Проектирование автотракторных двигателей. Зейнетдинов Р.А - 103 стр.

UptoLike

102
При наличии вкладышей изгибающий момент М и нормальная сила N,
действующая на крышку кривошипной головки шатуна.
;
/1
0
JJ
M
M
В
+
=
,
)/1(
0
АA
N
N
В
+
=
где J и J
в
моменты инерции сечений крышки и вкладыша; А и А
в
площа-
ди поперечных сечений крышки и вкладыша.
Напряжение в среднем сечении крышки
,
A
N
W
M
+=
σ
где W – момент сопротивления изгибу расчётного сечения.
Конечная расчётная приближённая формула напряжения в среднем сече-
нии крышки при
0
0
40
α
()
+
+
=
ГB
б
jpu
AWJJ
С
F
4,0
1
023,0
σ
, (5.37)
где J
в
, J моменты инерции расчетного сечения соответственно вкладыша и
крышки, м
4
: J
в
=
l
к
δ
3
в
, J =
l
к
(0,5C
б
- r
к
)
3
; W момент сопротивления рас-
четного сечения крышки, м
3
: W =
l
к
(0,5C
б
- r
к
)
2
/6; r
к
радиус внутренней
поверхности кривошипной головки, м: r
к
= 0,5(d
ш
+ 2δ
в
); δ
в
толщина стенки
вкладыша, м; А
г
суммарная площадь крышки и вкладыша в расчетном се-
чении, м
2
: А
г
= 0,5
l
к
(C
б
-d
ш
);
l
к
длина кривошипной головки, м.
Допускаемые напряжения в среднем сечении крышки σ
и
находятся в пре-
делах:
для углеродистых сталей 100...250 МПа;
для легированных сталей 150...300 МПа.
Уменьшение горизонтального диаметра кривошипной головки за счет ее
деформации при работе, δ
()
мjp
в
б
SF
JJЕ
C
5,0
0024,0
3
+
=
δ
, (5.38)
где S
м
монтажный (масляный) зазор в сопряжении шейка-вкладыш, мм.
Допустимое значение уменьшения диаметра [δ]для высокооборотных дви-
гателей повышенной мощности составляют 0,06...0,20 мм.
5.6. Расчет шатунных болтов
Шатунные болты рассчитываются на статическую прочность от действия
сил предварительной затяжки, которые растягивают болт и сжимают соеди-
няемые части шатуна, а также от действия крутящего момента, возникающе-
го в результате трения поверхностей витков болта и гайки. В форсированных
двигателях и в случае особых требований шатунные болты рекомендуется
рассчитывать на выносливость. Расчетный режим : холостой ход с макси-
мально допустимой угловой скоростью коленчатого вала (Р
e
= 0, ω
x.x. max
).