Расчет параметров рабочего процесса и выбор элементтов конструкции тепловозного двигателя — страница 12

  • Просмотров 813
  • Скачиваний 5
  • Размер файла 133
    Кб

выбирает материал поршня и по табл. 6 удельную величину массы поступательно-движущихся частей КШМ. Таблица 6. Тип двигателя Поршень mуд, кг/м2 Из легких сплавов 1000  1200 Средней быстроходности Составной 1700 Чугунный 1600  2000 Из легких сплавов 700  900 Быстроходный Составной 1000  1200 Чугунный 1300  1500 Соответственно масса поступательно-движущихся частей КШМ будет: , кг Суммарная сила, действующая на палец вдоль оси цилиндра,

рассчитывается по формуле: , Н (60) Нормальная составляющая от разложения силы Р направлена перпендикулярно к оси цилиндра и определяется по формуле: Н (61) Аналогичным образом находятся силы: , Н (62) , Н (63) и сила, действующая по кривошипу: , Н (64) Для расчета сил по формулам (58 - 64) угол  определяется приблизительно: , (65) Уравнения (58 – 65) включаются в блоки 3, 8 и 13 программы расчета индикаторной диаграммы, приведенной в разделе 3. В

блоках 4, 9 и 14 величины сил выводятся на печать. Результаты расчетов на ЭВМ включаются в пояснительную записку в качестве приложения. По результатам расчетов строятся диаграммы сил, действующих в КШМ (см. рис.6 и 7). 5. ПРИБЛИЖЕННЫЙ РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ КШМ ДИЗЕЛЯ Приближенный расчет выполняется с целью определения геометрических размеров основных деталей КШМ: коленчатого вала, поршня, шатуна. Перед расчетом студентом

выбирается и дается обоснование конструкции указанных узлов КШМ, применяемых материалов. Основные размеры коленчатого вала, поршня и шатуна определяются по условиям достаточной прочности и долговечности. 5.1. Коленчатый вал Коленчатые валы тепловозных дизелей выполняют стальными (коваными или штампованными) (см. рис.9) или чугунными (литыми) (см. рис.10). Отечественные тепловозные дизели выполняются главным образом с чугунными

литыми (Д100, 11Д45, Д70) и коваными стальными (Д49, Д50, 1Д12) коленчатыми валами. Надежность коленчатого вала во многом зависит от рационального выбора его размеров и конструктивных форм, от характера его напряженного состояния, от усталостной прочности и сохранения исходного запаса прочности в процессе эксплуатации. При проектировании коленчатого вала необходимо стремиться к уменьшению его массы при одновременном обеспечении

требуемой жесткости. Особое внимание уделяется точности и чистоте обработки валов. Кроме того коленчатые валы быстроходных двигателей подвергают балансировке. Ориентировочные размеры стальных и чугунных коленчатых валов определяются из соотношений, представленных в табл.7. Таблица 7. Элементы конструкции Материал вала коленчатого вала Сталь Чугун Диаметр коренной шейки (dк), мм (0,61,0)Dц (0,851,1)Dц Диаметр отверстия в коренной