Расчет поршневой головки шатуна
Исходные данные: Масса поршневой группы mп=0,99337кг Масса шатунной группы mш=1,245кг Частота вращения n=4000 об/мин Ход поршня S=0,089м Площадь поршня Fп=0,0083м2 Диаметр верхней головки шатуна: Наружный dг=35 Внутренний d=26мм Радиальная толщина стенки головки Для стали 45Г2 имеем: Предел прочности Предел усталости при изгибе Предел текучести Расширение-сжатие Коэффициент приведения цикла при изгибе aσ=0,17 Коэффициент приведения цикла при растяжении-сжатии aσ=0,12 При изгибе:
При растяжении-сжатии:
Рис.3.3. Расчетная схема шатунной группы Расчет сечения I-I
Максимальное напряжение пульсирующего цикла
Среднее напряжение и амплитуда напряжения.
eм=0,86
– масштабный коэффициент
en=0,9
-коэффициент поверхностной чувствительности (чистое обтачивание внутренней поверхности головки)
то запас прочности в сечении I-I определяем по пределу усталости
Напряжения от запрессованной втулки: удельное давление на поверхности соприкосновения втулки с головкой
где - коэффициент Пуассона; - суммарный натяг. Напряжения от суммарного натяга на внешней поверхности головки
напряжения от суммарного натяга на внутренней поверхности головки
Рис.3.4. Расчетная схема головки шатуна а- при растяжении; б- при сжатии
Расчет на усталостную прочность сечения перехода головки шатуна в стержень. -Максимальная сила, растягивающая головку
-Нормальная сила и изгибающий момент в верхней части шатуна wшз=105°- угол заделки головки
-Нормальная сила и изгибающий момент в расчетном сечении от растягивающей силы
-Напряжения на внешнем волокне от растягивающей силы
Суммарная сила, сжимающая головку:
Нормальная сила и изгибающий момент в расчетном сечении от сжимающей силы.
-Напряжение на внешнем волокне от сжимающей силы
-Максимальное и минимальное напряжение а симметричного цикла
-Среднее напряжение и амплитуда напряжений
то запас прочности в сечении перехода головки шатуна в стержень определяем по пределу текучести
Расчет кривошипной головки шатуна Исходные данные Масса шатунной группы: mш = 1,245 кг Масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца mшп = 0,342 кг Масса шатуна, сосредоточенная на оси кривошипа mшк = 0,903 кг Масса крышки кривошипной головки mкр = 0,25 mш=0,311 кг Диаметр шатунной шейки dшш = 60мм Толщина стенки вкладыша tb = 3,14 мм Расстояние между шатунными болтами сб = 77 мм Длина кривошипной головки lk = 27 мм Максимальная сила инерции
Момент сопротивления расчетного сечения:
Момент инерции вкладыша и крышки
Напряжения изгиба крышки и вкладыша.
; Расчет стержня шатуна Длина шатуна: lш = 166 мм Размеры сечения шатуна: bш=15,75 мм, aш=7,5 мм, tш=4мм, hш=30 мм Внутренний диаметр головки d1 =67мм Из динамического расчета имеем:
Площадь и момент инерции расчетного сечения В – В
Максимальное напряжение от сжимающей силы в плоскости качания шатуна
В плоскости перпендикулярной плоскости качания шатуна
L1 – длина стержня шатуна между расточками верхней и нижней головок шатуна. L0– расстояние между осями головок шатуна. Минимальное напряжение осей растягивающей силы
Средние напряжения и амплитуды цикла:
Где
- эффективный коэффициент концентрации напряжений;
т.к. и
запас прочности в сечении определяется по пределу усталости
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (296)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |