连杆设计的详细计算.doc
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2021-10-06
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第四章 典型零部件(连杆)的设计
连杆是发动机最重要的零件之一，近代中小型高速柴油机，为使发动机结构紧凑，最
合适的连杆长度应该是，在保证连杆及相关机件运动时不与其他机件相碰的情况下，选取
小的连杆长度，而大缸径的中低速柴油机，为减少侧压力，可适当加长连杆。
连杆的结构并不复杂，且连杆大头、小头尺寸主要取决于曲轴及活塞组的设计。在连
杆的设计中，主要考虑的是连杆中心距以及大、小头的结构形式。。连杆的运动情况和受
力状态都比较复杂。在内燃机运转过程中，连杆小头中心与活塞一起作往复运动，承受活
塞组产生的往复惯性力；大头中心与曲轴的连杆轴颈一起作往复运动，承受活塞连杆组往
复惯性力和不包括连杆大头盖在内的连杆组旋转质量惯性力；杆身作复合平面运动，承受
气体压力和往复惯性力所产生的拉伸.压缩交变应力，以及压缩载荷和本身摆动惯性力矩所
产生的附加弯曲应力。
为了顺应内燃机高速化趋势，在发展连杆新材料、新工艺和新结构方面都必须既有利
于提高刚度和疲劳强度，有能减轻质量，缩小尺寸。
对连杆的要求：
1、结构简单，尺寸紧凑，可靠耐用；
2、在保证具有足够强度和刚度的前提下，尽可能的减轻重量，以降低惯性力；
3、尽量缩短长度，以降低发动机的总体尺寸和总重量；
4、大小头轴承工作可靠，耐磨性好；
5、连杆螺栓疲劳强度高，连接可靠。
但由于本设计是改型设计，故良好的继承性也是一个考虑的方面。
4.1 连杆材料
结合发动机工作特性,发动机连杆材料应当满足发动机正常工作所需要的要求。应具有
较高的疲劳强度和冲击韧性，一般选用中碳钢或中碳合金钢，如 45、40Cr 等，本设计中
- .可修编 .
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