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大型活塞桿鍛件的結(jié)構(gòu)及原理介紹

發(fā)布時(shí)間:2016-09-27 點(diǎn)擊數(shù):2123

大型活塞桿鍛件主要可以分為活塞頂、活塞頭和活塞裙3個(gè)部分。


活塞鍛件的主要作用是承受汽缸中的燃燒壓力,并將此力通過(guò)活塞銷(xiāo)和連桿傳給曲軸。此外,活塞還與汽缸蓋、汽缸壁共同組成燃燒室。


活塞鍛件頂是燃燒室的組成部分,因而常制成不同的形狀,汽油機(jī)活塞頂多采用平頂或凹頂,以便使燃燒室結(jié)構(gòu)緊湊,散熱面積小,制造工藝簡(jiǎn)單。凸頂活塞常用于二行程汽油機(jī)。柴油機(jī)的活塞頂常制成各種凹坑。


活塞鍛件頭部是活塞銷(xiāo)座以上的部分,活塞頭部安裝活塞環(huán),以防止高溫、高壓燃?xì)飧Z入曲軸箱,同時(shí)阻止機(jī)油竄入燃燒室;活塞頂部所吸收的熱量大部分也要通過(guò)活塞頭部傳給汽缸,進(jìn)而通過(guò)冷卻介質(zhì)傳走。


活塞頭鍛件部加工有數(shù)道安裝活塞環(huán)的環(huán)槽,活塞環(huán)數(shù)取決于密封的要求,它與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和汽缸壓力有關(guān)。高速發(fā)動(dòng)機(jī)的環(huán)數(shù)比低速發(fā)動(dòng)機(jī)的少,汽油機(jī)的環(huán)數(shù)比柴油機(jī)的少。一般汽油機(jī)采用2道氣環(huán)、1道油環(huán);柴油機(jī)為3道氣環(huán)、1道油環(huán);低速柴油機(jī)采用3~4道氣環(huán)。為減少摩擦損失,應(yīng)盡量降低環(huán)帶部分高度,在保證密封的條件下應(yīng)力爭(zhēng)減少環(huán)數(shù)。


活塞鍛件環(huán)槽以下的所有部分稱(chēng)為活塞裙。其作用是引導(dǎo)活塞在汽缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)并承受側(cè)壓力。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),因缸內(nèi)氣體壓力的作用,活塞會(huì)產(chǎn)生彎曲變形,活塞受熱后,由于活塞銷(xiāo)處的金屬多,因此其膨脹量大于其他各處。此外,活塞在側(cè)壓力作用下還會(huì)產(chǎn)生擠壓變形。上述變形的綜合結(jié)果,使得活塞裙部斷面變成長(zhǎng)軸在活塞銷(xiāo)方向上的橢圓。此外,由于活塞沿軸線(xiàn)方向溫度和質(zhì)量的分布都不均勻,導(dǎo)致了各斷面的熱膨脹是上大下小。


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