課題名稱一、選題背景內(nèi)燃機(jī)，是一種動(dòng)力機(jī)械，它是通過使燃料在機(jī)器內(nèi)部燃燒，并將其放出的熱能直接轉(zhuǎn)換為動(dòng)力的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)。通常，內(nèi)燃機(jī)是指活塞式內(nèi)燃機(jī)?；钊絻?nèi)燃機(jī)又以往復(fù)活塞式最為普遍。其主要工作原理如下：將燃料和空氣混合，在其汽缸內(nèi)燃燒，釋放出的熱能使汽缸內(nèi)產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?；燃?xì)馀蛎浲苿?dòng)活塞作功，再通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)或其他機(jī)構(gòu)將機(jī)械功輸出，驅(qū)動(dòng)從動(dòng)機(jī)械工作。這一部分可以通過查找百度、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)等獲得。不需要太長(zhǎng)。本課題以內(nèi)燃機(jī)中的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)為對(duì)象，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用課程知識(shí)進(jìn)行機(jī)構(gòu)零件的三維造型、機(jī)構(gòu)的裝配設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)仿真，提高綜合應(yīng)用CAD/CAM軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的能力，初步培養(yǎng)工程實(shí)踐及創(chuàng)新能力。這一句點(diǎn)名課題的主要設(shè)計(jì)對(duì)象。這一部分可以通過查找百度、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)等獲得。不需要太長(zhǎng)。這一句點(diǎn)名課題的主要設(shè)計(jì)對(duì)象。根據(jù)任務(wù)書的規(guī)定，以圖1所示的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖和產(chǎn)品示意圖為基礎(chǔ)，采用NX8.0(選其他軟件的，將前面的NX8.0替換)以上版本軟件，進(jìn)行機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。具體內(nèi)容包括：分析機(jī)構(gòu)（簡(jiǎn)）圖，確定裝配建模的策略（自頂向下或自底向上），并明確需要建模的零件；分析零件的結(jié)構(gòu)尺寸，確保機(jī)構(gòu)能夠正常工作；若選擇自頂向下策略（建議優(yōu)先選擇），采用NXWAVE（選其他軟件的，將前面的NXWAVE替換）進(jìn)行裝配建模，設(shè)計(jì)骨架模型之后建立零件模型；若選擇自底向上策略，則先建立零件模型，然后通過裝配約束建立裝配模型；根據(jù)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)的基本原理和方法，在產(chǎn)品三維裝配建模的基礎(chǔ)上，定義機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副、運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)關(guān)系，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。圖1機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖及產(chǎn)品示意圖二、方案論證(設(shè)計(jì)理念)根據(jù)圖1的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖及產(chǎn)品示意圖，將內(nèi)燃機(jī)機(jī)構(gòu)分為凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)三大部分。其中，凸輪機(jī)構(gòu)的核心零件包括凸輪、推桿和機(jī)架，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的核心零件包括曲柄、連桿、滑塊和機(jī)架，凸輪機(jī)構(gòu)和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)通過齒輪機(jī)構(gòu)相聯(lián)系。對(duì)于上述三類核心機(jī)構(gòu)，本課題將根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》（或者寫《機(jī)械原理》）中的相關(guān)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論進(jìn)行設(shè)計(jì)。依據(jù)凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論，本課題選擇盤形平面凸輪機(jī)構(gòu)，并采用等加速-等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。通過查詢xxx，確定凸輪機(jī)構(gòu)的主要參數(shù)如表xxx所示。