</p><p>　　3、搖臂比………………………………………

23、…..........................…….....……………...……….22</p><p>　　4、搖臂潤(rùn)滑………………………………………….....................................……..…..…………22</p><p>　　5、搖臂的定位...............................................

24、...............................................................................23</p><p>　　6、搖臂的材料.............................................................................................................

25、..................23</p><p>　　7、搖臂與氣門(mén)桿頂面間接觸應(yīng)力的計(jì)算...........................................................23</p><p><b>　　六、氣門(mén)組的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、氣門(mén)的設(shè)計(jì)………………………………………………

26、…………….....................…………25</p><p>　　1）氣門(mén)設(shè)計(jì)的基本要求.................................................................................................25</p><p>　　2)氣門(mén)的工作條件分析.....................

27、............................................................................25</p><p>　　3）氣門(mén)材料的選擇...........................................................................................................26&

28、lt;/p><p>　　4）氣門(mén)頭的設(shè)計(jì).................................................................................................................27</p><p>　　5）氣門(mén)桿的設(shè)計(jì)............................................

29、.....................................................................29</p><p>　　2、氣門(mén)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………………………………………….....…………………30</p><p>　　3、氣門(mén)座圈的設(shè)計(jì)………………………………………………………..................………30</p&g

30、t;<p>　　4、氣門(mén)導(dǎo)管的設(shè)計(jì)…………………………………………………..................……………32</p><p>　　5、氣門(mén)的主要損壞形式和預(yù)防措…………………………………………………33</p><p><b>　　七、氣門(mén)彈簧的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、氣門(mén)彈簧的設(shè)計(jì)要求……………………

31、…………………………........………………34</p><p>　　2、氣門(mén)彈簧的作用………………………………………………………………......………35</p><p>　　3、氣門(mén)彈簧的工作條件……………………………………………………….........……35</p><p>　　4、氣門(mén)彈簧的結(jié)構(gòu)………………………………………………………......

32、…..…….......…35</p><p>　　5、氣門(mén)彈簧的選材……………………………………………….................……..….......…35</p><p>　　6、氣門(mén)彈簧特性曲線(xiàn)與氣門(mén)慣性力曲線(xiàn)的配合………..…….…....……36</p><p>　　7、氣門(mén)彈簧的有關(guān)計(jì)算………………………………………..…….........

33、...............……37</p><p>　　1）彈簧的最大彈力.......................................................................................................37</p><p>　　2）彈簧最小的彈力................................

34、......................................................................38</p><p>　　3）彈簧的剛度...............................................................................................................38</

35、p><p>　　4）彈簧變形.......................................................................................................................38</p><p>　　5）內(nèi)、外彈簧之間的負(fù)荷分配......................................

36、......................................39</p><p>　　6）內(nèi)外彈簧的剛度...................................................................................................39</p><p>　　7）彈簧的尺寸.................

37、.............................................................................................40</p><p>　　8、提高氣門(mén)彈簧疲勞強(qiáng)度的措施...........................................................................42</p>

38、<p>　　參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………………...........43</p><p>　　致謝………………………………….....................................................................................…………………43</p><p>&l

39、t;b>　　配氣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　概述</b></p><p>　　1、配氣機(jī)構(gòu)的功用：是完成換氣過(guò)程，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的工作循環(huán)次序，定時(shí)地開(kāi)啟和關(guān)閉進(jìn)、排氣門(mén)，不斷的用新鮮的氣體來(lái)氣缸內(nèi)上一循環(huán)的的廢氣。</p><p>　　2、配氣機(jī)構(gòu)的要求：</p><p>　　對(duì)于

40、一個(gè)正常工作的配氣機(jī)構(gòu)應(yīng)該具有如下的要求：</p><p>　　進(jìn)、排氣門(mén)的時(shí)間足夠大，泵氣損失小，配氣正時(shí)恰當(dāng)，在排氣過(guò)程中能較好的排出廢氣，進(jìn)氣過(guò)程中能吸入較多的新鮮空氣，因而使發(fā)動(dòng)機(jī)具有較高的充量系數(shù)和合適的扭矩特性。</p><p>　　振動(dòng)、噪聲較小，并且工作可靠和耐磨。</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。</b></

41、p><p>　　為了減輕慣性負(fù)荷，使配氣機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)零件的質(zhì)量減到最小。 </p><p>　　配氣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算參數(shù)確定：</p><p>　　從確定氣門(mén)座處的通過(guò)截面以及確定喉口流通截面開(kāi)始。氣閥處的流通截面積根據(jù)氣體不可壓縮連續(xù)流動(dòng)的條件確定，也即在額定轉(zhuǎn)速I(mǎi)情況，氣門(mén)最大升程時(shí)，按氣門(mén)座截面處假設(shè)的平均速度來(lái)確定。</p><p>　　

42、已知：氣缸直徑D=95，</p><p>　　氣道喉口的最帶直徑，在氣缸直徑D，配氣機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方案以及燃燒是的形式都已給定的情況下，氣門(mén)布置在氣缸上可能性的限制。進(jìn)氣門(mén)的數(shù)值應(yīng)大于下列規(guī)定的范圍：</p><p>　　采用氣門(mén)頂置式：， 則可以得到：， 根據(jù)柴油機(jī)的195B的結(jié)構(gòu)，選擇=36mm,</p><p>　　排氣門(mén)的氣道喉口的直徑，通常取得比進(jìn)氣門(mén)的氣道

43、喉口直徑小10%~~20%，氣閥升程h時(shí)，某研究瞬間具有圓錐密封面之氣門(mén)的流通截面為：</p><p>　　式中a—?dú)忾T(mén)頭斜面角（現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)上，a=45度); 氣門(mén)的升程，它的取值一般是氣門(mén)頭的25%左右，氣門(mén)頭的直徑是40.mm，</p><p>　　則： =10mm</p><p><b>　　所以: =</b></p>

