2022-2023学年高二上机械基础（高教版）课件项目6内燃机配气机构

内燃机配气机构 NEI RAN JI PEI QI JI GOU 项目6 学习内容 1.齿形带传动。 2.链传动。 3.凸轮机构。 目录 更换齿形带 1 更换凸轮轴 2 任务6-内燃机配气机构 内燃机配气机构的功用是按照发动机的工作循环和点火顺序,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,使可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)及时进入气缸,废气及时排出,实现换气过程。 图6-0-1所示的内燃机配气机构采用了上置式凸轮轴,由于凸轮轴和曲轴相距较远,两者之间采用了链传动[见图6-1-0(a)]或齿形带传动[见图6-0-1(b)],由曲轴正时齿形带轮、凸轮轴正时齿形带轮、正时传动链(或正时齿形带)、张紧轮等组成了气门传动组件,将曲轴转速传给凸轮轴,由凸轮轴控制气门的启闭。现代高速汽车发动机上广泛采用的是齿形带传动。 学习指导 任务6-内燃机配气机构 学习指导 图6-0-1 内燃机配气机构 (a)链传动 (b)齿形带传动 更换齿形带 1 任务6.1-更换齿形带 (1)掌握齿形带传动的特点和应用。 (2)掌握链传动的类型,了解其应用。 (3)了解更换内燃机齿形带的操作要点。 知识目标 (1)提升学生解决问题的思维能力。 (2)培养学生理论与社会实践相结合的能力。 能力目标 任务6.1-更换齿形带 培养学生安全、规范意识及严谨细致、一丝不苟、实事求是的科学态度;激发学生的学习兴趣,使其树立职业意识。 思政目标 任务6.1-更换齿形带 重点:齿形带传动的特点;链传动传动比的计算及滚子链的结构。 难点:齿形带传动的特点;链传动的常用类型和应用特点。 学习重点和难点 任务6.1-更换齿形带 图6-0-1所示的内燃机配气机构中,曲轴和凸轮轴之间采用了链传动或齿形带传动。链传动或齿形带传动有哪些特点? 齿形带磨损后应更换新件,更换齿形带的操作要点是什么? 通过本任务的学习来解决这些问题。 任务描述 任务6.1-更换齿形带 6.1.1 齿形带传动 齿形带传动属于啮合型带传动,带的工作面做成齿形,带轮的轮缘表面也做成相应的齿形,带与带轮依靠啮合进行传动,如图 6-1-1所示。 知识准备 任务6.1-更换齿形带 图6-1-1 齿 形 带 传 动 齿形带是以细钢丝绳或玻璃纤维为强力层,外覆以聚氨酯或氯丁橡胶制成的环形带。由于带的强力层承载后变形小,且内周制成齿状使其与带轮的齿形相啮合,故带与带轮间无相对滑动,构成同步传动,所以齿形带传动又称为同步带传动。 齿形带传动的主要特点是传动比恒定,不打滑,效率高,所需张紧力小,对轴及轴承的压力小,传动的速度及功率范围广,不需要润滑,耐油、耐磨损,允许采用较小的带轮直径、较短的轴间距、较大的速比,传动系统结构紧凑。其缺点是带与带轮的制造工艺复杂,成本高,安装精度要求较高。 目前,齿形带传动主要用于中小功率、传动比要求准确的传动中,如计算机外设、数控机床、内燃机、纺织机械、烟草机械等。 知识准备 任务6.1-更换齿形带 6.1.2 链传动 链传动由主动链轮、从动链轮和链条组成,如图6-1-2所示。工作中依靠链轮轮齿和链条链节的啮合来传动运动和动力。 知识准备 任务6.1-更换齿形带 图6-1-2 链 传 动 1.链传动的特点 链传动属于啮合传动,与带传动相比,链传动具有准确的平均速比,传动能力大,效率高, 但工作时有冲击和噪声,因此多用于传动平稳性要求不高、中心距较大的场合。 知识准备 任务6.1-更换齿形带 2.链传动的传动比 在链传动中,主动链轮转速与从动链轮转速之比称为传动比,用符号表示。由于两链轮间的运动关系是一齿对一齿,所以链传动两轮的转速比与两轮的齿数成反比,即链传动的传动比为 式中, 、 为主、从动链轮的转速(r/min); 、 为主、从动链轮的齿数。 知识准备 任务6.1-更换齿形带 3.滚子链 1)滚子链的结构 在机械传动中,常用的传动链是滚子链(也称套筒滚子链),如图6-1-3所示。 滚子链的内链板与套筒、外链板与销轴分别采用过盈配合固定,销轴与套筒、滚子与套筒之间分别为间隙配合;各链节可以自由屈伸,滚子与套筒能相对转动。滚子链与链轮啮合时,由于滚子的作用,将套筒与链轮齿直接接触的滑动摩擦转化为滚动摩擦,从而减小了链轮齿的磨损。 知识准备 任务6.1-更换齿形带 知识准备 任务6.1-更换齿形带 图6-1-3 滚 子 链 3.滚子链 2)滚子链的主要参数 (1)节距。链条的相邻两销轴中心线之间的距离称为节距,用P表示,如图6-1-3所示。节距是链条的主要参数,链条的节距越大,承载能力越强,但链传动的结构尺寸也会相应增大,传动的振动、冲击和噪声也越严重。因此,应用时尽可能选用小节距的链条,高速传动或传动功率大时,可选用小节距的双排链或多排链,如图6-1-4所示。 知识准备 任务6.1-更换齿形带 知