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1、实验一 柴油机装配尺寸链实验一、实验目的：1. 通过柴油机拆装实验，使学生对柴油机的构造及其工作原理有一定的了解和掌握。2. 通过实验，使学生对装配尺寸链的概念进行实际性的理解，并学会如何量取和计算装配尺寸链。3. 通过实验，提高学生的实际动手能力。4. 通过实验，使学生对机械原理、机械零件、机械制造工艺学等课程进行实际性的理解和掌握。二、实验内容：1. 分解一台S-195柴油机。2. 量取并计算曲轴装配的轴向间隙尺寸链，并和理论计算值进行比较。3. 将分解的柴油机重新组装起来。三、实验步骤：1.实验前的准备：（1）.拆装工具准备：开口扳手一套、套口扳手一套、活口扳手一套、拔轮器一个、活塞卡一
2、个、气缸盖扳手一个、手钳一个、大小螺丝刀各一把、榔头一把。（2）.测量工具准备：游标卡尺一把、游标深度尺一把、钢板直尺一把。2.柴油机分解过程注意事项：（1）.分解时要牢记各大小零件的实际安装位置，以防组装时困难。（2）.将分解的螺栓、螺帽分类堆放，以免组装时搞混。（3）.用柴油将分解后的零件如曲轴、活塞、活塞环、齿轮、连杆、轴承等主要运动零件进行清洗。（4）.仔细观察机体、曲轴、连杆、气缸头等主要零件的结构，分析其工作原理及其润滑方式。3.装配尺寸链的量取：（1）.先绘制出曲轴安装轴向尺寸联系图和尺寸链图；（2）.将曲轴装入机体；（3）.使短头台肩靠上主轴承端面，测量机体外端面到曲轴长头台肩
3、的距离，记下此尺寸A;（4）.再测量主轴承盖上尺寸B和轴瓦台阶尺寸H；（5）.根据以上几个尺寸之差及要保证的0.150.25mm的间隙，确定加垫片的厚度，即M=B+H-A；（6）.数据处理：图一 曲轴安装轴向尺寸联系图1.连杆轴瓦 2.连杆 3.主轴轴承 4.飞轮 5.曲轴 6.主轴承 7.平衡块 8.箱体 9.螺帽已量得数据：A=37.05mm B=34.22mm H=4.00mm所以，加垫片的厚度及保证的间隙尺寸共为：M=B+H-A=34.22+4.00-37.05=1.17mm加垫片的厚度为：T=1.17-(0.150.25)=1.020.92mm因此，选用垫片的型号和数量为：0.5mm
4、 1个0.2mm 2个0.05mm 1个图二 尺寸链图 图三 尺寸链图4.理论尺寸链数值的计算：根据装配尺寸链的量取方法，取曲轴短头台肩为基准，参见机体零件图，取机体尺寸m=mm参见曲轴零件图，取机体尺寸n=mm参见轴承套零件图，取台阶尺寸h=mm 参见主轴承盖零件图，取尺寸B=mm所以，曲轴长头台肩到机体外端面的尺寸为：A=m-h-n=142-4-100=38mmEs=-0.05-(-0.075)-(-0.05)=0.075mmEi=-0.20-0.075-0=-0.275mm所以，A=mm加垫片厚度及保证间隙尺寸为：M=B+h-A=34.5+4-38=0.5mmEs=0.1+0-(-0.2
5、75)=0.375mmEi=0+(-0.05)-0.075=-0.125mm所以M=mm 即M=0.3750.875mm要求间隙j=0.150.25mm=mm所以垫片尺寸为：t=M-j=0.5mmEs=0.375-0.15=0.225mmEi=-0.125-0.25=-0.375mm即 t=mmtmax=0.725mm tmin=0.125mm5.误差分析：（1）.由于测量根据所限，测量方法不准，造成误差；（2）.曲轴本身带有磨损，造成误差；（3）.工厂加工时的误差。6.柴油机组装（主要注意事项）：（1）.组装前一定要先把各运动零件用柴油清洗干净，并清除气缸内的附着物。（2）.要先装入机体内部
6、的零件，如机油滤清器、气门钉等。（3）.切勿忘记小零件的装入，如齿轮卡圈、垫片等。（4）.装入曲轴时要保证0.150.25mm的轴向间隙。（5）.装入活塞和连杆时，活塞顶部标记尖向上，三个活塞环要120对称放置；连杆开口应向下咬合曲轴，当连杆头部锁紧螺栓拧紧后，一定要用细铁丝把两个螺栓头锁紧，以防螺栓自动脱开，造成飞车伤人事故。（6）.装入齿轮时，一定要按齿轮上的数字标记啮合齿轮，如果齿轮啮合不当，将会使曲轴倒转，容易发生事故。（7）.装入气缸盖时，要注意进、排气门的间隙调整，具体的调整方法是：A.转动曲轴，使活塞在压缩行程上止点位置（飞轮的“上止点”刻线和水箱上刻线对齐时），然后关闭减压装置
7、；B.用厚薄规插入摇臂头和气门杆端之间，测量气门间隙，使进气门间隙为0.35mm，排气门间隙为0.40mm；C.调整好后，用螺丝刀拧紧调整螺栓。（8）.组装完毕后，擦净机身油。四、完成本实验所要求的实验报告。实验二、加工误差的统计分析一、实验目的与要求：通过实验掌握用统计分析方法综合分析加工误差时所依据的基本原理和方法。具体要求是：测量一批已加工好工件的实际尺寸，对测得的数据进行处理，用统计方法分析此工序的加工精度，要求绘制下列图形并加以分析：1. 绘制实验分布曲线；2. 实验结果分析与讨论。二、基本原理：加工过程中，由于随机误差和系统误差的影响，使一批工件加工出来的尺寸各不相同。通过测量一批
8、工件的加工尺寸可绘制频数直方分布图。若所取工件的数量较多，组距合适，折线图就接近于实际分布曲线。在没有明显变值系统误差情况下，即工件的误差是由很多相互独立的微小的随机因素所组成，则工件尺寸分布符合正态分布（见图一），图一 正态分布曲线图它的方程为：Y=式中X工件尺寸；-工件平均尺寸 -均方根差。工件尺寸可以近似地被认为分布在3的范围之内（当加工过程出现非稳定因素，影响正态分布时，应该考虑相对分布系数K1）。利用分布曲线可以比较方便地研究加工精度，可以分辨出工序的偶然误差的大小，以及是否存在着系统误差，但不能把规律性变化的系统误差从偶然误差中区分出来。采用分布曲线法控制加工精度时，必须检查所有加工工件，只有将一批工件加工完毕后才能绘制出分布曲线图。三、实验仪器及设备：1.测量仪器：千分尺2.试件：45淬火钢小轴，尺寸DL,粗糙度Ra0.8.四、实验步骤：1.记录每个工件长度尺寸的测量结果；2.绘制实验分布曲线，作图步骤如下：（1）找出这批工件加工尺寸数据的最大值和最小值，即Xmax和Xmin（2）确定分组数K(建议K可选在710之间)（3）计算组距h h=（4）决定组界；（5）做频数分布表；（6）计算和；（7）绘制实验分布曲线，算出6的值。五、完成本实验所要求的实验报告。1