44、<p>　　=10π（35*COS45+10*Sin45*Cos45)</p><p><b>　　=865mm</b></p><p><b>　　對(duì)進(jìn)行校核：</b></p><p>　　∵Frop=（1.1~1.2）Fxn=(1.1~1.2)x865=(951.5~1038) 取1000mm</p&g

45、t;<p><b>　　喉口的直徑為：</b></p><p>　　= x10 </p><p><b>　　=36mm</b></p><p>　　∴喉口的直徑經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)取值正確。</p><p><b>　　一、凸輪軸的設(shè)計(jì)</b></p>

46、<p>　　凸輪軸設(shè)計(jì)的要求： </p><p>　　1）正確的設(shè)計(jì)進(jìn)排氣凸輪的位置，實(shí)現(xiàn)配氣正時(shí)，使柴油機(jī)正確的按照一定規(guī)律運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　2）從柴油機(jī)的總體布局來(lái)設(shè)計(jì)凸輪的允許彎曲變形，合理的計(jì)算出支撐它的軸頸數(shù)目，軸頸的直徑、和凸輪軸的最小直徑尺寸。</p><p>　　3）選擇合理的材料和熱處理工藝，使它不僅有足夠的剛度與韌性，而且

47、要使凸輪和支撐軸的表面有合理的硬度，具有較好的耐磨性。</p><p><b>　　凸輪軸的結(jié)構(gòu)：</b></p><p>　　195B柴油機(jī)是小功率柴油機(jī)，可以采用整體式凸輪軸，它的結(jié)構(gòu)較緊湊，這種結(jié)構(gòu)都是將凸輪軸從機(jī)體一端插入的，所以將它的兩個(gè)支撐軸頸加工的尺寸大小是不同，前端的支撐軸頸尺寸大，后端的小些，而且前端軸頸的尺寸必須大于凸輪軸的高度，這樣便于安裝。軸頸

48、上安裝滑動(dòng)軸承。</p><p>　　凸輪軸支承軸頸的數(shù)目：</p><p>　　由于該柴油機(jī)是單缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，不必將支承軸頸設(shè)計(jì)的過(guò)多，只是將凸輪軸的前后端各設(shè)計(jì)一個(gè)就已經(jīng)足夠了，所以將該軸頸數(shù)目為2個(gè)。</p><p><b>　　凸輪軸的選材：</b></p><p>　　因?yàn)橥馆嗇S要承受一定的機(jī)械強(qiáng)度，必須要有

49、足夠的強(qiáng)度和韌性，同時(shí)還應(yīng)具有一定的耐磨性，才能讓發(fā)動(dòng)機(jī)在正常的工況下工作，選擇碳鋼，一般選擇45鋼就可以滿(mǎn)足要求了。</p><p>　　凸輪軸的支承軸頸軸承的材料：</p><p>　　195B柴油機(jī)經(jīng)過(guò)查表得知，采用鐵基粉末冶金，它是將它直接安裝在凸輪軸軸承座孔內(nèi)，它的型號(hào)：195—01018 </p><p><b>　　凸輪軸的定位方式：<

50、/b></p><p>　　定位的原因:由于汽車(chē)的上下坡或者在加速的時(shí)候，都可能使凸輪軸發(fā)生軸向竄動(dòng)。為防止由此引起的對(duì)配氣定時(shí)的不良影響，需要采用軸向定位措施。對(duì)也195B型柴油機(jī)的采用的是軸向定位方式。</p><p>　　凸輪軸的最小直徑確定：</p><p>　　凸輪軸的最小尺寸可以按照下面的公式：Db=2Ro—（2~4）（mm）</p>

51、<p>　　上式中的Ro是凸輪的基圓半徑，由表可知：Ro=14.5</p><p>　　Db=2Ro—（2~4） =2x14.5—（2~4）=（25~27）</p><p>　　當(dāng)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，支承軸頸間距離較大、凸輪上受力較大時(shí)取上限值。 凸輪軸支承軸頸與軸承孔德徑向間隙一般在0.02~0.03mm，范圍內(nèi)，軸向間隙為0.01~0.25mm。</p><p

52、>　　8、凸輪軸的熱處理工藝：</p><p><b>　　a 滲碳；</b></p><p><b>　　b 滲碳；</b></p><p><b>　　c 機(jī)械加工；</b></p><p>　　d 高頻淬火（回火）；</p><p><

53、b>　　f 機(jī)械加工；</b></p><p>　　9、凸輪軸的損壞形式：</p><p>　?。?）支承軸頸的磨損。</p><p>　?。?）凸輪表面的磨損、刮傷和點(diǎn)蝕。</p><p>　　10、凸輪軸的計(jì)算：</p><p>　　根據(jù)氣門(mén)彈簧和配氣的計(jì)算的：配氣機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)零件的質(zhì)量Mkn=115

54、g， Mn=75g Mr=0/</p><p>　　Mmr=0和Mn=120g，凸輪的尺寸Ro=14.5mm，R1=138 R2=8.3mm Htmax=7mm 搖臂的尺寸：Lr=46 L=32 凸輪軸的角速度ω=115rad/s彈簧的最小彈力是P=239牛頓，進(jìn)氣么的喉口直徑d=36mm。</p><p>　　從排氣門(mén)作用到凸輪上的最大的力為：</p>&

55、lt;p>　　Prmax=[+π/4（Pr—）]Ln/Lr+Mr（r1—r2）</p><p>　　=[239+3.14*/4x（0.445—0.1）xx46/32+374xx（138—14.5）x=2539牛頓</p><p>　　注： 式中的=36mm為排氣門(mén)的直徑 </p><p>　　=42mm為進(jìn)氣門(mén)的直徑</p><

56、p>　　0.445兆帕，是由指示功圖而確定</p><p><b>　　≈=0.1兆帕</b></p><p>　　Mr=（+/3）x（/+99=374g</p><p>　　=/3=120x/3x=81g</p><p><b>　　凸輪軸的彎曲量：</b></p><p