表1凸輪機(jī)構(gòu)主要參數(shù)表格采用三線表注意：表的題注要和表格采用三線表注意：表的題注要和表格在同一頁(yè)參數(shù)符號(hào)及值凸輪行程h1＝7mm凸輪偏心距e1=0mm凸輪的基圓半徑r1=55mm凸輪升程角60°凸輪回程角60°凸輪遠(yuǎn)休止止角10°從動(dòng)件運(yùn)行規(guī)律正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律推程δ1S1=h((δ/δ1)-sin(2piδ/δ1))/(2pi)遠(yuǎn)休止δ2S2=h回程δ3S3=h(1-(δ/δ3)+sin(2piδ/δ3))/(2pi)近休止δ4S4=0依據(jù)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論，本課題xxx。通過查詢xxx，確定曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的主要參數(shù)如表xxx所示。依據(jù)齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論，本課題xxx。通過查詢xxx，確定齒輪機(jī)構(gòu)的主要參數(shù)如表xxx所示。這一部分請(qǐng)各位同學(xué)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)充。有時(shí)間和興趣的同學(xué)，盡可能寫詳細(xì)一些，把計(jì)算尺寸等需要用到的公式等都寫上來。這一部分可以這一部分請(qǐng)各位同學(xué)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行補(bǔ)充。有時(shí)間和興趣的同學(xué)，盡可能寫詳細(xì)一些，把計(jì)算尺寸等需要用到的公式等都寫上來。這一部分可以參照曾博內(nèi)燃機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)《操作過程》的“任務(wù)”部分寫。但是格式要按照課程設(shè)計(jì)的格式，曾博操作記錄的格式不太好。確定各機(jī)構(gòu)零件的主要參數(shù)之后，本課題采用NX8.0(選其他軟件的，將前面的NX8.0替換)進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。由于機(jī)構(gòu)各零件之間的關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)，同時(shí)為了便于設(shè)計(jì)更改，本課題將應(yīng)用NXWAVE技術(shù)進(jìn)行自頂向下的裝配建模，首先建立機(jī)構(gòu)的骨架模型，然后再分別建立各機(jī)構(gòu)的零件模型。（如果采用自底向上的方法，可以這樣表述：本課題將應(yīng)用NX8.0進(jìn)行自底向上的裝配建模，首先建立各零件的模型，然后再應(yīng)用裝配約束建立機(jī)構(gòu)的裝配模型，建議各位同學(xué)優(yōu)先采用自頂向下的裝配建模方法）三、過程論述這一部分可以參照曾博內(nèi)燃機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)《操作過程》的“操作記錄”部分寫。但是格式要按照課程設(shè)計(jì)的格式，曾這一部分可以參照曾博內(nèi)燃機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)《操作過程》的“操作記錄”部分寫。但是格式要按照課程設(shè)計(jì)的格式，曾博操作記錄的格式不太好。如果是自頂向下設(shè)計(jì)，采用以下提綱：3.1骨架模型設(shè)計(jì)過程（1）凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)首先，采用Matlab編程獲得凸輪的輪廓曲線。Matlab程序代碼如下：a=1:6;s1=-(7/2/pi)*sin(6*a*pi/18)+(7/6)*a;%推程s2=7-(7/6)*a+(7/2/pi)*sin(6*pi/18);%回程h=7;%行程b=zeros(1,23);s=[s1,h,s2,b];%位移r0=55;%基圓半徑h0=s+r0;%高度x=linspace(0,2*pi*55,36);y=h0;pp=csape(x,y,'periodic');fnplt(pp);pp=mkpp(pp.breaks,pp.coefs);%分段多項(xiàng)式xi=0:2*pi*55;yi=ppval(pp,xi);%插值數(shù)據(jù)結(jié)果gridon;o=0:pi/173:2*pi-pi/173;xo=yi.*cos(o);%理論廓線橫坐標(biāo)yo=yi.*sin(o);%理論廓線縱坐標(biāo)x1=55*cos(o);%基圓橫坐標(biāo)y1=55*sin(o);%基圓縱坐標(biāo)xx=xo-5*cos(o)%工作廓線橫坐標(biāo)yy=yo-5*sin(o)%工作廓線縱坐標(biāo)plot(xo,yo,'-',x1,y1,'--',xx,yy,'k');%理論廓線，基圓，工作廓線圖像axisequal;axis([-60,60,-80,80]);gridon通過上述程序，得到凸輪的輪廓曲線如圖2所示：圖2凸輪輪廓曲線注意：圖和底下的圖注要在一頁(yè)。注意：圖和底下的圖注要在一頁(yè)。（2）建立骨架模型將Matlab生成的凸輪輪廓曲線導(dǎo)入到NX8.0中，并根據(jù)其他零件的特點(diǎn)，新建模型，命名為骨架模型，并在XOY平面上繪制草圖，形成內(nèi)燃機(jī)的骨架模型，如所示。圖2骨架模型3.2凸輪機(jī)構(gòu)的零件設(shè)計(jì)過程后續(xù)3.2~3.5，描述采用后續(xù)3.2~3.5，描述采用NXWAVE技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的具體過程。