Расчет деталей кривошипно-шатунного механизма

значит, запас прочности определяем по пределу усталости:

Значения коэффициентов:

(обдувка дробью).

Расчет крышки шатуна.

Сила, нагружающая крышку шатуна:

где ткр = 0,24 кг – масса крышки шатуна;

тшп = 0,7425 кг – масса шатуна, приведенная к поршню;

тшк = 1,9575 ку – масса шатуна, приведенная к кривошипу.

Моменты инерции вкладыша и крышки:

где

Момент сопротивления расчетного сечения:

Напряжения при изгибе крышки и вкладыша:

где Fг – суммарная площадь крышки и вкладыша в расчетном сечении:

Расчет шатунного болта.

Максимальная сила инерции, разрывающая головку и шатунные болты:

Номинальный диаметр болта:

d = 12 мм,

Шаг резьбы: t = 1 мм,

Количество болтов iб = 2,

Материал болтов – сталь 40ХН,

σв – предел прочности (1300 МПа),

σт – предел текучести (1150 МПа),

σ-1р – предел усталости при растяжении-сжатии (380 МПа),

аσ – коэффициент приведения цикла при растяжении-сжатии (0,2)

Сила предварительной затяжки болта:

Суммарная сила, растягивающая болт:

где - коэффициент основной нагрузки резьбового соединения.

Максимальные и минимальные напряжения в сечении болта:

где Fср – площадь опасного сечения болта:

Среднее напряжение и амплитуда цикла:

Так как , то запас прочности шатунного болта определяется по пределу текучести:

Запас прочности должен быть не менее 2.

Расчет коленчатого вала на прочность

Коленчатый вал двигателя Д – 244 полноопорный с симметричными коленами и асимметричным расположением противовесов.

Рис. 11. Схема коленчатого вала.

Материал – сталь 40ХНМА;

Коренная шейка:

- внутренний диаметр: dвн = 0 мм

- наружный диаметр: dн = 75,25 мм

- длина шейки: lкш = 32 мм

Шатунная шейка:

- внутренний диаметр: dвн = 32 мм

- наружный диаметр: dн = 68 мм

- длина шейки: lкш = 38 мм

Радиус кривошипа: R = 62,5 мм

Расстояние между серединами коренных шеек: l = 135 мм

Масса противовеса: mпр = 1,5 кг

Приведенная масса щеки: mщ = 1,2 кг

Приведенная масса шатунной шейки: mшш = 0,457 кг

Рис. 12. Расчетная схема кривошипа.

Толщина щеки: n = 25 мм

Длина сечения А-А щеки b = 120 мм

Расчет коренных шеек.

Коренные шейки рассчитываем только на кручение под действием тангенциальных сил. Максимальные и минимальные значения скручивающих моментов определяем с помощью составления таблиц набегающих моментов. Значения тангенциальной силы Т = f(φ), определенные в динамическом расчете заносим в графу 2 таблицы. В соответствии с порядком работы цилиндров, в графы таблицы заносятся значения Т для соответствующих цилиндров. Далее определяются набегающие моменты для 2, 3, 4, 5-ой коренных шеек.

Еще о транспорте:

Концепция реформирования железнодорожного транспорта
Основное содержание социально-экономической политики России на 1999—2000 гг. заключалось и осуществлении ком­плекса широкомасштабных реформ для преодоления таких ост­рых экономических проблем, как низкая инвестиционная ак­тивность, сокращение производства, высокий уровень неплате­жей и др. Было нео ...

Устройство и работа карбюратора
Карбюраторный двигатель будет работать нормально только в том случае, если топливо в горючей смеси нахо­дится в парообразном состоянии и хорошо размешано с воздухом в определенной весовой пропорции. Приготовле­ние горючей смеси в карбюраторе основано на принципе пульверизации, а процесс приготовлен ...

Определение величины безразмерного параметра К.Ш.М
Величина λ вычисляется по формуле: где ι – длина радиуса кривошипа ι = 0,0625 м [1, стр. 31] L – длина шатуна L = 0,230 м [1, стр. 31] Принимаем λ = 1 / 3,6. Вычисление и построение графика силы давления газов на поршень Величины сил давления газов на поршень определяем графичес ...