计算机辅助V型往复式活塞压缩机设计.docx

任务书设计（论文）题目：计算机辅助Y型往复式活塞压缩机设计1.毕业设计（论文）的主要内容及基本要求1 .整体方案设计2 .V型往复式活塞压缩机的动力学计算3 .压缩机整体和主要部件及其装配图零部件图的绘制4 .编写设计说明书2 .指定查阅的主要参考文献及说明1 .CAD的应用2 .活塞式压缩机设计3 .化工机械4 .机械原理5 .机械设计6 .机械制图7 .机械设计手册3 .进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期1查阅和收集设计资料，在此基础上制定设计方案2整体方案设计3动力学计算4压缩机整体和主要部件设计及其装配图零部件图的绘制5编写设计说明书往复活塞式压缩机是容积式压缩机的一种，是利用活塞在气缸中对流体进行挤压，使流体压力提高并排出的压缩机械。热力、动力计算是压缩机设计计算中基本的，又是最重要的一项工作，根据用户提供的成分、气量、压力等参数要求，经过计算得到压缩机的相关参数，如级数、列数、气缸尺寸、轴功率等。经过动力计算得到活塞式压缩机的受力情况。准确地分析机组受力情况，对于消除机组的振动非常重要。在变工况条件下，需要快速实现核算原设计的飞轮是否满足运行要求。活塞式压缩机热力计算、动力计算的结果将为各部件图形以及基础设计提供原始数据，其计算结果的精确程度体现了压缩机的设计水平，也是压缩机研究方面的一个课题。关键词：活塞式压缩机；热力计算；动力计算;气缸；曲轴AbstractReciprocatingpistoncompressorisavolumecompressor,whichistoincreasepressuretodischargefluidbypiston.Thermalanddynamiccompressordesignisthebasicandmostimportantone,accordingtouserswiththecontent,gas,pressureandotherparameters,calculatedafterthecompressorrelatedparameters,suchasclass,number,sizecylinder,shaftpower,andsoon.Afterdrivingforcecalculatedpistoncompressoroftheforce.Itisveryimportanttoeliminatethevibrationbyaccurateanalysisoftheforceunits.Duringalterativeworkingconditions,itisneedtomeetthemovementrequirementfororiginaldesignofflywheelrapidly.ThermodynamicanddynamiccalculationsofPistoncompressorprovideoriginaldataforunitgraphicsandbasicdesign,thecalculatedresultsreflectthegradeofthecompressordesign,andthecompressorisastudyofthetopic.Keywords:piston-typecompressors;Thermodynamiccalculations;Dynamiccalculation;Cylinder;Crankshaftrecalculation中文摘要I1.*.U1 .11.1 用途和适用范围112.11.2 活塞压缩机特点1第2章总体设计22.1 结构方案的选择22.2 电机的选择4；iJjpI.531.53.2 结构形式及主要结构参数53.3 热力计算5第4章动力计算9第5章汽缸部分的设计115.1 汽缸1152YE.*.