某型柴油機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)可靠性分析.pdf

1、柴油機(jī)作為民用軍用車輛、工程機(jī)械、船舶以及電站機(jī)組的主要動力，其曲柄連桿機(jī)構(gòu)是柴油機(jī)的最重要運動部件，它負(fù)責(zé)完成曲軸旋轉(zhuǎn)運動和活塞直線運動之間的相互轉(zhuǎn)換。由于負(fù)載大，工作環(huán)境惡劣，曲柄連桿機(jī)構(gòu)的故障模式和失效機(jī)理復(fù)雜多變，直接制約和影響整個柴油機(jī)的可靠性水平。
　　本文以12150L柴油機(jī)的主副型曲柄連桿機(jī)構(gòu)為研究對象，從可靠性定性分析出發(fā)，總結(jié)歸納整理柴油機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的故障模式，失效機(jī)理和危害影響。從機(jī)構(gòu)運動精度的角度，分析曲

2、柄連桿機(jī)構(gòu)活塞運動位置情況，以及關(guān)鍵運動副的磨損對其產(chǎn)生的影響，并從可靠度的角度探索機(jī)構(gòu)精度的分配。本文的主要內(nèi)容如下:
　　首先，對12150L柴油機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行故障模式影響及危害度分析(FMECA)，包括系統(tǒng)定義、整個機(jī)構(gòu)的故障模式影響分析(FMEA)以及危害度分析(CA)，最后匯總成FMECA表，總結(jié)分析其故障模式和危害，作為可靠性定性分析，為后續(xù)的可靠性工作奠定基礎(chǔ)。
　　然后，綜合應(yīng)用有效長度模型和連續(xù)接觸模型

3、，進(jìn)行曲柄連桿機(jī)構(gòu)的概率建模，以誤差分析的方法推導(dǎo)得出活塞運動位置誤差均值和方差的表達(dá)式。簡單探討機(jī)構(gòu)的磨損影響，并推導(dǎo)出包含磨損影響的表達(dá)式。以12150L柴油機(jī)的參數(shù)進(jìn)行實例計算，并計算其可靠度。再應(yīng)用蒙特卡洛的方法，對運動位置誤差進(jìn)行仿真模擬分析，將其結(jié)果與以上理論推導(dǎo)的結(jié)果進(jìn)行對比以驗證機(jī)構(gòu)的概率模型、理論推導(dǎo)表達(dá)式和可靠度計算方法的正確性。
　　最后，建立加工制造成本的目標(biāo)函數(shù)，設(shè)計桿長尺寸公差、銷軸和軸套公差，以及各運