Автомобильные двигатели. Басаргин В.Д. - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТОГУ | Хабаровск

Составители: 

Рубрика: 

29
Прочностной расчет поршня проводится в следующем порядке:
• в соответствии с приведенным эскизом поршня (рис. 7) необходимо вы-
писать следующие размеры : D,
δ, t, d
ί
, d
п
;
• указать материал поршня;
• охарактеризовать условия работы поршня (высокая температура, отсут-
ствие смазки, резкопеременные нагрузки и т. д.);
• определить: напряжение изгиба в днище поршня; напряжение сжатия в
сечении Х–Х (рис. 7); величину удельного давления на поверхность трон-
ковой части поршня
для днища поршня, если рассматривать его как пластину,
защемленную по
окружности и равномерно нагруженную давлением газа Р
z
или без учета за-
делки, т. е. как свободно опертую круглую пластину. Так как днище имеет
переменную толщину, то её величину выбирают на основании конструктив-
ных соображений, а запас прочности по газовым нагрузкам при этом полу-
чается почти всегда гарантированно большим необходимого
σ
из
=
( )
2
max
2δ
i
z
d
P
,
где P
z max
– максимальное давление сгорания, МН / м
2
,
(принимается при расче-
те);
d
ί
– внутренний диаметр поршня; δ – толщина днища поршня.
Если днище поршня не имеет усиливающих ребер жесткости, то
для алюминиевых поршней
σ
из
= 20,0...25,0 МН / м
2
;
для чугунных поршней
σ
из
= 40,0...45,0 МН / м
2
.
Если днище поршня имеет ребра, то
для алюминиевых поршней
σ
из
= 50,0...150,0 МН / м
2
;
для чугунных поршней
σ
из
= 80,0...200,0 МН / м
2
.
Сечение поршня Х–Х (рис. 7), как расположенное непосредственно над
пальцем и обладающее по всей головке минимальной площадью, проверяют на
сжатие:
xx
z
c
F
−
Ρ
=
max.
σ
,
где F
x-x
– площадь расчетного сечения с учетом ослабления его отверстиями для
отвода масла, если они имеются в сечении; Р
zmax
= Р
z
4
2
Dπ
– максимальная сила
давления газов на днище поршня.
Допустимые напряжения на сжатие:
для алюминиевых сплавов
σ
с
= 30,0 ...40,0 МН / м
2
;
для чугуна
σ
с
= 60,0 ...80,0 МН / м
2
;
для стали
σ
с
= 100,0 ...150,0 МН / м
2
.

Страницы