57、><b>　　Y=0.8</b></p><p><b>　　=0.0003mm</b></p><p>　　式中 E=2.2*兆帕——鋼的彈性模量;</p><p>　　L=a+b=26+70=96mm---凸輪軸跨距長(zhǎng)度</p><p>　　根據(jù)結(jié)構(gòu)總體布置來(lái)?。?lt;/p>

58、<p><b>　　---軸的外徑</b></p><p>　　——軸的外徑，選取時(shí)要考慮利用軸的外徑向凸輪供給潤(rùn)滑油和保持軸具有足夠的剛度。</p><p><b>　　擠壓應(yīng)力：</b></p><p><b>　　=0.418</b></p><p><

59、b>　　=255兆帕</b></p><p>　　式中 ： =25mm—凸輪的寬度</p><p><b>　　二、凸輪的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　雖然瞬時(shí)的打開(kāi)和關(guān)閉氣門(mén)能夠獲得最大的時(shí)間截面，但是這樣做會(huì)使零件產(chǎn)生很大的慣性力。因此在設(shè)計(jì)配氣機(jī)構(gòu)時(shí)選用這樣的凸輪型線(xiàn)，使它保證可以有足夠的氣缸沖量的同時(shí)，同時(shí)也

60、保證運(yùn)動(dòng)零件的慣性力數(shù)值在允許的范圍內(nèi)。</p><p>　　1、凸輪的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該滿(mǎn)足以下的要求：</p><p>　　具有合適的配氣相位。它能照顧到發(fā)動(dòng)機(jī)功率、扭矩、轉(zhuǎn)速、燃油消耗量、怠速和啟動(dòng)等各方面的性能要求。</p><p>　　為使發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的充氣性能，因而時(shí)間面積值應(yīng)盡可能大些。</p><p>　　加速度不宜過(guò)大，并應(yīng)連續(xù)變

61、化。</p><p>　　具有恰當(dāng)?shù)臍忾T(mén)落座速度，以免氣門(mén)和氣門(mén)座的過(guò)度磨損和損壞。</p><p>　　應(yīng)使配氣機(jī)構(gòu)在所有工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都在平穩(wěn)工作，不產(chǎn)生脫離現(xiàn)象和過(guò)大的振動(dòng)。</p><p><b>　　工作時(shí)噪聲較小。</b></p><p>　　應(yīng)使氣門(mén)彈簧產(chǎn)生共振的傾向達(dá)到最小程度。</p>&

62、lt;p>　　應(yīng)使配氣機(jī)構(gòu)各傳動(dòng)零件受力和磨損較小，工作可靠，使用期長(zhǎng)。</p><p>　　上述這些要求往往相互矛盾，必須根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的具體情況要求，抓住主要矛盾，協(xié)調(diào)各種因素，妥善解決。</p><p>　　凸輪線(xiàn)性通常根據(jù)所選的線(xiàn)型形成規(guī)律做出，這樣保證制造比較簡(jiǎn)單的凸輪線(xiàn)形。</p><p>　　2、凸輪的基圓設(shè)計(jì)：</p><p&g

63、t;　　凸輪型線(xiàn)從基圓開(kāi)始繪制，從保證配氣機(jī)構(gòu)有足夠剛性的條件出發(fā)選擇它的基圓半徑R，其值在R=（1.5~2.5）x 范圍。</p><p>　　基圓半徑：R=(1.5~2.5)x10=15~25 對(duì)與195B柴油機(jī)取14.5mm。</p><p>　　105B柴油機(jī)的配氣相位角根據(jù)手冊(cè)可以得到：</p><p>　　凸輪的布置：（進(jìn)排氣的夾角）</p&g

64、t;<p>　　=90+1/4（47-21+49-19）</p><p><b>　　=104</b></p><p>　　配氣相位與凸輪的作用角：</p><p><b>　　Φ=0.5（180</b></p><p>　　式中分別為進(jìn)排氣的提前開(kāi)啟角、進(jìn)排氣的滯后關(guān)閉角。</

65、p><p>　　Φ=0.5（180 </p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　凸輪頂部的圓弧半徑：</p><p><b>　　=</b></p><p><b>

66、　　=14.5—</b></p><p><b>　　=8.3</b></p><p><b>　　= </b></p><p><b>　　=138</b></p><p>　　為了保證氣門(mén)的間隙，凸輪的背面部分的半徑加工的比小一個(gè)間隙 值中包括了配氣機(jī)構(gòu)的溫

67、度間隙及彈性變形量。對(duì)于進(jìn)氣=（0.25~0.35）mm，而排氣門(mén)則=（0.35~0.50）mm。半徑為r的圓與半徑為r1的圓弧或者與直線(xiàn)（r1=∽）的接合，可以按拋物線(xiàn)或者按某給定半徑的圓弧連接。</p><p><b>　　三、挺柱的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1、挺柱的結(jié)構(gòu)：</b></p><p>　

68、　挺柱的功能是按凸輪的運(yùn)動(dòng)規(guī)律推動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，同時(shí)承受凸輪的側(cè)向壓力。特別是挺柱的底面，由于和凸輪表面接觸的面積很小，接觸應(yīng)力很大，表面磨損很大，甚至可能刮傷，因此挺柱側(cè)面以及底面要求耐磨。形狀是筒型，這種結(jié)構(gòu)可以減輕它的質(zhì)量，從而達(dá)到減小它的往復(fù)慣性力。它的這種結(jié)構(gòu)同時(shí)也保證凸輪軸在旋轉(zhuǎn)時(shí)，挺柱底面所受的偏心切向力使挺柱產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，保證工作表面的磨損時(shí)很均勻的挺柱的軸線(xiàn)相對(duì)于凸輪的軸線(xiàn)的偏移量為1~3，而195B柴油機(jī)的偏移量為2mm

