Проектирование автотракторных двигателей. Зейнетдинов Р.А - 98 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

97
на внутренней поверхности
()
ГшГсГ
Гc
icж
l
N
r
r
М
δδδ
δ
σ
⋅
′
+
−
−
′
−=
1
2
6
2
р
р
, МПа. (5.20)
Диаграмма напряжений в головке от сил, сжимающих шатун, показывает, что
максимальные напряжения получаются в местах заделки, т.е. в сечениях, по-
ложение которых определяется углом
c
α
, причем на внешней поверхности
головки возникают напряжения
сж
α
σ
сжатия и на внутренней поверхности –
напряжения
icж
σ
растяжения.
Напряжение от запрессовки и нагрева втулки. Расчетное удельная давле-
ние на поверхности между втулкой и головкой от запрессовки и теплового
расширения:
−
−
+
+
+
−
+
∆
+
∆
=
Б
Н
Н
Т
Г
Г
t
E
dd
dd
E
dd
dd
d
p
µµ
22
22
2
22
, МПа, (5.21)
где
∆ − натяг при посадке бронзовой втулки в головку, мм (∆ = 0,04...0,12 мм,
выбирается в соответствии с применяемой посадкой);
∆t − температурный
натяг, мм;
∆t = d(α
вт
− α
г
)∆T; d − внутренний диаметр поршневой головки
под втулку (внешний диаметр втулки);
α
вт
, α
г
− термические коэффициенты
линейного расширения материала втулки (для бронзы
α
вт
= 1,8 ⋅ 10
-5
1/К) и
головки (для стали
α
г
= 1⋅10
-5
1/К); ∆Т − повышение температуры в сопряже-
нии при работе двигателя (100...120
°С); d
г
, d
н
− соответственно нагруженный
и внутренний диаметр поршневой головки и внутренний диаметр втулки, мм;
Е
г
, Е
в
− модуль упругости материала головки (для стали Е
г
= 2,2 ⋅ 10
5
МПа) и
втулки (для бронзы Е
в
= 1,15 ⋅ 10
5
МПа).
Напряжение от запрессовки на внешней
σ′
а
и внутренней σ′
i
поверхности
(МПа),
22
2
2
dd
d
p
Г
a
−
=
′
σ
;
(
)
22
22
dd
dd
p
Г
Г
i
−
+
=
′
σ
(5.22)
Значения
σ′
а
и σ′
i
могут достигать 100...150 МПа. Запас прочности в порш-
невой головке шатуна с учетом действия растягивающей и сжимающей сил,
запрессовки и нагрева втулки.
Максимальные и минимальные амплитуды и средние значения напряже-
ний на внешней поверхности головки от суммарного действия нагрузок,
σ
max
, σ
min
, σ
α
, σ
m
,(МПа)
σ
max
= σ′
а
+ σ′
i
;
σ
min
= σ′
а
+ σ
a.сж
;
σ
σ
σ
a
=
−
max min
2
; (5.23)
2
minmax
σ
σ
σ
=
m
.

Страницы