凸轮轴的接触应力分析（开题报告）.doc
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凸轮轴的接触应力分析（开题报告）,毕业设计（论文）开题报告1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等） 本课题的目的：是对凸轮轴进行经典理论校核分析，采用有限元法队凸轮轴和气门系统进行接触分析，计算其接触应力，分析计算结果，研究凸轮轴型线以及油膜对接触应力的影响。 本课题的意义：通过对凸轮轴接触应力的分析，可以了解凸轮轴工作...
内容介绍
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毕业设计（论文）开题报告
1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等）
本课题的目的：是对凸轮轴进行经典理论校核分析，采用有限元法队凸轮轴和气门系统进行接触分析，计算其接触应力，分析计算结果，研究凸轮轴型线以及油膜对接触应力的影响。
本课题的意义：通过对凸轮轴接触应力的分析，可以了解凸轮轴工作中磨损 的情况，并对设计凸轮轴提供依据。同时为以后预防凸轮轴失效，提供参考依据。
1.1 中、低速柴油机凸轮(轴)的设计研究现状
目前,对船用中低速柴油机凸轮（轴）的设计研究已经涉及到柴油机配气机构性能的各个方面,包括型线、挺柱的运动规律、气门振动模型、挺柱与凸轮的接触应力、摩擦应力等。国外对配气机构的振动模型、摩擦及配气相位和可变正时等的研究有一些报道,我国也在致力研究更精确的气门振动模型、凸轮挺柱副的动力润滑、非对称凸轮型线以及凸轮型线的拟合等问题。在凸轮型线设计中,采用最优化技术以来,经历了静态优化设计、动态优化设计和系统优化设计3个阶段。
1.1.1 静态优化设计
在静态优化设计中,将配气机构看作绝对刚体,不考虑它在运动时的弹性变形。使用该法设计凸轮型线,主要用3项指标来判别其好坏:
1)静态充气性能。通常用挺柱升程、丰满系数和时间-断面值来表示,希望此值越大越好。
2)静态加速度峰值,即挺柱的最大正、负加速度值。其绝对值越小,凸轮轴的高速动态性能越好。
3)轮廓面最小曲率半径或凸轮与挺柱表面的接触应力。设计凸轮时,应避免其曲率半径过小,否则会导致接触应力过大,使凸轮出现过早磨损。
用静态优化设计法设计的圆弧凸轮,虽然加速度曲线不连续,配气机构惯性力有突变,但有较大的时间-断面值。对转速不高的柴油机来说,它所引起的振动和噪音较小,故在较低转速的柴油机上还有一定的使用价值。但随着柴油机转速的提高,振动和噪音趋于严重。为解决此问题,人们又用该方法设计了函数凸轮,如复合正弦凸轮和复合摆线凸轮等,此类凸轮的加速度曲线都是连续的。但当柴油机转速进
1、课题的目的及意义（含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型分析等）
本课题的目的：是对凸轮轴进行经典理论校核分析，采用有限元法队凸轮轴和气门系统进行接触分析，计算其接触应力，分析计算结果，研究凸轮轴型线以及油膜对接触应力的影响。
本课题的意义：通过对凸轮轴接触应力的分析，可以了解凸轮轴工作中磨损 的情况，并对设计凸轮轴提供依据。同时为以后预防凸轮轴失效，提供参考依据。
1.1 中、低速柴油机凸轮(轴)的设计研究现状
目前,对船用中低速柴油机凸轮（轴）的设计研究已经涉及到柴油机配气机构性能的各个方面,包括型线、挺柱的运动规律、气门振动模型、挺柱与凸轮的接触应力、摩擦应力等。国外对配气机构的振动模型、摩擦及配气相位和可变正时等的研究有一些报道,我国也在致力研究更精确的气门振动模型、凸轮挺柱副的动力润滑、非对称凸轮型线以及凸轮型线的拟合等问题。在凸轮型线设计中,采用最优化技术以来,经历了静态优化设计、动态优化设计和系统优化设计3个阶段。
1.1.1 静态优化设计
在静态优化设计中,将配气机构看作绝对刚体,不考虑它在运动时的弹性变形。使用该法设计凸轮型线,主要用3项指标来判别其好坏:
1)静态充气性能。通常用挺柱升程、丰满系数和时间-断面值来表示,希望此值越大越好。
2)静态加速度峰值,即挺柱的最大正、负加速度值。其绝对值越小,凸轮轴的高速动态性能越好。
3)轮廓面最小曲率半径或凸轮与挺柱表面的接触应力。设计凸轮时,应避免其曲率半径过小,否则会导致接触应力过大,使凸轮出现过早磨损。
用静态优化设计法设计的圆弧凸轮,虽然加速度曲线不连续,配气机构惯性力有突变,但有较大的时间-断面值。对转速不高的柴油机来说,它所引起的振动和噪音较小,故在较低转速的柴油机上还有一定的使用价值。但随着柴油机转速的提高,振动和噪音趋于严重。为解决此问题,人们又用该方法设计了函数凸轮,如复合正弦凸轮和复合摆线凸轮等,此类凸轮的加速度曲线都是连续的。但当柴油机转速进
