Разработка четырехтактного автомобильного двигателя Проведение расчета — страница 10

  • Просмотров 298
  • Скачиваний 6
  • Размер файла 2116
    Кб

Расчет на усталостную прочность сечения перехода головки шатуна в стержень. -Максимальная сила, растягивающая головку -Нормальная сила и изгибающий момент в верхней части шатуна шз=105- угол заделки головки -Нормальная сила и изгибающий момент в расчетном сечении от растягивающей силы -Напряжения на внешнем волокне от растягивающей силы Суммарная сила, сжимающая головку: Нормальная сила и изгибающий момент в расчетном

сечении от сжимающей силы. -Напряжение на внешнем волокне от сжимающей силы -Максимальное и минимальное напряжение а симметричного цикла -Среднее напряжение и амплитуда напряжений то запас прочности в сечении перехода головки шатуна в стержень определяем по пределу текучести 3.3.2 Расчет кривошипной головки шатуна Исходные данные Масса шатунной группы: mш = 1,245 кг Масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца mшп = 0,342 кг

Масса шатуна, сосредоточенная на оси кривошипа mшк = 0,903 кг Масса крышки кривошипной головки mкр = 0,25 mш=0,311 кг Диаметр шатунной шейки dшш = 60мм Толщина стенки вкладыша tb = 3,14 мм Расстояние между шатунными болтами сб = 77 мм Длина кривошипной головки lk = 27 мм Максимальная сила инерции Момент сопротивления расчетного сечения: Момент инерции вкладыша и крышки Напряжения изгиба крышки и вкладыша. ; 3.3.3 Расчет стержня шатуна Длина шатуна: lш

= 166 мм Размеры сечения шатуна: bш=15,75 мм, aш=7,5 мм, tш=4мм, hш=30 мм Внутренний диаметр головки d1 =67мм Из динамического расчета имеем: Площадь и момент инерции расчетного сечения В – В Максимальное напряжение от сжимающей силы в плоскости качания шатуна В плоскости перпендикулярной плоскости качания шатуна L1 – длина стержня шатуна между расточками верхней и нижней головок шатуна. L0– расстояние между осями головок шатуна. Минимальное

напряжение осей растягивающей силы Средние напряжения и амплитуды цикла: Где - эффективный коэффициент концентрации напряжений; т.к. и запас прочности в сечении определяется по пределу усталости 3.3.4 Расчет шатунных болтов Из расчета кривошипной головки шатуна имеем: максимальная сила инерции, растягивающая кривошипную головку и шатунный болт Pjp=0,0122МH Принимаем: номинальный диаметр болта d=11 мм шаг резьбы t=1 мм количество

болтов iб=2 материал болта Сталь 40Х ГОСТ4543 – 71 Для указанной стали имеем: σв = 800 МПа σт = 700 МПа σ-1р = 260 МПа ασ = 0,12 ; ; Сила предварительной затяжки ; Суммарная сила, растягивающая болт , Н; где х = 0,2 – коэффициент основной нагрузки резьбового соединения ; Максимальное и минимальное напряжение, возникающее в болтах: Среднее напряжение и амплитуда цикла ; ; т.к. , то запас прочности определяется по пределу текучести 3.4 Расчет коленчатого