ається положення осей шатунної шийки і поршневого пальця при знаходженні поршня цього циліндра у ВМТ, а положення осі поршневого пальця іншого циліндра визначається зарубкою на вісь цього циліндра з точки В дугою радіуса, що дорівнює довжині його шатуна l ш . Кут розвалу g блоку циліндрів визначається зі співвідношення: g = kj/2, де k-ціле число (1,2); j-кут між кривошипами (j = 720/i); i-число циліндрів в одному ряду блоку. p>
7.1.1 Компонування і розрахунок деталей поршневої групи
Компоновку починаємо з відпрацювання головки поршня (Додаток 5). Враховуючи конструкцію двигуна-прототипу і встановлені тенденції у світовому двигунобудування вибираємо кількість поршневих кілець (по прототипу 3), їх розміри (h k , h m , t) і розташування, визначаємо розміри жарового поясу (с) і перемичок між поршневими кільцями (h м.к. ). Виходячи, з цих даних намічаємо висоту головки поршня (Н г ). Поставивши собі потім товщиною днища (d) і формою його внутрішньої частини, окреслюємо контур камери згоряння. Вибравши основні розміри поршня наносимо його контур на компонувальну схему і намічаємо положення осі поршневого пальця, відклавши по осі циліндра від основи спідниці відстань Н 1 . Навколо отриманого центру вичерчуємо контур бобишки і, провівши силові ребра до внутрішньої поверхні днища, остаточно вичерчуємо внутрішній контур головки і спідниці поршня. Зобразивши на схемі поршневі кільця, канали для відведення масла від маслоз'ємних кілець оформляємо зовнішній контур деталей поршневої групи. p> Після компонування поршневої групи виконуємо перевірочні розрахунки на міцність.
Розрахунок поршня. При роботі двигуна в поршні виникають складні напруги від сил тиску газів, інерційних та термічних нагрузок. Разом з тим визначальним параметром при розрахунку на міцність являємо товщина днища (d) поршня. Наближена перевірка міцності днища поршня, як круглої пластинки, затисненої по краях і навантаженої рівномірно розподіленим навантаженням, може бути визначена за формулою:
ВЈ [],
Де р z -максимальне тиск газів в циліндрі, МПа.
В
В
Рис 7.1 Компонування поршневої групи
Допустиме напруження вигину для поршнів з алюмінієвих сплавів АЛ10; АК 4 - [] = 40 ... 60 МПа без оребрення днища поршня, з ребрами - [] = 50 ... 150 МПа. Отже, на днище поршня застосовуємо оребрение.
Спідницю поршня перевіряємо по питомому тиску від максимальної бічної сили за формулою:
В
Де = 0,5 ... 1,0 МПа,
Н ю - висота спідниці поршня, Н ю = Н п - Н р. = 139,2-52,896 = 86,304 мм
В
Відносні розміри деталей поршневої групи в таблиці 11.
Таблиця 11 Відносні розміри деталей поршневої групи
Найменування розміру
Позначення
Межа значень розмірів
Значення, мм
Висота поршня
Н п
139,2
Висота жарового пояса
c
20,88
Товщина днища
d
17,4
Висота компресійних кілець
h k
2,9
Висота маслоз'ємних кілець
h m
5,22
Ширина поршневих кілець
t
4,64
Висота перемички між канавками під поршневі кільця
h м.к
5,22
Висота головки поршня
Н г
52,896
Відстань від нижньої кромки спідниці до осі поршневого пальця
Н 1
55,68
Товщина стінки юбкім
d ю
3,48
Діаметр бобишек
d b
58
Зовнішній діаметр поршневого пальця
d н.п
46,4
Внутрішній діаметр поршневого пальця
d в.п
29
В
Розра...