Проектирование автотракторных двигателей. Зейнетдинов Р.А - 57 стр.

UptoLike

56
Далее сложением суммарной силы
S с центробежной силой
шц
F
.
опреде-
ляют условную силу
шш
R , действующую на шатунную шейку сдвоенного
кривошипного механизма. При этом силу
шш
R определяют без учета смеще-
ния шатунов (расстояние между осями шатунов одной шейки). Центробеж-
ная сила
Σцш
F равна:
(
)
2
........
ω
RmmFFF
пкшлкшпшцлшццш
+=+=
Σ
, (3.43)
где
пjшлjш
FF
..
,
силы инерции вращающихся масс левого и правого шатунов.
Для V-образных двигателей, у которых два одинаковых шатуна располо-
жены рядом на одной шейке
(
)
пкшлкш
mm
....
=
,
2
..
2
ω
RmF
кшшц
=
. (3.44)
Как и у однорядного двигателя , для получения диаграммы
шш
R необхо-
димо перенести полюс полярной диаграммы сил
S (т.О) по оси ординат (в
сторону уменьшения газовых нагрузок) на величину центробежной силы
шц
F
.
в точку О
ш
.
Результирующая сила
кш
R , действующая на колена вала, определяется как
геометрическая сумма двух сил: условной силы
шш
R и центробежной силы
инерции масс кривошипа
kц
F
.
т.е.
kцшшшk
FRR
.....
+=
. Эта сила воспринимается
двумя коренными опорами. Полярная диаграмма нагрузок на колено вала V-
образного двигателя строится также, как и для рядных двигателей.
Развернутая диаграмма нагрузки, действующей на шатунную шейку. Для
проведения теплового расчета подшипника, для подбора материала его, а
также для суждения о возможности выдавливания смазки и об износостойко-
сти шатунной шейки и подшипника, необходимо знать максимальное и
среднее значение равнодействующей всех усилий, нагружающих шейку.
С этой целью перестраивают полярную диаграмму сил
шш
R в прямоуголь-
ные координаты
ϕ
и
шш
R , (рис.3.17). При построении диаграммы все значе-
ния
шш
R считаются положительными. По этой диаграмме планиметрирова-
нием или иным способом определяют площадь, заключенную между кри-
вой, описывающей характер нагрузки на шейку, и ось
ϕ
, а затемсреднее
значение силы на шатунную шейку
ср
шш
R :
LAR
R
ср
шш
/
µ
=
, (3.45)
где
A площадь диаграммы, ограниченной осью абсцисс, двумя крайними
ординатами и кривой
)(
ϕ
fR
шш
=
, мм
2
; L длина диаграммы, мм;
R
µ
−масштаб усилия
шш
R [кН/мм].
для некоторых V-образных двигателей
max..шш
q
= 18…28 МПа; для дизелей
max..шш
q
= 20…35 МПа. Тогда среднее удельное давление на шейку вала
сршш
q
..
, МПа:
'
..
..
..
шшшш
сршш
сршш
ld
R
q
=
, (3.46)
где
шш
d
.
−диаметр шатунной шейки, м;
'
.
шш
l
длина рабочей части шатунного
подшипника (вкладыша), м.