*.145314第6章基本部件的设计1661、jI1663*226.4轴承的选取29第7章其他部件的设计307.13072第8章压缩机的安装、试车与调整318.1 压缩机的安装318.2 压缩机的试车318.3 压缩机的调整318.4 压缩机的维护和修理318.5 活塞式压缩机的常见故障分析及消除方法32第9章结论34参考文献35致谢36第一章概论1 .1用途和适用范围空气压缩机是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。空气压缩机的种类很多，按工作原理可分为容积型压缩机和速度型压缩机。容积型压缩机的工作原理是压缩气体的体积，使单位体积内气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力；速度型压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度，使气体分子具有的动能转化为气体的压力能，从而提高压缩空气的压力。本机属于双级单作用风冷移动式空气压缩机。主要供给风动工具风动机械自动操作装置所需要的压缩空气，广泛应用于工业，农业，交通运输及医疗事业上的各种作业上。随着工业的发展，活塞式压缩机的使用日趋广泛。主要应用于采矿、冶金、石油、化工、机械、建筑等部门。1.2 工作原理当曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞从气缸盖处开始运动时，气缸内的工作容积逐渐增大，这时，气体即沿着进气管，推开进气阀而进入气缸，直到工作容积变到最大时为止，进气阀关闭；活塞反向运动时，气缸内工作容积缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭。当活塞再次反向运动时，上述过程重复出现。总之，曲轴旋转一周，活塞往复一次，气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。1.3 活塞压缩机特点优点：1、适用压力范围广，不论流量大小，均能达到所需压力；2、热效率高，单位耗电量少；3、适应性强，即排气范围较广，且不受压力高低影响，能适应较广阔的压力范围和制冷量要求；4、可维修性强；5、对材料要求低，多用普通钢铁材料，加工较容易，造价也较低廉；6、技术上较为成熟，生产使用上积累了丰富的经验；7、装置系统比较简单；缺点：1、转速不高，机器大而重；2、结构复杂，易损件多，维修量大；3、排气不连续，造成气流脉动；4、运转时有较大的震动。活塞式压缩机在各种用途，特别是在中小制冷范围内，成为制冷机中应用最广、生产批量最大的一种机型。第二章总体设计2.1结构方案的选择活塞压缩机的结构方案由下列因素组成：1）机器的型式；2）级数和列数；3）各级气缸在列中的排列和各列间曲柄角的排列。选择压缩机的结构方案时候，应根据压缩机的用途，运转条件，排气量和排气压力,制造厂生产的可能性，驱动方式以及占地面积等条件，从选择机器的型式和级数入手，制订出合适的方案。本设计以微型双级往复式空气压缩机为基础设计，主要参数为：机器型号：2V-0.4/10排气压力：工作压力10kgcm2,最高排气压力15kgcm2排气量:0.4m3min行程：55mm转速：1430radmin结构形式：V缸数与I级l*90mm缸径II级l*50mm电机功率：2.9kw结合本设计的需要，本机器的结构选择如下所示主要结构：图27传动机构由弹性联轴器、曲轴、连杆等组成。通过传动机构将回转运动变为往复直线运动。压缩机构由气缸、吸、排气阀、活塞等组成。活塞的往复运动使空气吸入、压缩和排出。润滑机构这里采用飞溅润滑。操纵控制机构包括压力表、安全阀、压力调节器等。主要零部件的结构：曲轴箱由灰铁铸成,外型为箱式,它起着机座的作用.一、二级气缸,分别装在互成90度的二个汽缸座孔内，其中一侧孔连接一级气缸,另一个孔连接二级气缸,箱体的前后壁上有轴承孔和轴承座孔，曲轴组件即装在孔内。曲轴箱下部为油池.箱壁上安装杆式油标。曲轴曲轴由45号钢锻成.