Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Исходные данные для расчета





Масса шатунной группы - mш = 0,792 кг

По табл. 13.1 [1] принимаем

Наружный диаметр поршневой головки

dг = (1,25…1,65)*dп = (1,25…1,65)*23 = 29…38 мм = 35 мм

Внутренний диаметр поршневой головки

d = (1,1…1,25)*dп = (1,1…1,25)*23 = 25,3…29,7 мм = 26 мм

Радиальная толщина стенки головки

hг = (dг – d)/2 = (35 – 26)/2 = 4,5 мм

Радиальная толщина стенки втулки

sв = (d – dп)/2 = (26 – 23)/2 = 1,5 мм

Материал шатуна – углеродистая сталь 45Г2:

Еш = 2,2*105 МПа; aг = 1*10-5 1/К;

- предел прочности - sв = 800 МПа;

- пределы усталости: при изгибе s-1 = 350 МПа и при растяжении-сжатии s-1р = 210 МПа;

- предел текучести sт = 420 МПа.

- коэффициенты приведения цикла при изгибе as = 0,17 и растяжении- сжатии as = 0,12.

Материал втулки – бронза: Ев = 1,15*105 МПа; aв = 1,8*10-5 1/К;

 

Определяем коэффициенты

- при изгибе

- при растяжении

Расчет сечения I-I на растяжение

Максимальное напряжение пульсирующего цикла

где mв.г. = 0,06*mш = 0,06*0,792=0,047 кг–масса головки выше сечения I-I.

Среднее напряжение и амплитуда цикла

sm0 = sa0 = smax /2 = 43,1/2 = 21,5 МПа

sак0 = sа0*ks/(eм*eп) = 21,5*1,272/(0,86*0,9) = 35,3 МПа

где ks - эффективный коэффициент концентрации напряжений

ks = 1,2 + 1,8 * 10-4*(sв – 400) = 1,2 + 1,8 * 10-4 * (800 – 400) = 1,272

eм = 0,86 – масштабный коэффициент;

eп = 0,9 – коэффициент шероховатости поверхности.

sак0/sm0 = 35,3/21,5 = 1,64 > (bs - as)/(1-bs) = 0,76

Запас прочности в сечении I-I определяется по пределу усталости

Напряжение от запрессованной втулки

- суммарный натяг

DS = D + Dt = 0,04 + 0,023 = 0,063 мм

где D = 0,04 мм – натяг бронзовой втулки;

Dt = d*(aв - aг)*DТ = 26*(1,8*1-5 – 1*10-5)*110 = 0,023 мм – температурный натяг;

DТ = 110К – средний подогрев головки и втулки.

 

Удельное давление на поверхности соприкосновения втулки с головкой

Напряжение от суммарного натяга на внутренней поверхности головки

£ [s] = 150 МПа

Напряжение от суммарного натяга на внешней поверхности головки

£ [s] = 150 МПа

Расчет сечения А-А на изгиб

Максимальная сила, растягивающая головку на номинальном режиме

РjN = mп *R*w2 (1+l) = 0,528*0,035*6072*(1+0,25) = 8511 Н

Нормальная сила и изгибающий момент в сечении 0-0

Nj0 = PjN*(0,572-0,0008*jш.з.) = 8511*(0,572-0,00008*105) = 4153 Н

Мj0 = PjN*rср* (0,00033*jш.з. – 0,0297) =

= 8511*0,015*(0,00033*105-0,0297)= 0,83 Н*м

где rср = (dг + d)/4 = (35+26)/4 = 15,25 мм – средний радиус головки;

jш.з= 105° - угол заделки.

Нормальная сила и изгибающий момент в расчетном сечении от растягивающей силы

Njj ш.з. = Nj0*cos jш.з. + 0,5*РjN*(sin jш.з. – cos jш.з.) =

= 4153*cos 105°+0,5*8511*(sin 105°-cos 105°) = 4137 H

Mj. = Мj0+Nj0*rср*(1-cos jш.)-0,5*РjN*rср*(sin jш.-cos jш.)=

= 0,83+4153*0,015*(1-cos 105°)-0,5*8511*0,015(sin 105°-cos 105°) =

= 1,07 Н*м

 

Напряжение на внешнем волокне от растягивающей силы

где

Fг = (dг – d)*lш = (35-26)*30=270 мм2 ; Fв = (d – dп)*lш = (26-23)*30=90 мм2

Суммарная сила, сжимающая головку

Рсж = (р – р0)*Fп – mп* R*w2*[cos j + l*cos (2*j)] =

= (6,82-0,1)*0,00528*106-0,528*0,035*6072*[cos 380°+0,25*cos(2*380°)] =

= 23 867 Н

Нормальная сила и изгибающий момент в расчетном сечении от сжимающей силы

где Nсж0сж = 0,0005; Мсж0/(Рсж*rср) = 0,0001

определены по таб. 13.2 и 13.3. [1].

 

Напряжение на внешнем волокне от сжимающей силы

Максимальное и минимальное напряжения асимметричного цикла

smax = s'a + saj = 69 + 35,6 = 104,6 МПа

smin = s'a + sa сж = 69 – 3,7 =65,3 МПа

Среднее напряжение и амплитуда напряжений

sm = (smax + smin)/2 = (104,6 + 65,3)/2 = 85 МПа

sа = (smax - smin)/2 = (104,6 - 65,3)/2 = 19,6 МПа

sак = sа*ks/(eм*eп) = 19,6*1,272/(0,86*0,9) = 32,2 МПа

sак/sm = 32,2/85 = 0,38 < (bs - as)/(1-bs) = 2,56

Запас прочности в сечении А-А определяем по пределу текучести

nтs = sт/(sак + sm) = 420/(32,2+85) = 3,6

 

Date: 2015-05-05; view: 577; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.007 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию