Расчет деталей кривошипно-шатунного механизма на прочность

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

Популярное на сайте:

Описание работы, схемы контактно-транзисторной системы зажигания
Система состоит из механического прерывателя S, импульсного трансформатора T с двумя обмотками W1, W, шунтирующего резистора R, коммутирующего транзистора VT, катушки зажигания Т с двумя обмотками W, W, распределителя зажигания S и свечей. Схема работает следующим образом. Прерыватель S механически ...

Карта смазки
Главное назначение смазочных материалов - уменьшать износы трущихся деталей и сокращать затраты энергии на трение. Кроме того, смазочные материалы отводят тепло, выделяющееся при тре­нии, уплотняют зазоры в смазываемых узлах, удаляют с трущихся поверхностей продукты износа и предохраняют эти поверх ...

Техника безопасности при подъеме автомобиля
Для безопасного подъема автомобиля домкратом необходимо выполнять следующее: 1. Установите автомобиль на ровную твердую поверхность. 2. Перед подъемом освобождают автомобиль от посторонних предметов. Заранее уберите из багажника все необходимое для ремонта (запасные части, инструменты), так как дос ...