69、。</p><p>　　對(duì)于195B柴油機(jī)采用的是平面挺柱，它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量輕。對(duì)于高速發(fā)動(dòng)機(jī)也是比較適合的。</p><p><b>　　2、挺柱的材料：</b></p><p>　　挺柱一般用的是低碳鋼底部堆焊合金，或者鑄鐵底部采用冷激，或球墨鑄鐵制造，其摩擦表面應(yīng)經(jīng)過(guò)熱處理提高硬度后精磨。挺柱的材料和底面的硬度是和凸輪軸材質(zhì)及凸輪

70、表面的硬度相匹配的。對(duì)與295B柴油機(jī)的是20鋼制造，底部堆焊合金，熱處理的硬度≧HBC55。凸輪軸的材料為45鋼，凸輪表面淬火處后，硬度為BRC54~65。</p><p>　　平面挺柱導(dǎo)向面與導(dǎo)向孔之間擠壓應(yīng)力的計(jì)算：</p><p>　　最大擠壓應(yīng)力按下式計(jì)算：</p><p>　　上式中：——挺柱導(dǎo)向面直徑（mm）；</p><p>

71、　　L——在凸輪的計(jì)算位置是，挺柱插入導(dǎo)向孔中的長(zhǎng)度（mm）；</p><p>　　——作用在凸輪上的最大力矩</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=39.36 </b></p><p>　　4、平面挺柱的最大速度：</p><p>　　平面

72、挺柱最大速度受限于推柱端面直徑，依據(jù)平面挺柱的凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)可知，挺柱與凸輪的接觸點(diǎn)偏移量e與挺柱速度成正比： </p><p>　　因此，如挺柱端面直徑， 由發(fā)動(dòng)機(jī)的總體布置決定，則確定挺柱的最大速度（時(shí)，必須保證凸輪與平面挺柱不產(chǎn)生干涉，為此滿(mǎn)足 </p><p>　　凸輪與挺柱間接觸應(yīng)力的計(jì)算：</p><p>　　平面挺柱接觸應(yīng)力的計(jì)算

73、： </p><p>　　式中： F—作用在凸輪上的力（kgf）;</p><p>　　Ρ—凸輪廓線(xiàn)瞬時(shí)曲率半徑（mm）；</p><p>　　B—凸輪與挺柱底面間的接觸線(xiàn)寬度（mm）；</p><p>　　—分別為凸輪材料與挺柱材料的泊松比；</p><p>　　—分別為凸

74、輪材料與挺柱材料的彈性模量（kgf/mm）</p><p>　　以上或當(dāng)使用的材料為鑄鐵可取做0.27，材料為鋼材是取0.30。</p><p>　　彈性模量經(jīng)過(guò)查表可知:碳鋼：2.0x（kgf/）</p><p>　　如使并將此值代入公式中澤可以簡(jiǎn)化：</p><p><b>　　5.67x</b></p>

75、<p>　　挺柱導(dǎo)向面直徑 與長(zhǎng)度按照下面的公式確定：</p><p>　　=(0.15~0.20）D （mm）</p><p>　　=（0.15~0.20）*95</p><p>　　=(14.25~19) 取 16mm</p><p>　　式中 D—?dú)飧字睆?mm） </p><p>　　

76、=（3.0~3.5） （mm）</p><p>　　=（3.0~3.5)*16</p><p>　　=(48~59)mm</p><p>　　根據(jù)195的結(jié)構(gòu)取=58mm</p><p>　　挺柱導(dǎo)向面直徑與挺柱孔間的徑向間隙一般在0.02~0.08mm的范圍內(nèi)。</p><p>　　挺柱頭部球面支座的設(shè)計(jì)：<

77、/p><p>　　挺柱頭部加工有凹形的球面支座，它是支撐推桿球頭的。在這種球頭與球面支座的配合副中，為了再兩者之間形成楔形油膜，球面支座半徑應(yīng)比推桿的球頭半徑略大，但與也不應(yīng)相差過(guò)大，否則將使接觸應(yīng)力劇增，一般，如圖： </p><p>　　凸輪和挺柱的主要損壞形式及其預(yù)防：</p><p><b>　　一、表面刮傷</b></p>

78、<p>　　刮傷的原因：由于凸輪和挺柱讓潤(rùn)滑情況惡化引起的。</p><p>　　防止的方法：1、改善潤(rùn)滑：（1）保證在凸輪與挺柱面間經(jīng)常供給黏度、成分、溫度和數(shù)量均勻合適的潤(rùn)滑油；（2）采用具有特殊添加劑的潤(rùn)滑油；（3）使凸輪與挺柱的接觸面光潔度盡可能的高一些；2、降低接觸應(yīng)力：（1）盡量減輕配氣機(jī)構(gòu)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量；（2）增加凸輪的剛度;(3)采用彈性模量較小的但有較高硬度和強(qiáng)度的金屬作為凸輪和挺

79、柱的材料。3、表面磷化處理。4、凸輪、挺柱的化學(xué)成分及其金相組織的選擇適當(dāng)。5、采用熱導(dǎo)性好的材料。</p><p><b>　　表面蝕點(diǎn)</b></p><p>　　發(fā)生的主要原因：點(diǎn)蝕是金屬的疲勞過(guò)程。</p><p>　　預(yù)防的措施：1、改善潤(rùn)滑；2、降低接觸應(yīng)力；3、降低殘余應(yīng)力；4、材料的化學(xué)成分和金相組織；4、采用熱導(dǎo)性好的材料6、

80、材料內(nèi)部應(yīng)盡量減少氣泡。夾渣等缺陷。7、提高材料的抗疲勞強(qiáng)度和抗腐蝕能力。</p><p><b>　　表面磨損</b></p><p>　　凸輪磨損有兩種情況：（1）是一個(gè)緩慢的拋光過(guò)程，最后形成一個(gè)硬而光滑的摩擦表面。這種拋光的過(guò)程常開(kāi)始于凸輪廓線(xiàn)零加速度的位置，而止于凸輪廓線(xiàn)的頂端之前，頂端不會(huì)被磨平。（2）隨著時(shí)間逐漸或迅速磨損下去，直至影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。不正

