Прочностной расчет узлов и деталей двигателя
9.1. Поршень. Поршень рассчитывается на сжатие от силы давления газов Рг по наименьшему сечению, расположенному выше поршневого пальца, на удельное давление тронка, на прочность днища, а поверхность опорных гнезд пальца (бобышек) проверяется на наибольшее удельное давление (рис. 7). Напряжение сжатия определяется из выражения: sсж = Р/Fmin £ [sсж] Н/см2, где Fmin – наименьшее сечение поршня над пальцем (в большинстве конструкций проходит по канавке последнего кольца), см2. т.к. Р = Ргmax * (π*Д2 / 4); Н; то диаметр поршня Д = 4Р/πРг , см, где Рг – давление газов в цилиндре. Допустимое напряжение для поршней из алюминиевых сплавов [sсж] = 50,0 … 70,0 Н/мм2, и для стальных [sсж] = 100 Н/мм2. Расчет тронка поршня на удельное давление и определение длины направляющей части производится по формуле Lp = Pн. max / Д*к, где Pн. max = (0,07…0,11) Pг; [к] = 2…7 кг/см2. Днище поршня рассчитывается на изгиб. При плоском днище условие прочности (максимально-допустимое напряжение изгиба) имеет вид sи = Д* Pг. max / 4d2 £ [sи], где d - толщина днища поршня, мм. Допустимое напряжение на изгиб днищ для алюминиевого поршня [sи] = 70 н/мм2, а для стальных - [sи] = 100 н/мм2. При проектировании пользуются эмпирическими зависимостями, установленными практикой. Толщина днища алюминиевых поршней d = (0,1 … 0,12) Д и стальных (0,06 … 0,1) Д. Толщина стенки поршня за кольцами принимается равной (0,05 … 0,07) Д; Общая длина поршня L = (1,2 … 1,8)S, Где S – ход поршня, S = 2R, [мм] Расстояние от нижней кромки поршня до оси пальца С = (0,7 … 1,2) Д. Поверхность опорных гнезд пальца (бобышек) проверяется на наибольшее удельное давление. Рmax = Pг. max /(dп * lп,)н/мм2 Где dп – наружный диаметр поршнего пальца, мм, dп / Д = 0,4. lп – длина гнезд пальца, мм, lп = 2 dп . Допускаемые удельные давления составляют [р] = 20 … 40, н/мм2
9.2. Поршневой палец. Поршневой палец проверяется по наибольшему давлению сгорания Рг. max = Р4 на изгиб и на срез. Палец рассматривается как балка с равномерно распределенной нагрузкой и концами, лежащими на опорах. Изгибающий момент относительно опасного сечения I –I: Ми = Pг.max/2 (L/2 - а/4), н*см, L = Д – dп, Где L – расстояние между опорами, см, а – длина подшипников верхней опоры шатуна, см, а = dп Напряжение изгиба sи = Ми / Wи , н/см2 ; £ [sи], где Wи – момент сопротивления изгибу Wи = 0,1 * ((d4п – d4в) / d п), см3, Где dв – внутренний диаметр поршневого пальца, см; dв = 0,5* d, [sи] = 1200 н/см2 для углеродистой стали. Срезывающие напряжения пальца sср = Pг. max / 2F < [sср] F – поперечное сечение пальца, см2, F = (π/4) * (d2п – d2в) [sср] = 500 … 600 н/см2.
Литература: 1. Е.Росляков, И.Кравчук, В.Гладкевич, А.Дружинин. «Энергосиловое оборудование систем жизнеобеспечения». Учебник – СПб: Политехника, 2004. – 350 с.: ил. 2. «Многоцелевые гусеничные и колесные машины.» Под ред. Акад., докт. техн. наук,проф. Г.И.Гладкова – М: Транспорт, 2001. – 214 с. 3. Скойбеда А.Т. и др. «Детали машин и основы конструирования.» Учебник – М:, Высшая школа, 2000. – 584 с.
Популярное: Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (467)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |