Расчет деталей кривошипно-шатунного механизма на прочность

Современный транспорт » Модернизация системы охлаждения двигателя "Газели" » Расчет деталей кривошипно-шатунного механизма на прочность

Страница 1

Наиболее напряженным элементом поршневой группы является поршень, воспринимающий высокие газовые, инерционные и тепловые нагрузки, поэтому при его изготовлении к материалу предъявляются повышенные требования. Поршни автомобильных и тракторных двигателей изготовляют в основном из алюминиевых сплавов и реже из чугуна.

Основные конструктивные соотношения размеров элементов поршня (рис. 6.1) приведены в табл. 6.1. Величину верхней части поршня h1 выбираем, исходя из обеспечения одинакового давления опорной поверхности поршня по высоте цилиндра и прочности бобышек, ослабленных отверстиями для пропуска масла. Это условие обеспечивается при

(6.1)

где hr – высота головки поршня.

Расстояние b между торцами бобышек зависит от способа крепления поршневого пальца и обычно принимается на 2-3 мм больше длины верхней головки шатуна lш. Конкретные значения конструктивных элементов поршня принимаются по прототипам с учетом соотношений, приведены в табл. 6.1.

Поверочный расчет элементов поршня осуществляется без учета переменных нагрузок, величина которых учитывается при установлении соответствующих допускаемых напряжений. Рассчитывают днище, стенку головки, верхнюю кольцевую перемычку, опорную поверхность и юбку поршня.

Днище поршня рассчитывается на изгиб от действия максимальных газовых условий рzmax как равномерно нагруженная круглая плита, свободно опирающаяся на цилиндр.

Рис. 6.1 Схема поршня

Материал поршня – алюминиевый сплав, бп=22·10-6 1/К.

Материал гильзы цилиндра – серый чугун, бц=11·10-6 1/К.

Для дизелей максимальное давление газов обычно достигается при работе на режиме максимальной мощности.

Таблица 6.1

Наименование

диапазон

значение

Толщина днища поршня, d

(0,12 ¸ 0,20)D

8

Высота поршня, Н

(1,0 ¸ 1,7)D

105

Высота верхней части поршня, h1

(0,6 ¸ 1,0)D

Высота юбки поршня, hю

(0,6 ¸ 1,1)D

65

Диаметр бобышки, dб

(0,3 ¸ 0,5)D

Расстояние между торцами бобышек, b

(0,3 ¸ 0,5)D

44

Толщина стенки юбки поршня, dю, мм

2,0 ¸ 5,0

Толщина стенки головки поршня, s

(0,05 ¸ 0,10)D

7

Расстояние до первой поршневой канавки, l

(0,11 ¸ 0,20)D

Толщина первой кольцевой перемычки, hп

(0,04 ¸ 0,07)D

4

Радиальная толщина кольца, t

компрессионного

(0,040 ¸ 0,045)D

4

маслосъемного

(0,038 ¸ 0,043)D

3

Высота кольца, а, мм

3-5

3

Разность между величинами зазоров замка кольца в свободном и рабочем состоянии Ао

(3,2 - 4,0) t

Радиальный зазор кольца в канаве поршня ∆t, мм

компрессионного

0,70 – 0,95

0.8

маслосъемного

0,9 – 1,1

Внутренний диаметр поршня, di

D – 2 ( s+t+∆t )

Число масляных отверстий в поршне, nм

6-12

10

Диаметр масляного канала, dм

(0,3 - 0,5) a

1

Наружный диаметр пальца, dп

(0,30 ¸ 0,38)D

24

Внутренний диаметр пальца, dв

(0,50 ¸ 0,70)dп

16

Длина пальца, lп

(0,80 ¸ 0,90)D

80

Длина втулки шатуна, lш

(0,33 ¸ 0,45)D

40

Страницы: 1 2 3

Популярное на сайте:

Определение основных геометрических и осевых размеров стрелочного перевода
Основными геометрическими размерами стрелочного перевода являются (рис. 7): теоретическая длина стрелочного перевода Lt; практическая длина стрелочного перевода Lp; радиус переводной кривой Rc; длина прямой вставки перед математическим центром крестовины К. Теоретическая длина стрелочного перевода ...

Определение максимальной мощности двигателя
Для автотранспортных средств всех типов требуемую максимальную мощность двигателя выбирают из условия обеспечения заданной максимальной скорости . При движении с максимальной скоростью ускорение автомобиля и мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивления разгону: . Принимая , запишем уравнени ...

Яхта «Maltese Falcon»
Многие мечтают построить необычную яхту, но немногим это удается. Новая яхта Тома Перкинса, появление которой стало главным событием на яхтенной выставке в Монако этой осенью, явилась воплощением решимости достичь новых горизонтов. В отличие от обычного прямого парусного вооружения пять парусов каж ...

Главное меню

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.transpostand.ru