Основы проектирования машин. Дьяков И.Ф - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

44
Здесь ограничимся рассмотрением опаснейшего положения механизма
при действии только распределенных инерционных сил. Напряжения от
инерционных сил особенно велики в быстроходных механизмах. Состав-
ляющие инерционных сил, перпендикулярные оси шатуна, вызывают
изгиб, а параллельные осевые растяжение (сжатие).
Опаснейшее положение соответствует перпендикулярности осей
кривошипа и шатуна, когда все инерционные силы вызывают изгиб. При
этом
приблизительно скорость ползуна достигает максимума, а его
ускорение равно нулю, и эпюра распределенных инерционных сил имеет
треугольный характер, как показано на рис. 2.28.
Пусть m
ш
– масса шатуна; масса шатуна, приходящаяся на единицу
длины
L
m
m
ш
q
, максимальная интенсивность сил инерции
rmP
2
qmaxn
, где r – длина кривошипа; в любом сечении
L
rx
m
L
x
PР
2
qmaxnn
, где х – координата поперечного сечения.
Из уравнения
0M
A
реакция (только от инерционных сил)
.LР
6
1
L
1
LР
2
1
R
maxnmaxnВ
Тогда изгибающий момент в любом сечении
L
x
Lx
6
1
3
X
X
L
X
Р
2
1
XRМ
3
maxnВx
.
Максимальному изгибающему моменту соответствует
0
d
dM
x
x
, откуда
3
L
X
m
и
39
rLm
39
LP
33
L
3
L
P
6
1
М
2
ш
2
maxn
22
maxn
max
, а макси-
мальное напряжение

n
u
max
n
,
W
M
, где W
u
– момент сопротивления
изгибу. При постоянном прямоугольном сечении шатуна увеличение
ширины сечения не влияет на напряжение (поскольку пропорционально
увеличиваются m
ш
и W), а увеличение высоты сечения – влияет
(поскольку масса возрастает пропорционально высоте сечения, а момент
сопротивления – пропорционально квадрату высоты сечения).

Страницы