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　　摘要：以YZ4DE柴油机的凸轮轴孔为研究对象，利用PRO/E三维软件和HyperMesh软件建立结构的实体模型和网格模型，采用3种不同的方案用ANSYS软件进行计算，从而得不同气缸盖螺栓的沉孔深度对凸轮轴孔的影响。计算结果表明：沉孔深度越大，凸轮轴孔的受力变形越大。这一结论可以给设计人员在设计气缸盖螺栓沉孔深度的过程中提供一定的技术支持。

　　关键词：柴油机;机体;凸轮轴孔;应变;有限元分析

　　凸轮轴7L是发动机机体上一个莺要的加工孔，其作用是安装、固定和支撑凸轮轴并使其能正常工作。凸轮轴的状况直接影响着发动机能否正常工作…，其作用是xx控制气门的开启和闭合，并且还要承受较大的气门弹簧力和相应的转矩。由于凸轮轴孔长度比较大，同轴度及尺寸精度要求也很高拉-，因此，为了保证凸轮轴能正常工作，在设计中应考虑在工作状态下，凸轮轴子L各个截面的变形与应力状况。在高增压柴油机机体设计中。为r减小机体顶平面的不平度，往往采用沉孔的气缸螺栓结构，但在机体组合件有限元分析中发现，气缸盖螺栓沉孔深度对凸轮轴孔的变形和应力影响较大。本文模拟发动机在工作工况下，通过有限元分析，校核不同的沉孔深度对凸轮轴的影响程度，从而廿『以为机体设计者提供一定的技术支持。

　　1 有限元模型的建立

　　1.1方案说明

　　该柴油机机体采用4螺栓结构，螺栓为M14，预紧力矩为200N·m，采用3个方案进行有限元分析比较：方案l，气缸盖螺栓沉孔深度为110 mm;方案2，气缸盖螺栓沉孔深度为70 mm;方案3。气缸盖螺栓沉孔深度为20mm。

　　1.2建立实体模型

　　为了能更好地模拟实际情况，用PRO/E创建机体、缸盖等主要零件和其他附件(见图1)，并且严格按照二维图纸的尺寸建模.利用HyperMesh进行网格划分[3.5]。机体、缸套采用lO节点四面体单元，缸垫采用8节点六面体单元，其他部分由于不是重点考察对象采用4节点四面体单元。网格划分后的有限元模型如图2所示。{zh1}将画好的网格模型导入ANSYS中进行有限元计算。