功用:曲柄連桿機(jī)構(gòu)是內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán),完成能量轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),用來(lái)傳遞力和改變運(yùn)動(dòng)方式。工作中,曲柄連桿機(jī)構(gòu)在作功行程中把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),對(duì)外輸出動(dòng)力,而在其他三個(gè)行程中,即進(jìn)氣、壓縮、排氣行程中又把曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)??偟膩?lái)說(shuō)曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)借以產(chǎn)生并傳遞動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。通過(guò)它把燃料燃燒后發(fā)出的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。 工作條件:發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),曲柄連桿機(jī)構(gòu)直接與高溫高壓氣體接觸,曲軸的旋轉(zhuǎn)速度又很高,活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的線速度相當(dāng)大,同時(shí)與可燃混合氣和燃燒廢氣接觸,曲柄連桿機(jī)構(gòu)還受到化學(xué)腐蝕作用,并且潤(rùn)滑困難。可見(jiàn),曲柄連桿機(jī)構(gòu)的工作條件相當(dāng)惡劣,它要承受高溫、高壓、高速和化學(xué)腐蝕作用。 組成:曲柄連桿機(jī)構(gòu)的主要零件可以分為三組,機(jī)體組、活塞連桿組和曲軸飛輪組。
第一節(jié) 曲柄連桿機(jī)構(gòu)中的作用力及力矩 作用在曲柄連桿機(jī)構(gòu)上的力有氣體力和運(yùn)動(dòng)質(zhì)量慣性力。 氣體力作用于活塞頂上,在活塞的四個(gè)行程中始終存在,但只有作功行程中的氣體力是發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外作功的原動(dòng)力。氣體力通過(guò)連桿、曲柄銷(xiāo)傳到主軸承。氣體力同時(shí)也作用于氣缸蓋上,并通過(guò)氣缸蓋螺栓傳給機(jī)體。作用于活塞上和氣缸蓋上的氣體力大小相等、方向相反,在機(jī)體中相互抵消而不傳至機(jī)體外的支承上,但使機(jī)體受到拉伸。 曲柄連桿機(jī)構(gòu)可視為由往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量組成的當(dāng)量系統(tǒng)。往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量包括活塞組零件質(zhì)量和連桿小頭集中質(zhì)量,它沿氣缸軸線作往復(fù)變速直線運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生往復(fù)慣性力;旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量包括曲柄質(zhì)量和連桿大頭集中質(zhì)量,它繞曲軸軸線旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)慣性力,也稱(chēng)離心力。往復(fù)慣性力和旋轉(zhuǎn)慣性力通過(guò)主軸承和機(jī)體傳給發(fā)動(dòng)機(jī)支承。
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