Разработка четырехтактного автомобильного двигателя Проведение расчета — страница 9

  • Просмотров 301
  • Скачиваний 6
  • Размер файла 2116
    Кб

давление пальца на бобышки Напряжение изгиба в среднем сечении пальца Касательные напряжения среза в сечениях между бобышками и головкой шатуна. Наибольшее увеличение горизонтального диаметра пальца при овализации Напряжение овализации на внешней поверхности кольца в горизонтальной плоскости (т.1 =0) В вертикальной плоскости (т.3, ) Напряжение овализации на внутренней поверхности кольца в горизонтальной плоскости

(т.2, ) В вертикальной плоскости (т.4, ) Наибольшие напряжения овализации возникают на внешней поверхности пальца в вертикальной плоскости. Они не должны превышать 300-350 МПа. Условие выполняется. 3.3 Расчет шатуна на прочность Шатун подвергается воздействию знакопеременных газовых инерционных сил. Помимо напряжения сжатия в стержне шатуна возникают напряжения изгиба и растяжения. Для изготовления шатуна должны быть

выбраны высококачественные материалы, обладающие высокой прочностью, относительным удлинением, сопротивлением удару, пределом усталости. Необходимо также учитывать одно из основных требований к конструкции шатуна – получение минимальной массы при необходимой прочности и надежности. Шатун стальной, кованный, двутаврового сечения. В нижней головке шатуна выполнено отверстие, через которое масло разбрызгивается на

поверхность цилиндра. Материал шатуна: Ст 45Г2 ГОСТ 4543-71 3.3.1 Расчет поршневой головки шатуна Исходные данные: Масса поршневой группы mп=0,99337кг Масса шатунной группы mш=1,245кг Частота вращения n=4000 об/мин Ход поршня S=0,089м Площадь поршня Fп=0,0083м2 Диаметр верхней головки шатуна: Наружный dг=35 Внутренний d=26мм Радиальная толщина стенки головки Для стали 45Г2 имеем: Предел прочности Предел усталости при изгибе Предел текучести

Расширение-сжатие Коэффициент приведения цикла при изгибе σ=0,17 Коэффициент приведения цикла при растяжении-сжатии σ=0,12 При изгибе: При растяжении-сжатии: Рис.3.3. Расчетная схема шатунной группы Расчет сечения I-I Максимальное напряжение пульсирующего цикла Среднее напряжение и амплитуда напряжения. м=0,86 – масштабный коэффициент n=0,9 -коэффициент поверхностной чувствительности (чистое обтачивание внутренней поверхности

головки) то запас прочности в сечении I-I определяем по пределу усталости Напряжения от запрессованной втулки: удельное давление на поверхности соприкосновения втулки с головкой где - коэффициент Пуассона; - суммарный натяг. Напряжения от суммарного натяга на внешней поверхности головки напряжения от суммарного натяга на внутренней поверхности головки Рис.3.4. Расчетная схема головки шатуна а- при растяжении; б- при сжатии