（1）凸輪的設(shè)計(jì)過程（2）從動(dòng)件的設(shè)計(jì)過程（*）…的設(shè)計(jì)過程3.3曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的零件設(shè)計(jì)過程（1）曲柄的設(shè)計(jì)過程（2）連桿的設(shè)計(jì)過程（3）滑塊的設(shè)計(jì)過程（*）…的設(shè)計(jì)過程3.4齒輪機(jī)構(gòu)的零件設(shè)計(jì)過程（1）主動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)過程（2）從動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)過程（*）…的設(shè)計(jì)過程3.5內(nèi)燃機(jī)各機(jī)構(gòu)的裝配建模過程如果不需要這一步，那么就不寫如果不需要這一步，那么就不寫如果是自底向上設(shè)計(jì)，采用以下提綱：3.1凸輪機(jī)構(gòu)的零件設(shè)計(jì)過程（1）凸輪的設(shè)計(jì)過程1）凸輪輪廓曲線設(shè)計(jì)2）凸輪零件建模（2）從動(dòng)件的設(shè)計(jì)過程（*）…的設(shè)計(jì)過程3.2曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的零件設(shè)計(jì)過程（1）曲柄的設(shè)計(jì)過程（2）連桿的設(shè)計(jì)過程（3）滑塊的設(shè)計(jì)過程（*）…的設(shè)計(jì)過程3.3齒輪機(jī)構(gòu)的零件設(shè)計(jì)過程（1）主動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)過程（2）從動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)過程（*）…的設(shè)計(jì)過程3.4內(nèi)燃機(jī)各機(jī)構(gòu)的裝配建模過程四、結(jié)果分析分析設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)是否合理，又沒有出現(xiàn)預(yù)期之外的情況。說明以后設(shè)計(jì)這類機(jī)構(gòu)需要注意的地方。分析設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)是否合理，又沒有出現(xiàn)預(yù)期之外的情況。說明以后設(shè)計(jì)這類機(jī)構(gòu)需要注意的地方。對(duì)研究過程中所獲得的主要的數(shù)據(jù)、現(xiàn)象進(jìn)行定性或定量分析，得出結(jié)論和推論。五、課程設(shè)計(jì)總結(jié)總結(jié)可以包括:課程設(shè)計(jì)過程的收獲、遇到的問題，遇到問題解決問題過程的思考、程序調(diào)試能力的思考，課程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過程中的收獲和體會(huì)等。課程設(shè)計(jì)報(bào)告格式說明：請(qǐng)按照以上內(nèi)容的要求撰寫；正文部分兩端對(duì)齊，首行縮進(jìn)2字符；左右縮進(jìn)0字符；行距按上文要求，段前、段后為0行。所有的圖須有圖號(hào)和圖名，放在圖的下方，居中對(duì)齊。如：圖1模擬計(jì)費(fèi)系統(tǒng)用例圖。所有的表格須有表號(hào)和表名，放在表的上方，居中對(duì)齊。如：表1計(jì)費(fèi)功能測(cè)試數(shù)據(jù)和預(yù)期結(jié)果。所有公式編號(hào)，用括號(hào)括起來寫在右邊行末，其間不加虛線。圖紙要求：（1）理工類：圖面整潔，布局合理，線條粗細(xì)均勻，圓弧連接光滑，尺寸標(biāo)注規(guī)范，文字注釋必須使用工程字書寫；必須按國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)或工程要求繪制。（2）藝術(shù)類：設(shè)計(jì)方案要求效果圖、結(jié)構(gòu)款式圖、平面結(jié)構(gòu)圖及面料小樣齊備，結(jié)構(gòu)圖要繪制精細(xì)，要有尺寸數(shù)據(jù)標(biāo)注。（參考文獻(xiàn)范例）參考文獻(xiàn)（參考文獻(xiàn)標(biāo)題為三號(hào)，宋體，加粗，居中，上下空一行）（正文為五號(hào)，宋體，行距為固定值20磅,重要資料必須注明具體出處，詳細(xì)到頁(yè)碼；網(wǎng)上資料注明日期。）1.參考文獻(xiàn)的著錄采用順序編碼制，在引文處按論文中引用文獻(xiàn)出現(xiàn)的先后以阿拉伯?dāng)?shù)字連續(xù)編碼。參考文獻(xiàn)的序號(hào)以方括號(hào)加注于被注文字的右上角，內(nèi)容按序號(hào)順序排列于文后。2.所引參考文獻(xiàn)必須包含以下內(nèi)容：*引用于著作的———作者姓名﹒書名﹒出版地：出版者，出版年﹒起止頁(yè)碼．如：［1］周振甫.周易譯注［M］．北京：中華書局，1991.25.［2］ClarkKerr.TheUsesoftheUniversity.Cambridge:HarvardUniversityPress,1995.50.*引用于雜志的———作者姓名﹒文章名﹒刊名，年，卷（期）：起止頁(yè)碼．如：［1］何齡修．讀顧誠(chéng)《南明史》［J］．中國(guó)史研究，1998,（3）：16~173．［2］GeorgePascharopoulos.ReturnstoEducation:AFurtherInternationalUpdateandImplications.TheJournalofHumanResources,1985,20（4）:36~38.*引用論文集、學(xué)位論文、研究報(bào)告類推。*引用論文集中的析出文章的――如：［1］瞿秋白．現(xiàn)代文明的問題與社會(huì)主義［A］．羅榮渠．從西化到現(xiàn)代化［C］．北京：北京大學(xué)出版社，1990.121~133．［2］MichaelBoyle-Baise.WhatKindofExperience?PreparingTeachersinPDSorCommunitySettings.In:MillCochran-Smith(ed.).HandbookofResearchonTeacherEducation:EnduringQuestionsinChangingContext.NewYork:Routledge.2008.307～329.