81、常的迅速磨損，嚴(yán)重者則在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)即可將凸輪定磨平。</p><p><b>　　四、推桿的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1、推桿的功能：</b></p><p>　　把凸輪的運(yùn)動(dòng)從凸輪軸傳至頂置氣門(mén)處，完成發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣。</p><p>　　2、推桿的材料： 45鋼。</p&g

82、t;<p>　　3、推桿的結(jié)構(gòu)形式：</p><p>　　它是一個(gè)細(xì)長(zhǎng)桿，在工作時(shí)容易發(fā)生縱向彎曲，它是配氣機(jī)構(gòu)中剛度薄弱的環(huán)節(jié)。在195B型柴油機(jī)上是采用冷拔無(wú)縫鋼管（或鋁制空心管）制造。采用冷拔無(wú)縫鋼管可減輕它的質(zhì)量，減小往復(fù)慣性力。此外，縮短推桿的長(zhǎng)度是減輕質(zhì)量，提高縱向彎曲應(yīng)力和整個(gè)配氣機(jī)構(gòu)剛度的有效辦法。</p><p><b>　　尺寸設(shè)計(jì)：</b

83、></p><p>　　根據(jù)195B柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)，它的長(zhǎng)設(shè)計(jì)為291mm ，外徑9mm，球頭半徑4.5mm。才可以滿(mǎn)足其要求。</p><p>　　推桿穩(wěn)定性安全系數(shù)的確定</p><p>　　推桿的縱向彎曲按下列計(jì)算：</p><p><b>　　=</b></p><p><b&

84、gt;　　kgf</b></p><p>　　式中：P—作用于推桿上的臨界力；</p><p>　　E—推桿材料的彈性模量；</p><p>　　J—推桿中央橫斷面的慣性力；</p><p><b>　　—推桿的外徑</b></p><p><b>　　—空心推桿的孔徑<

85、;/b></p><p><b>　　L—推桿的長(zhǎng)度</b></p><p><b>　　=2.5x/4</b></p><p>　　式中 —作用在推桿上的最大作用力</p><p>　　對(duì)于各種用途的發(fā)動(dòng)機(jī)，在如下的范圍：</p><p>　?。?）、高功率輕型

86、發(fā)動(dòng)機(jī)，=2.5~3</p><p>　　(2)、汽車(chē)拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)。高速船用發(fā)動(dòng)機(jī)，=3~5</p><p>　?。?）、固定式和船用發(fā)動(dòng)機(jī)=4~6</p><p>　　推桿球頭與挺柱球面支座，推桿球頭與搖臂調(diào)節(jié)螺釘球面支座間接觸應(yīng)力的計(jì)算：</p><p>　　接觸應(yīng)力按下面的公式計(jì)算：</p><p><b&

87、gt;　　= 180</b></p><p>　　式中 —作用于推桿上的最大作用力（kgf）</p><p>　　Em—挺柱與推桿兩種材料的平均彈量</p><p>　　—推桿的球頭半徑（mm）</p><p>　　—挺柱球面支座的半徑（mm）</p><p>　　對(duì)于各種用途發(fā)動(dòng)機(jī)的許用接觸應(yīng)力如下：&

88、lt;/p><p>　　(1)汽車(chē)拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，=150~200</p><p>　　（2）固定式和船用發(fā)動(dòng)機(jī)，=100~120</p><p><b>　　五、搖臂的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、搖臂的工作原理：</p><p>　　搖臂是推桿和氣門(mén)之間的傳動(dòng)件，它是推桿傳來(lái)的力改變方向后作

89、用于氣門(mén)尾部以推開(kāi)氣門(mén)。</p><p><b>　　2、搖臂的結(jié)構(gòu)：</b></p><p>　　搖臂的幾何尺寸決定于氣門(mén)和凸輪軸的相對(duì)位置。為了獲得較輕的質(zhì)量剛性好的結(jié)構(gòu)，往往才有T字型的或者I字型的斷面。195B柴油機(jī)采用的就是T字型搖臂斷面。</p><p>　　3、搖臂比： 搖臂有長(zhǎng)、短臂之分，長(zhǎng)短之比成為搖臂比，其值在1.6左右。長(zhǎng)

90、臂推動(dòng)氣門(mén)的桿端，短臂端螺孔中裝有氣門(mén)間隙調(diào)節(jié)螺釘和鎖緊螺母，氣門(mén)間隙調(diào)節(jié)螺釘?shù)那蝾^與推桿上端凹球端頭接觸，195B柴油機(jī)的搖臂比：46/32=1..43。</p><p><b>　　4、搖臂潤(rùn)滑：</b></p><p>　　搖臂依靠搖臂軸支撐在搖臂支座上，搖臂上鉆有油孔，搖臂軸為中空型，機(jī)油由支座油道經(jīng)搖臂軸內(nèi)腔潤(rùn)滑到搖臂的襯套，然后從搖臂上油道上流出，滴落在搖

91、臂兩端進(jìn)行潤(rùn)滑。</p><p><b>　　5、搖臂的定位：</b></p><p>　　搖臂軸上兩搖臂間裝有搖臂彈簧，一防止搖臂軸向竄動(dòng)，從而保證各搖臂相對(duì)氣門(mén)桿的確定位置。在195B柴油機(jī)上，采用的是用搖臂支座將兩個(gè)搖臂分開(kāi)，并且在兩邊緣處用卡簧將其鎖緊。</p><p><b>　　6、搖臂的材料：</b><