只有一个曲拐,在曲拐上装两根连杆，曲轴装上带扇页的飞轮，伸臂端用连轴器与电动机相连。主轴颈和曲拐颈内钻有轴向和径向油孔.曲轴工作时飞溅上油池的油经过曲轴上的油孔以润滑曲拐颈等部位。连杆由45号钢锻成，杆身为矩形截面，连杆大头为剖分式的，内装挂有轴承合金的薄壁瓦。连杆小头装有衬套。活塞由铝合金铸成,外形为圆筒形,其上个装二个活塞和一个刮油环。装活塞环时要使开口互相错开。活塞在汽缸内安装时,要检查上死点间隙为1.0±0.2mm.如果间隙不符.应用调整垫调节之。气阀气阀是控制气体进出汽缸的部件，它的好坏直接影响到压缩机的容积流量、功耗及机器运行的可靠性.气阀是压缩机中易损部件之一。此气阀为组合阀，吸气阀与排气阀公用一个阀座与阀盖.中间用双头螺柱和活塞螺母连接。气阀的内两圈阀片为吸气阀，空气有汽缸盖吸入，气阀的外一圈阀片为排气阀，将压缩空气排出于排气腔内。吸气腔与排气腔的密封，是靠借助于阀座与阀盖已精细研磨的结合而，以及借助于气阀与汽缸盖之间的铝垫来保证。2.2电机的选择按照要求，选择鼠笼式异步电机。查机械设计课程设计手册第十二章，定为YloOL2-4型电动机。技术数据：额定功率3kw满载转速1420rmin质量38kg由于电动机用联轴器直接与曲轴相连，则：Td=9550=9550×31420=20.18N.mT=T再=20.18X0.99=19.98N.m第三章热力计算3. 1给定条件：排气量：Q=O.4m7min进气压力:P=0.IMPa（八）排气压力：Pd=10kgcmJIMPa工作介质：空气进气温度：2OoC3.2结构形式及主要结构参数形式：V型二级两缸单作用风冷，电机直接驱动转速：n=1420r/Inin活塞形行程：S=0.055m活塞平均速度：VnI堞=士竺=2.6ms30303.3热力计算Pd1.计算总压力比：z=Z-=10+1/1=11rs2 .选择级数：Z=23 .压力比分配及各级排气温度：表3-1级次吸气压力Ps(kgC/)排气压力Pd(kgcnv,)压力比凡I级13.23.2II级3.2113.4由于是空气，查得k=1.4,则各级排气温度:表3-2级次吸气温度压力比£。kQ。_&TGk排气温度r(OC)T：(oK)C(°C)Tj)(oK)I级202933.21.41.393136409II级303033.41.41.4191574304 .计算容积系数：取：a1=0.04a2=0.042m=l.2m2=L248a相对余隙容积m膨胀过程指数1v=1-0.04(3.2-l)=0.935v2=1-0.042(3.尸一1)=0.935 .确定压力系数：取入pi=0.97入p2=0.986 .确定温度系数：取3=0.96t2=0.9557 .泄漏系数：u=0.92Xli=0.9228 .各级排气系数：4=Avl×pxxli=0.935×0.97×0.96×0.92=0.801同上2=0.8029 .确定各级气缸容积：Vnl=QX11=O.4×l0.801=0.499m3minV112=Q×11×sTv×2=0.4X1/3.2X303/293X0.99/0.802=0.159H3min10 .求气缸直径:Di=/4VhlVsz=4×0.499/3.14×0.055×1420=0.09m4Vh2)D2=A/0=4×0.159/3.14×0.055×1420=0.05mYSZn11 .计算各列最大活塞力：取进、排气相对压力损失：sl=0.046dl=0.07810.03d2=0.059气缸内实际进排气压力：一级：PSLL02×(1.0-0.046)×IO5=O.973×IO5N/m2Pd1=(1+0.078)XIO5X3.2=3.546×105Nm2二级：Ps2=(1-0.03)X3.2×IO5=X104×105Nm2Pd2=(1+0.059)×11×IO5=IL65×105Nm2计算最大活塞力：第一级：F=(1-0.973)×105×4×0.092=(1-0.973)×IO5×3.14/4X0.092=17N第二级：F=(1-3.104)×105×0.052×/4二-413N向盖行程：F=(1-3.45)×105×0.092×/4=-1558NF=(I-11.65)XloSXo.OS?