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:

Выбор конструктивно-силовой схемы крыла, подбор параметров расчетного сечения
Выбор конструктивно- силовой схемы крыла Для расчета принимается двухлонжеронное крыло кессонной конструкции. Выбор профиля расчетного сечения крыла Относительная толщина профиля расчетного сечения определяется по формуле (4). выбирается профиль, соответствующий по толщине рассматриваемому тип ...

Качество морских перевозок грузов. Стандарты качества применение в судоходстве
Качество продукции всегда имело важное значение. В настоящее время оно становится решающим фактором, способствующим победе в конкурентной борьбе, определяющим желание потребителя приобрести продукцию. Обеспечение заданного качества продукции при ее обращении в системе «изготовитель – транспорт – п ...

Конструкция основных узлов дизеля
Блок цилиндров (рис. 2) представляет собой сварнолитую конструкцию V-образной формы. Нижняя картерная часть сварена из литых стоек, а верхняя – из листов. К стойкам блока прикреплены болтами 2 штампованные подвески 1. Стык блока и подвесок имеют зубцы б, которые препятствуют смещению подвесок отно ...