92、/p><p>　　所采用的材料是QT60—2搖臂在與氣門(mén)的尾部接觸時(shí)既有滾動(dòng)又有滑動(dòng)，所以對(duì)材料的要求是要耐磨，為了防止磨損影響正常的配氣相位，故該表面要求淬火熱處理的工藝。</p><p>　　7、搖臂與氣門(mén)桿頂面間接觸應(yīng)力的計(jì)算：</p><p>　　式中 —?dú)忾T(mén)桿頂面上的最大作用力（kgf）；</p><p>　　R—搖臂敲擊部分的球面半

93、徑（mm）；</p><p>　　搖臂與氣門(mén)頂面間的許用接觸應(yīng)力：。</p><p>　　搖臂斷面A-A中的總應(yīng)力為： （如圖）</p><p><b>　　=400</b></p><p>　　式中 —?dú)忾T(mén)上的最大作用力；</p><p>　　—?dú)忾T(mén)側(cè)搖臂計(jì)算斷面的斷面模數(shù)；</p>

94、;<p>　　—?dú)忾T(mén)側(cè)搖臂斷面的面積；</p><p>　　A1—從計(jì)算斷面重心到作用力的垂直距離</p><p>　　A2—作用力的垂直線(xiàn)與計(jì)算斷面A-A的夾角；</p><p>　　斷面B_B中的總應(yīng)力：</p><p><b>　　=420</b></p><p>　　式中

95、 —?dú)忾T(mén)上的最大作用力；</p><p>　　—?dú)忾T(mén)側(cè)搖臂計(jì)算斷面的斷面模數(shù)；</p><p>　　—?dú)忾T(mén)側(cè)搖臂斷面的面積；</p><p>　　A1—從計(jì)算斷面重心到作用力的垂直距離</p><p>　　A2—作用力的垂直線(xiàn)與計(jì)算斷面A-A的夾角；</p><p>　　上述應(yīng)力的許用值如下：</p>&

96、lt;p><b>　　（1）鑄鐵：</b></p><p><b>　?。?）鍛造碳鋼：</b></p><p><b>　　（3）鍛造合金鋼：</b></p><p><b>　　(4) 鑄鋼：</b></p><p><b>　?。?）

97、輕合金：</b></p><p>　　對(duì)于195B柴油機(jī)選擇（4）式中的。</p><p><b>　　六、氣門(mén)組的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　一、氣門(mén)的設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　氣門(mén)設(shè)計(jì)的基本要求：</p><p><b>　　

98、材料方面：</b></p><p>　　氣門(mén)的工作溫度是確定氣門(mén)材料的主要因素。在氣門(mén)工作溫度范圍內(nèi)材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度。韌性和表面硬度。由于排氣呢錐面磨損常為腐蝕磨損，因此在選擇材料時(shí)候必須考慮化學(xué)腐蝕（主要是硫和磷）的性能。進(jìn)氣門(mén)錐面多屬磨損摩擦，因此進(jìn)氣門(mén)側(cè)重耐磨。</p><p><b>　　機(jī)構(gòu)方面</b></p><p>

99、;　　要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便，且頸部形狀也要恰當(dāng)，以便減少氣體的流動(dòng)阻力，增加其進(jìn)氣沖量。在保證足夠的強(qiáng)度、剛度和耐磨性的前提下的重量選擇。</p><p>　　盡可能的降低熱負(fù)荷，是氣門(mén)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面。排氣門(mén)是氣門(mén)組中 的高溫零件，氣門(mén)頭部75%左右的熱量經(jīng)氣門(mén)座導(dǎo)出，25%的熱量經(jīng)氣門(mén)導(dǎo)管導(dǎo)出，因此，氣門(mén)的設(shè)計(jì)應(yīng)與氣缸蓋的設(shè)計(jì)密切配合，氣門(mén)座周?chē)仨毤訌?qiáng)冷劑，并使溫度盡量均勻。此外，如結(jié)構(gòu)允許，盡量增

100、加導(dǎo)管的長(zhǎng)度，適當(dāng)減小氣門(mén)桿與導(dǎo)管的間隙，以減低氣門(mén)的溫度。</p><p>　　氣門(mén)室配氣機(jī)構(gòu)從凸輪開(kāi)始的整個(gè)運(yùn)動(dòng)鏈中的末端零件。它的運(yùn)動(dòng)受到凸輪廓線(xiàn)、挺柱、搖臂、氣門(mén)彈簧等零件特性的制約，因此氣門(mén)的設(shè)計(jì)還必須從整個(gè)配氣結(jié)構(gòu)來(lái)考慮分析，要避免氣門(mén)在落座時(shí)承受過(guò)大的沖擊和振動(dòng)，因?yàn)樵谶@些機(jī)械負(fù)荷也是造成氣門(mén)及氣門(mén)座磨損的原因之一。</p><p>　　2、氣門(mén)的工作條件分析：</p&

101、gt;<p>　　氣門(mén)室發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件之一。工作時(shí)需要承受較高的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷，尤其是排氣門(mén)，由于經(jīng)常高溫燃?xì)獾臎_刷，因而易于產(chǎn)生漏氣。腐蝕與燒損等現(xiàn)象，工作條件也更為嚴(yán)酷。氣門(mén)工作時(shí)承受落座沖擊負(fù)荷及燃?xì)鈮毫o以的靜負(fù)荷，這種靜負(fù)荷一般在4左右，而沖擊負(fù)荷一般為11.6左右；氣門(mén)的工作溫度：進(jìn)氣門(mén)約為200~450度，而排氣門(mén)則可達(dá)650~850度，甚至更高，下面是195 B柴油機(jī)的排氣門(mén)的溫度場(chǎng)。</p>

102、;<p><b>　　氣門(mén)材料的選擇：</b></p><p>　　氣門(mén)材料的選擇必須考利到它的工作溫度、腐蝕、沖擊載荷以及氣門(mén)桿部與端面的耐磨等因素。而且進(jìn)、排氣門(mén)的對(duì)材料的要求也是不同。因?yàn)檫M(jìn)氣門(mén)的溫度要低一些，排氣門(mén)的溫度要高些。就195B發(fā)動(dòng)機(jī)的選材：進(jìn)氣門(mén)的材料用40Cr；排氣門(mén)的材料用40Cr9Si2。</p><p>　　氣門(mén)選擇材料的方法

