Расчет стенок цилиндра и болтов крепления головки блока

Толщина стенок цилиндра не поддается точному расчету и ее выбираем из условий получения достаточной жесткости, гарантирующей отсутствие овализации как при сборке двигателя, так и во время его работы от действующих на него сил [2,таблица 5.9]:

Определяем напряжение в стенках по образующей [2]:

, (6.218)

где давление газов в цилиндре двигателя в конце процесса сгорания,

допускаемое напряжение растяжения, для чугунного блока

– диаметр цилиндра,

– толщина стенки цилиндра, ;

Определим температурные напряжения в гильзе (из-за перепада температур между внутренней и наружной поверхностями цилиндра) [2]:

, (6.219)

где модуль упругости материала гильзы (чугун),

коэффициент линейного расширения материала гильзы (ВЧ45-5),

; (6.220)

перепад температур,

коэффициент Пуассона,

Суммарные напряжения определяются [2]:

а) на наружной поверхности цилиндра:

(6.221)

б) на внутренней поверхности цилиндра:

. (6.222)

Суммарное напряжение в чугунной гильзе не должно превышать 100…300 МПа . Прочность обеспечивается.

Рассчитаем болты крепления головки блока. Для изготовления болтов применяем углеродистую сталь с высоким пределом упругости сталь 40Х .

Исходные данные:

м;

;

МПа;

;

Для подбора размеров болта воспользуемся статистическими данными, в соответствии с которыми отношение номинального диаметра резьбы dр болта к диаметру цилиндра Dц находится в пределах 0,12…0,13 [2]:

dр/ Dц = 12/80 =0,15;

Учитывая возможность последующего форсирования двигателя, принимаем

мм.

Шаг резьбы: мм;

=11.6мм.

Площадь проекции поверхности камеры сгорания на плоскость, перпендикулярную оси цилиндра [2]:

. (6.223)

Сила давления газов на одну шпильку [2]:

. (6.224)

Сила предварительной затяжки [2]:

, (6.225)

где коэффициент затяжки шпильки,

коэффициент основной нагрузки резьбового соединения, .

Суммарная сила, растягивающая шпильку, без учёта температурного воздействия, определяется [2]:

Статьи о транспорте:

Приведение масс деталей механизма ГРМ
Масса механизма, приведенная к оси клапана: , (6.274) где масса клапана, масса тарелки клапана, масса деталей крепления пружины на клапане, масса пружины: ; масса толкателя, . Расчет клапанной пружины Пружина должна развивать усилия, превышающие силу инерции деталей механизма газорас ...

Ходовые испытания и сдача судна
Ходовые испытания — технологический этап сдаточных испытаний, целью которых является проверка работы оборудования и его параметров на ходовых режимах, а также проверка мореходных качеств судна (плавучести, остойчивости, управляемости, ходкости, маневренности, прочности на волне). Ходовые испытания ...

Киотский протокол
Киотский протокол – международное соглашение о сокращении выбросов парниковых газов в атмосферу для сдерживания глобального потепления, подписанное в 1997 г. в Киото (Япония). Он является одним из проявлений глобализации современной экономики, когда регулирование экономической деятельности переста ...