基于汽车发动机飞轮的设计与制造.doc

基于汽车发动机飞轮的设计与制造 目 录 一 摘要…………………………………………………………………………………3 二 正文…………………………………………………………………………………3 1 绪论………………………………………………………………………………3 1.1选题的意义与目的……………………………………………………………3 1.2飞轮的发展史…………………………………………………………………4 2飞轮工作的原理及………………………………………………………………5 2.1飞轮的组成和材料的…………………………………………………………5 2.3飞轮原理及在发动机中的作用 ……………………………………………5 2.3飞轮的结构、功能及应力分析………………………………………………7 3飞轮的动态优化设计………………………………11 3.1 飞轮的动态优化设计的意义………………………………11 3.2 模型简化与方案选择………………………………12 3.3飞轮的动态有限元分析………………………………13 3.4飞轮的动态优化………………………………………15 4飞轮浇铸工艺的设计……………………………………………………….1 无冒口铸造方案的确定……………………………………………….2 无冒口方案的设计与实施…………………………………………… 5、飞轮的加工工艺及流程………………………………………………………19 5.1飞轮主要加工技术要求分析…………………………………………………19 5.2工艺方案分析…………………………………………………………………21 5.3飞轮机械加工工艺路线的制定………………………………………………21 6结论………………………………………………………………………………23 7结束语……………………………………………………………………………23 三 参考文献………………………………………………………………………25 基于汽车发动机飞轮的设计与制造 摘要 目的 通过对汽车发动机飞轮的设计模拟的计算了飞轮的飞轮的质量和设计的合理性，使飞轮性能和质量得到了很好的保障。对飞轮浇铸工艺的设计和加工技术要求、工艺方案的分析，有利于提高飞轮的产品质量、工作性能，节约了制造和加工的成本，为企业赢得了时间和效益。方法 利用相关理论知识和参数化建模，ANSYS软件进行动态有限元分析参数化建模基于有限元法的参数化建模可以快速动态的修改模型动态得到各种分析结果关键词：，，，实践证明，利用数化建模可以大大地提高效率，并且可以在设计阶段的合理范围内任意取值进行分析，有利于缩短设计周期，降低制造成本。新石器时代的纺锤及陶轮都有类似飞轮的概念。。十一世纪时安达卢斯的农艺师Ibn Bassal在其著作《Kitab al-Filaha》中，描述飞轮应用在水力机械中的情形。根据从事中世纪研究的学者 Lynn White 的资料，首次出现使用飞轮来作为稳定转速的记载是在德国艺术家 Theophilus Presbyter（约1070-1125）的著作《De diversibus artibus》（On various arts）中，他在他的许多机器中都使用到飞轮。在工业革命时，詹姆斯·瓦特将飞轮应用在蒸气机上，而詹姆斯·皮卡德（James Pickard）将飞轮和曲柄（Crank）一起使用，将往复式运动变成旋转运动。飞轮应用在车辆上时，需考虑进动的问题。若一个旋转的飞轮受到其他会改变其旋转轴力矩的影响，飞轮的旋转轴也会会绕另一个轴旋转，这个称为进动。一部有垂直轴飞轮的车辆在通过山顶或谷底时，会受到一个横向的动量，用二个旋转方向相反的飞轮即可消除此问题。飞轮常运用在打洞机及铆钉机中，平时储存马达提供的能量，在需要功率输出时，即可释放原先储存的能量。在内燃机的应用上，飞轮是连结到曲轴上的大质量轮子，主要目的是维持曲轴上固定的角速度。 2飞轮工作的原理及应力分析 2.1飞轮的组成和材料的选取 飞轮总成 Flywheel assembly ）一般由飞轮、齿圈、离合器定位销、轴承等组成，部分产品轴承用花键代替。现在随着爱车一族的不断钻研扩展，发动机飞轮已演变出实用的好多类型，如双质量减震飞轮（主要用于柴油发动机），45#锻钢轻质量飞轮，铝合金T6飞轮，轻质量飞轮主要用于赛车和特殊爱好者使用，安装这种飞轮以后，发动机加速快，缺点是收油门后减速也快。材质：一