103、：（1）馬氏體鋼 一般氣門(mén)中采用鐵素體合金鋼，氣碳含量在0.35~0.80%之間，經(jīng)淬火后可得到馬氏體組織以上耐磨的要求，這種材料的機(jī)械性能加工性好，滑動(dòng)性好，在工作溫度超過(guò)650的排氣門(mén)上廣泛應(yīng)用，如4crsi2.、4Cr10Si2Mn等。但在強(qiáng)化程度較高的發(fā)動(dòng)機(jī)上，由于熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷高，因而對(duì)氣門(mén)錐面的耐磨、耐腐蝕性能提出更高的要求，這時(shí)，可采用堆焊氣門(mén)，這是一種頭部采用奧氏體鋼，桿部采用馬氏體鋼的氣門(mén)?？捎媚Σ梁富蜷W光焊

104、來(lái)堆焊。堆焊氣門(mén)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是正確地焊接部位。應(yīng)從以下兩個(gè)方面來(lái)考慮：1）界面處應(yīng)在氣門(mén)頭部應(yīng)力區(qū)之外并離頸部頂圓弧中點(diǎn)附近的熱點(diǎn)較遠(yuǎn)；2）耐熱性較差的桿部材料不要受到高溫燃?xì)獾那治g；焊接的部位以選在氣門(mén)全開(kāi)時(shí)界面與導(dǎo)管下端相齊或略高為宜。</p><p>　　奧氏體鋼 這類(lèi)鋼在常溫和工作溫度下基本上全是奧氏體組織，不能淬硬。它的高溫強(qiáng)度好，耐腐蝕性好、奧氏體鋼用做高功率柴油機(jī)的排氣門(mén)，其最高工作溫度允許達(dá)

105、870。國(guó)產(chǎn)奧氏體鋼4Cr14NiW2Mo廣泛用作機(jī)車(chē)和大型載重汽車(chē)的柴油機(jī)排氣門(mén)。</p><p>　　國(guó)產(chǎn)常用氣門(mén)鋼的化學(xué)成分以及機(jī)械性能見(jiàn)下表：</p><p>　　除表列的氣門(mén)鋼之外，我國(guó)還試制了新的氣門(mén)鋼種，如TF—3,奧氏體鋼，這種鋼在機(jī)械性能和耐磨性能方面超過(guò)了4Cr10Si2Mn從而逐步形成了國(guó)產(chǎn)排氣門(mén)鋼系列。</p><p>　　當(dāng)氣門(mén)錐面僅耐磨蝕

106、及耐磨性不能滿(mǎn)足需要時(shí)可采用堆焊。堆焊錢(qián)先把氣門(mén)錐面加工出半圓形環(huán)槽，槽的深度由實(shí)驗(yàn)選定，注意不要過(guò)分削弱氣門(mén)本體強(qiáng)度，然后再堆焊金屬焊上。焊接方法有手工焊、等離子焊高頻冷凝焊等。為了使奧氏體鋼氣門(mén)桿端面耐磨也可采用堆焊或焊上一小段馬氏體鋼。用作柴油機(jī)排氣門(mén)和增壓柴油機(jī)進(jìn)氣門(mén)堆焊的材料，目前多數(shù)是鉆基硬質(zhì)合金，其材料成分：</p><p><b>　　4、氣門(mén)頭的設(shè)計(jì)：</b></p&

107、gt;<p>　?。?）氣門(mén)頭部的形狀：</p><p>　　氣門(mén)頭部的形狀除了影響氣體的流通特性之外，還會(huì)影響到氣門(mén)的剛度、重量、導(dǎo)熱性能以及制造成本等，同時(shí)也關(guān)系到氣門(mén)的使用期限。因此根據(jù)不同發(fā)動(dòng)機(jī)的不同情況進(jìn)行具體的分析，然后確定合理的方法。根據(jù)195B柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)采用平底型氣門(mén)。因?yàn)檫@種氣門(mén)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好、受熱面小，具有一定的剛度，基本上式滿(mǎn)足進(jìn)排去的要求。這種型號(hào)在各類(lèi)柴油機(jī)得到

108、了廣泛的運(yùn)用。下圖是平底型氣門(mén)的示意圖：</p><p>　　（2）氣門(mén)頭部的直徑：</p><p>　　增大進(jìn)、排氣流通截面是減少進(jìn)、排氣阻力，提高進(jìn)氣量的途徑，同時(shí)氣門(mén)頭部直徑的選擇還要考慮到燃燒室的形狀，氣缸蓋進(jìn)、排氣門(mén)的布置，氣道之間冷卻水套的設(shè)計(jì)以及氣門(mén)受熱和冷卻的均勻性等因素。綜上的條件195B柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排氣門(mén)的直徑42和36mm。</p><p>

109、;　　（3）氣門(mén)錐面斜角：</p><p>　　在氣門(mén)開(kāi)啟初期及接近關(guān)閉時(shí)，氣門(mén)錐面斜角的大小對(duì)于氣體的流通斷面有較大的影響。這時(shí)的流通斷面大致與斜角的余弦成正比。此外，氣門(mén)與氣門(mén)座之間的單位壓力隨斜角的增加而增大，而氣門(mén)與氣門(mén)座之間的相對(duì)滑移則隨斜角的減小人減小，因此氣門(mén)的確定必須根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合情況而定，對(duì)于195Ｂ柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)斜角都是４５度。</p><p>　?。ǎ矗忾T(mén)頭部厚

110、度及錐面寬度：</p><p>　　氣門(mén)頭部厚度Ｔ的設(shè)計(jì)，主要是從氣門(mén)的剛度來(lái)考慮，氣門(mén)在燃燒壓力的作用下會(huì)引起變形，變形過(guò)大會(huì)使氣門(mén)的密封性下降，錐面磨損加劇。由于頭部厚度Ｔ對(duì)氣門(mén)的剛度影響比頸部圓?。乙蟮枚啵虼水?dāng)需要增加氣門(mén)剛度時(shí)首先考慮增加頭部的厚度。如果還受到氣門(mén)質(zhì)量的限制，則常用適當(dāng)減小頸部圓弧半徑來(lái)得到彌補(bǔ)。厚度Ｔ與氣門(mén)頭部的外徑有一定的比例，一般</p><p>　?。裕?/p>

111、（０．１０～０．１２）Ｄ　?。ǎ氖菤忾T(mén)頭部的直徑）</p><p>　　１９５Ｂ柴油機(jī)的頭部厚度：（０１．０～０．１２）＊４６＝４．２～５．０４）　——進(jìn)氣門(mén)；</p><p>　　（０．１０～０．１２）＊３６＝（３．６～４．３２）ｍｍ——排氣門(mén)；</p><p>　　氣門(mén)錐面的寬度ｂ與厚度Ｔ有關(guān)，一般ｂ＝（０．9～１．1.05）Ｔ。當(dāng)＝４５度時(shí)，ｂ＝（０．９～１．

112、５）Ｔ</p><p>　　對(duì)于１９５?。虏裼蜋C(jī)的氣門(mén)錐面寬度b=（0.9~1.05）*4.5=（4.05~4.725）mm ——進(jìn)氣門(mén)（上式中T取4.5）</p><p>　　b=（0.9~1.05）*4=(3.6~4.2)mm——排氣門(mén)（上式中T取4.0）。</p><p>　　注意提醒的是，并不是所有的b都參與了密封，真正起到密封的是一條位于寬度b中間附近的

113、密封帶，密封帶的寬度b小得多，氣門(mén)的大部分熱量是通過(guò)這條密封帶傳出去的，密封帶較寬則傳熱的效果就較好，氣門(mén)的工作溫度就較低，但氣門(mén)的密封性就較差。反之，密封帶太窄，雖然密封性較好，但散熱不良，且接觸壓力較大，會(huì)加速氣門(mén)的磨損，因此需綜合這兩個(gè)方面的因素來(lái)選取氣門(mén)密封帶的寬度，其寬度一般取1.5~3.0, 195B柴油機(jī)的密封帶寬度，經(jīng)過(guò)查表是2.3mm。</p><p><b>　　5、氣門(mén)桿的設(shè)計(jì)：&

114、lt;/b></p><p>　　（1）氣門(mén)桿的結(jié)構(gòu)：</p><p>　　氣門(mén)桿通常是做成實(shí)心的，但是為了減輕質(zhì)量，對(duì)于高速發(fā)動(dòng)機(jī)，它的溫度很高，將氣門(mén)桿做成空心，并在排氣門(mén)桿內(nèi)充油金屬鈉進(jìn)行冷卻以降低熱負(fù)荷，對(duì)也195B柴油機(jī)為了考慮到它的成本問(wèn)題，就直接將它設(shè)計(jì)成實(shí)心氣門(mén)桿。</p><p><b>　?。?）氣門(mén)桿頸：</b>&l

115、t;/p><p>　　氣門(mén)桿頸的選擇決定也排氣所需的耐久性，增加桿頸有利于氣門(mén)的熱量逸散。桿頸的選擇還決定于它在導(dǎo)管中運(yùn)動(dòng)時(shí)側(cè)向力的大小。氣門(mén)通過(guò)凸輪挺柱和搖臂來(lái)驅(qū)動(dòng)時(shí)，桿部受到的側(cè)向力就比較小。氣門(mén)桿頸加大會(huì)引起質(zhì)量的增加，工作時(shí)的慣性力增加，落座時(shí)沖擊負(fù)荷增加的一系列問(wèn)題。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，氣門(mén)桿頸可取頭部外徑的（16~25）%。考慮到加工和維修的方便，一般進(jìn)排氣門(mén)桿頸取相等。195B柴油機(jī)的氣門(mén)桿直頸：（16~25

116、）% *42=（6.72~10.5）mm。</p><p><b>　　氣門(mén)桿長(zhǎng)度L:</b></p><p>　　氣門(mén)桿長(zhǎng)度決定于氣缸蓋和氣門(mén)彈簧的設(shè)計(jì)，一般總希望短些，以便降低發(fā)動(dòng)機(jī)的總高度，減小氣門(mén)的質(zhì)量，通常L=（2.5~3.5）D，D是氣門(mén)的頭部直徑。195B柴油機(jī)的L=（2.5~3.5）*42=（105~147）mm</p><p&g

117、t;　　（4）氣門(mén)桿表面的熱處理工藝：</p><p>　　要經(jīng)過(guò)淬火處理，要求的硬度不小于HRC50。才能滿(mǎn)足其工作條件。</p><p>　?。?）氣門(mén)桿與彈簧的鎖緊：</p><p>　　為了防止氣門(mén)彈簧和氣門(mén)鎖夾斷裂時(shí)氣門(mén)落入氣缸而引起嚴(yán)重的事故，可以在鎖夾槽的下部增一凹槽，然后嵌入彈簧圈，凹槽的位置應(yīng)能保證氣門(mén)的下落量只比氣門(mén)最大升程大1~2mm就可以。如

118、下圖195 B柴油機(jī)的鎖緊的組合圖:</p><p>　　1—?dú)忾T(mén) 2—鎖夾 3—彈簧座 4—?dú)忾T(mén)彈簧</p><p>　　二、氣門(mén)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)：</p><p>　?。?） 氣門(mén)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的作用：</p><p>　　讓氣門(mén)在工作過(guò)程中產(chǎn)生均勻、緩慢的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使氣門(mén)溫度均勻也可將錐面及氣門(mén)桿上的積碳檫掉，以改善氣門(mén)桿的潤(rùn)滑條件，從