Расчет на прочность основных деталей и расчет систем двигателя

Напряжения, возникающие при срезе пальца [2]:

. (6.80)

Допускаемые касательные напряжения . Касательное напряжение t=94 МПа, не превышает допустимые. Прочность обеспечивается.

Максимальная диаметральная деформация пальца при овализации [2]:

, (6.81)

где поправочный коэффициент:

.

Диаметральная деформация Ddmax не должна превышать 0,001dн=0,001×24=0,024 мм. Диаметральная деформация не превышает допустимую.

Напряжения, возникающие при овализации пальца:

а) на внешней поверхности пальца в горизонтальной плоскости (точка 1, рисунок 6.2) [2]:

; (6.82)

Рисунок 6.2 Эпюра напряжений, возникающих при овализации пальца

б) на внутренней поверхности в горизонтальной плоскости (точка 2, рисунок 6.2) [2]:

; (6.83)

в) на внешней поверхности в вертикальной плоскости (точка 3, рисунок 1) [2]:

; (6.84)

г) на внутренней поверхности в вертикальной плоскости (точка 4, рисунок 6.2) [2]:

; (6.85)

Из расчета следует, что наибольшее напряжение возникает в точке 2 и оно составляет 244,1МПа. Напряжения, не должны превышать допустимые [sai]=300…350 МПа. Прочность обеспечивается.

Зазор в сочленении пальца с поршнем в рабочем состоянии [2]:

. (6.86)

Монтажный зазор в этом сочленении [2]:

, (6.87)

где коэффициенты линейного расширения материалов поршневого пальца и поршня;

Dtп.п., Dtп – степень подогрева пальца и поршня;

Dtп.п.=100…120°С, Dtп=120…140°С.

Принимаем Dtп.п.=110°С, Dtп=130°С.

D¢£ 0,001×dн=0,001×0,038=0,038 мм.

Для сборки поршня с пальцем первый необходимо нагреть до темпеературы130°С, а палец охладить в жидком азоте.

Расчет шатунной группы

Шатунная группа состоит из шатуна, крышки шатуна, шатунных болтов, втулки и вкладышей. Шатун служит для передачи усилий от поршня к коленчатому валу и наоборот. При работе двигателя шатун совершает сложное движение, во время которого он подвергается действию переменных давлений газов и инерционных сил. В некоторых случаях действие этих сил носит характер близкий к ударному. Таким условиям работы отвечает конструкция шатуна, имеющая максимальную жесткость при минимальной массе.

Шатун изготовлен из стали 40Х. Масса шатуна в сборе mш=0,85 кг.

Статьи о транспорте:

Определение допускаемых напряжений
Напряжения, которые материал может выдерживать в течение длительного времени, зависят не только от его прочностных характеристик, но также от размеров детали в опасном сечении, от поверхности обработки детали и от наличия концентратов напряжений. Если деталь нагружена только крутящим моментом, то ...

Проектирование автобусных остановок
Автобусные остановки предназначены для обслуживания пассажиров в местах остановки автобусов. При проектировании остановок необходимо обеспечить удобное и безопасное движение. Для удобства пассажиров на автобусных остановках следует предусматривать павильон, скамьи, туалет. Для обеспечения непреры ...

Определение накладных расходов
Накладные расходы - это косвенные расходы; определяются в процентах от суммы прямых затрат. Накладные расходы состоят из следующих групп затрат: — административно-хозяйственные pасхoды; — затраты на охрану труда и технику безопасности; — расходы по противопожарной и сторожевой охране; — расход ...