兀/4=-2090N12 .计算指示功率：Nid=I.634PM入Va(P"/PS)-1Ps公称吸气压力Vt气缸行程容积v容积系数Pd、PS气缸的实际排气压力和吸气压力K理想气体的绝热指数取K=L4,得kkNidl=l.634×Ps1Vt1v1-(PdiPzs)匚-口-lk114345=1.634×1.02X0.499×0.935×÷TL)14-11.4-10.973=1.19kw14-11165Nid2=I.634X3.2X0.159X0.93Xt一(三巴),4-11.43.104=L24kw总的指示功率为：Ni=Nidl+Nid2=1.19+1.24=2.43kw取机械效率n=0.92N=Ni/=2.43/0.92=2.64kw所以取3kw的电动机是合适的。第四章动力学计算给定条件：活塞力：F1=17NF1=-1558NF2=-413NFz2=-2090N活塞行程：S=55mm转速：n=1420rminn曲轴旋转角速度：u-=3.14x1420/30=148.6rads曲轴旋转半径：r=S2=55/2=35三相对余隙容积：a1=0.04a2=0.042相对余隙容积折合长度：Sc-a1S=O.04X55-2.2mmSc2-a2S=0.042X55=2.31mm绝热指数K:K=L4(tg+l)k=tgv+l=0.25查活塞式压缩机设计编写组表2T0求得每列最大往复运动质量Mf>=19kgImax=Mprw2(l+)1o=19×0.0275×148.62×(1+0.2)9.8=1434kgImin=->rw2(1-)1o二一二XO.0275×(1-0.2)X148.629.8=-956kg1Q-3MPrW2=-3×-×0.0275×0.2×148.629.8=-717N第四章动力学计算2、往复摩擦力：取机械效率ro=0.92力二0.6N/(l7w-l)×60×1022S=0.6×1.19×(1/0.92-1)×60×1022×0.055×1420=2.42kgfll=0.6×1.24×(1/0.92-1)×60×1022×0.055×1420=2.52kgfr=0.35×Nzd(l77,j-l)×60×102Sn=0.35×2.64×(1/0.92-1)×60×102/3.14×0.055×1420=2.28kgT;n=102×30Nrn=102×30×2.64/3.14×0.055×1420=32.71kg第五章气缸部分的设计5. 1气缸1 .汽缸是活塞式压缩机中组成压缩容积的主要部分。其设计的要点为：（1）应具有足够的强度和刚度。工作表面具有良好的耐磨性。（2）要有良好的冷却；在有油润滑的汽缸中，工作表面应有良好的润滑条件。（3）尽可能减小汽缸内的余隙容积和气体阻力。（4）结合部分的连接和密封要可靠。（5）要有良好的制造工艺性和装拆方便。（6）汽缸直径的阀座安装孔等尺寸应符合“三化”要求。综上所述并结合型号要求，由于工作压力较低，故采用HT200铸造并选用风冷汽缸。因为风冷汽缸是靠气缸外壁加散热片来冷却.气缸盖的冷却是很重要的，所以通常气缸靠近盖端的散热片较长，以加强这一部分的冷却.压缩机用的是单作用风冷气缸.气缸的冷却其目的在于改善工作表面的润滑条件.消除活塞环的烧结现象，以及使气缸壁的温度均匀变化以减小气缸的变形.根据经验公式取得汽缸壁厚及各部分尺寸。2 .校核汽缸：在这里，引入SoildWorks软件的一个有限元分析插件来进行校核：（1）软件介绍：SoildWOrkS是WindOWS原创的三维实体设计软件，全面支持微软的OLE技术。主要涉及平面工程制图、三维造型、求逆运算、加工制造、工业标准交互传输、模拟加工过程、电缆布线和电子线路等领域。嵌入的COSMOSXpress模块具有模块分析功能，可以直接对零件进行有限元分析。（2）校核：汽缸受力在这里可以简化为一个薄壁圆筒受力过程。I级汽缸最高气体压力：P1=3.45×1.5=5.175kgcm2口级汽缸最高气体压力：P2=Il.65x1.5=17.475kgcm2进入SOildWorks,建立I、II级汽缸模型。调用COMSMOSWorkS插件，生成算例。选择材料为灰铸铁，并施加约束和压力如图：I级汽缸:口级汽缸:won Mss (Mn*2)3. T35e*0063. 475+0083. 214÷OOG2. 954HOoe2. 6Me÷006以上2图均对两端面施加固定约束，对汽缸内壁分别添加最高气体压力巳、P2o划分网格并运行：I级汽缸2.433+00G2.173*0061.312e÷0061.652MoOG1.392÷OOG1.131e÷0068.709e+0056.105+005图5-3汽缸材料HT200,取其屈服强度jl95Mpa,安全系数n3,则许用应力q=65MPa由图可知=3.735MPa<J,安全vonMises(H/m*2)1.2T5+00G6.743e*006-6.210e*006.5.6T*00-5.145e*006-4.G13«*006-4.080÷006-3.548e*006.3.015+00G2,43÷00G1.95Oe*0061.41*00GHH.8.852Yog图5-4b2=7.275Mpa<q,安全5.2活塞活塞与汽缸构成压缩容积。活塞必须有良好的密封性，此外还要求：(1)有足够的强度和刚度。(2)活塞与活塞销的连接和定位要可靠。(3)重量轻。(4)制造工艺性好。根据要求，活塞由铝硅合金铸成，牌号为ZAlSiI2.外形为圆筒形,其上各装有二个活塞环和一个刮油环.活塞主要结构尺寸为：H=(0.65L5)D=0.8X90=72mmC=(L2-3)h=2X2.5=5mmCI=(0.8L5)h=1.2X2.5二3mm1.=0.7H=0.7X72=50.4mm取52.5mml取34mm具体尺寸见零件图2-25.3气阀现代活塞式压缩机使用的气阀，都是随着汽缸内气体压力的变化而自行开、闭的自动阀。自动阀由阀座、密封元件、弹簧、升程限制器等零件组成。气阀是活塞式压缩机重要部件之一，它工作直接关系到压缩机运转的经济性和可靠性。对气阀的基本要求如下:（1）使用期限长，不能由于阀片或弹簧的损坏而引起压缩机非计划停车。（2）气体通过气阀时能量损失小，以减小压缩机动力消耗。对于固定式长期连续运转的压缩机尤为重要。（3）气阀关闭时具有良好的密封性，减少气体泄露量。（4）阀片起、闭动作及时和迅速，而且要完全开启，以提高机器效率和延长使用期。1. ）气阀所引起的余隙容积要小，以提高汽缸容积效率。此外，还要求结构简单、制造方便、易于维修、气阀零件的标准化、通用化水平要高。由此，选择组合阀作为本型机器的气阀。5. 4活塞环活塞环是密闭汽缸镜面和活塞间的缝隙用的零件。另外，它还起布油和到热的作用。对活塞环的基本要求是密封可靠和耐磨损。它是易损件，设计中尽量选用标准件和通用件以利生产管理。活塞环的材料选用灰铸铁，外径分别为90mm、50mm的标准件。检验要求：（1）环放在专用量规内，环的外圆柱面与量规之间间隙不大于0.03mm,用灯光检查时，在整个圆周上漏光不多于两处，最长的不超过25°弧长，总长不超过45。弧长，且距离锁口处不小于30°。（2）环的端面翘曲度不大于0.04mm。（3）弹力允差在正负20%范围内。（4）环在磁性工作台上加工后，应进行退磁处理。第六章基本部件的设计6. 1机身、中体1 .机体的作用：（1）作为传动机构的定位与导向部分。（2）作为压缩机承受作用力的部分。（3）作为汽缸的承座并连接某些辅助部件。2 .机体的结构设计：（1）机体结构设计的基本原则：a.适应压缩机结构形式的要求。b.应有足够的强度与刚度。c.结构简单、工艺性好。d.机体下部面积应满足运转时稳定性要求。c.由于内应力、温度变化引起的结构变形应最小。（2）机体主要结构尺寸的确定：a.机体为角度式机体，角度为90°,两缸。b.材料为HT200,壁厚8mm。