ВУЗ:
Составители:
93
головки при работе. По опытным данным и расчетам, наиболее напряженным
является место перехода головки в стержень (рис.5.1).
Стержень шатуна в процессе работы испытывает напряжение растяжения
от сил инерции поступательно движущихся масс, расположенных над рас-
четным сечением, а также суммарные напряжения сжатия и продольного из-
гиба.
При этом в плоскости качания шатуна принимается шарнирное закрепле-
ние концов шатуна (рис.5.1), а в плоскости, перпендикулярной к плоскости
качения, предполагается, что оба конца стержня защемлены. За расчетное
принимается сечение В
−В, расположенное посредине между осями поршне-
вой и кривошипной головок. Продольный изгиб происходит под действием
сжимающей силы F
сж
.
Наибольшие напряжения в стержне шатуна возникают у двигателей без
наддува на режиме максимального крутящего момента, а в двигателях с над-
дувом – на режиме номинальной мощности.
Кривошипная головка шатуна имеет сложную форму, что не позволяет
выполнить точный расчет ее прочности. Поэтому делается приближенный
расчет напряжений изгиба и растяжения. В среднем сечении В
−В (рис.5.1)
кривошипной крышки от сил инерции F
j
для режима максимальной частоты
вращения холостого хода.
5.2.1. Расчет поршневой головки
Напряжение в поршневой головке от растягивающей силы инерции F
j
оп-
ределяется при положении поршня в ВМТ и на режиме максимальной часто-
ты вращения при холостом ходе n
xx max
(ω
xx max
)
Растягивающая сила F
p
, MH
F
P
= F
jп
≈ m
jп
R⋅ω
2
xxmax
(1+ λ)·10
-6
, (5.1)
где
m
jп
– конструктивная масса возвратно-поступательно движущихся час-
тей КШМ, принятая в динамическом расчете
m
jп
= m
п
+m
в.г.
, (5.2)
где m
п
− масса поршневой группы (поршень с кольцами и пальцем), кг; m
в.г.
− масса верхней части головки шатуна, величина m
в.г.
определяется по гео-
метрическим размерам верхней части головки и удельной массе материала
шатуна или принимается в пределах 6...9% от массы. Радиальное давление p
от силы F
р
, равномерно распределенное по верхней части поршневой головки
(рис.5.2.а).
,
2
рc
jП
r
F
p =
(5.3)
где r
ср
− средний радиус поршневой головки
r
dd
с
Г
р
=
+
4
.
Напряжения в поршневой группе определяют по уравнениям кривого бруса
малой кривизны.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- …
- следующая ›
- последняя »