c.中部布置一条加强筋，厚度为6mmod.连接螺栓定为4xMI03 .机体基本技术要求：（1）铸件质量应符合JB297-62的规定。在其承受主要作用力的不加工部分，不允许有裂纹等影响强度的缺陷存在。（2）机体铸件进行自然时效或退火处理。（3）由于机体储存机油，必须进行渗漏实验。6. 2曲轴1 .曲轴是活塞压缩机中接受电动机以扭矩形式输入的动力，并将旋转运动变为活塞的往复直线运动的重要零件.它在工作中承受周期性的复杂的交变载荷.此型号的曲轴由45号钢锻造.只有一个曲拐,在曲拐上装两根连杆,伸臂端有装上带风扇的飞轮用联轴器与电动机相连，主轴颈内钻有轴向和径向油孔.工作时溅入的油经过曲轴上的油孔以润滑曲拐颈等部位。2 .曲轴结构尺寸的确定：假设曲拐垂直向上时为最大活塞力，I、II级汽缸的活塞力均为最大则:P=FICoS45°+F2cos45°=0.707×(1558+2090)=2579N曲柄销直径：D=(4.6-5.6)P=5.6×2.5799.8二29mm取30mm主轴颈直径：。产(1Ll)D=1.1X30=33mm取35mm曲柄厚度：T=(0.70.6)D=0.6X30-18mm取20mm曲柄宽度：H二(1.21.6)D=1.33X30=40mm由经验公式初步确定曲轴尺寸：曲轴图3 .曲轴的基本技术要求（1）毛坯应进行正火处理，以改善材料组织，提高材料机械性能，消除内应力。工件进行调质处理，以期得到更好的机械性能。粗加工后进行回火或人工时效，消除内应力，保证精加工精度。（2）毛坯热处理后，作低倍检查、金相检查、化学成分分析和机械性能试验,粗加工后进行超声波探伤，精加工后磁力探伤。锻件化学成分应符合GB699-65规定，锻件机械性能应符合ZB20-62的规定。（3）主轴颈、曲柄销的椭圆度与圆锥度，不大于2级精度孔公差之半。各主轴颈中心线的不同轴度不大于0.02mm。主轴颈与曲柄销中心线的不平行度，在100nlIn长度上不大于0.02mm,4 .曲轴的校核：这里依然采用SoildWorks进行校核。（1）操作步骤：a.建立曲轴简化模型b.加载CoSMoSWOrkS插件，生成算例c.分2种情况对工件加约束和力施以电机输入转矩，T=19.98N.3. 313”OoG.4.725006图6-3对曲柄销加载F=2579N的力d.应用材料数据到零件上，45号钢取屈服强度为250MPae.划分网格并运行：T.085«*0»I6.493e00G5.90530064.135*00G3.545e<0062.933”Og2.35*00G37750061.185«*00G5X510054.4M*003图6-5URES(a)9,538b006FL8.743-006.7.348e-006.7.153e-0066.359e-0065.564Q-Ooe4.769-OOG3.974LOo63.lT3e-0062.3Me-0061.590e-007.348-0071.000e-033ESTRH2.6Ieo-OO51.2.40Oboo5.2.182e-005.I.%5-0051.747e-005.1.529e-005-1.311-0051.033e-005.8.753e-008.6.575-0064.3961006，22Ig-OO63.906。-Ooe图6-6由图可知偏转角与扭转应力在安全范围之内Mises(Ni2)9578e+006.7.983e*006.7.185e÷006.638Te*006.5.590*006.4.792e*006.39S4e÷006.3196N006.2.393e*0061601e*0068030*0055.203003-8781>006V成力应力I.51图6-7图68图6-9由图可知最大应力远小于许用应力，此曲轴满足安全要求。6. 3连杆连杆属于杠杆类零件，它是活塞式压缩机重要的传动零件。连杆大头通过轴瓦与曲轴的曲柄销相连，小头通过衬套，活塞销与活塞相连，从而将曲轴的旋转运动变为活塞的直线往复运动。连杆在工作时，沿杆身中心线交替地传递很大的拉伸和压缩力，所以它承受的是反复作用的交变载荷。此型号压缩机的连杆由45号钢锻成，杆身为矩形截面，连杆大头为剖分式的，内装挂有轴承合金的薄壁瓦。表67连杆主要尺寸的确定序号名称代号单位公式及其计算说明1最大活塞力PNP=2579已知条件2曲柄半径RnunR=S2=552=27.5已知行程S=55mm3连杆长度LmmL=R=350.25=110角度式压缩机取二l44曲柄销直径DmmD=30已知5大头孔直径D1nunD135大头轴瓦为薄壁轴瓦6小头衬套内径dmmd=257小头衬套宽度bmm查表5-10取b=268小头衬套厚度SnunS=39小头孔直径dimm查表5-13或d1=d+2S=25+3*2=3110杆体中间直径mmdn二(1.652.45)P=2.352.5799.8=1211杆体中间面积Fmmm2P11>=dm×=12×9.42=113.0412近小头处杆体直径d,mmd=0.9d=0.9×12=10.8取1113近大头处中间直径d-nund'=l.1×12=13.2取1414连杆宽度Bmm查表5T3或B=0.9Xb=O.9X26=23.4WB=2415大头处截面A-A面积Famm2FA=(1.38-1.6)Fm取F=16816截面A-A的厚度HntammHYl717大头处截面B-B面积FBmm2Fb=(L31.4)F11,取Fb=15618截面B-B的厚度HmbmmH.=1619小头处截面C-C面积Fcmm2FC=(0.81.0)F,取Fc=10820截面C-C的厚度H皿.nunHJ421连杆螺栓直径dommd0=(1-1.6)P=1.572.5799.8二8取除8选取M8X222螺栓定位部分直径d2mmd2=d0+(12)=8+1=923螺栓弹性部分直径d3mmd3=(0.90.92)di=0.92×3.03=2.79查GB70-85M20×2的di=3.0324两连杆螺栓间的距离Iomml0=5225螺栓在大头体11mm11=2126螺栓在大头体内长度I2mm12=2127连杆螺栓个数ZZ=2根据以上计算所得连杆各主要尺寸，画出连杆结构图，连杆材料选用45号锻钢，连杆螺栓材料选用40Cro表6-2连杆的计算序号名称代号单位公式及计算说明1小头衬套的比压PKgP=Pdb=213/(2.5×2.6)=32.77<130P=20909.8=2132杆体的惯性直径1mmi=d4=12/4=33柔度L/iLi=1003=36.74杆体拉压应力Okgcm2p=PFra=213l.13=278.645系数Cc=1.52×104查表5146惯性矩J、icmJx=11dml64=×1.2764=0.1027连杆摆动平面纵0CBkgcm""cb=Pc17Jx=213×1.52×弯应力IoTX(ll)7.102=3.558杆体的长度L1cmL1=L-D12-d12=11-3./2-3./2=7.79惯性矩Jycm4Jv=d11,764=×1.2464=0.10210垂直于连杆摆动平面纵弯应力CBKgcm2。mcb=PCL1/(4Jy)=213×1.52XloTX7.72(4×0.102)=4.7111在连杆摆动平面总应力01Kgcm21=Op+O'CB=278.64+3.55=282.19<80012垂直于连杆摆动平面总应力。2Kgcm22=p+cb=278.64+4.71=283.35<80013大头盖截面A-A的抗弯截面系数Wacm3WA=bSA76=2.6×1.72/6=2.1214截面A-A弯曲应力OBKgcm2OB=P(L-D/2)/4WA=213×(11-3.5/2)4×2.12=232<60015大头盖截面B-B的抗弯截面摸数Wbcm3WB=BSB37b=2.4×1.62/6=1.2416截面B-B重心到连杆螺栓轴线距离bmm从图中量得b=1217截面B-B与连杆螺栓轴线的夹角从图中量得Q=45°18截面B-B弯曲应力OBKgcm2。b=PB2Wb=213X1.2/2X1.24=10319截面B-B拉压应力0