увати графо-аналітичним методом.
5. Розрахунок міцності деталей двигуна
.1 Деталі поршневої групи
Розрахунок поршня.
Діаметр головки поршня:
,
де - Діаметр поршня;
;
Діаметр спідниці поршня:
,
;
Товщина днища:
,
;
Відстань від першого кільця до кромки днища:
,
;
Товщина циліндричної стінки головки:
,
;
Товщина направляючої частини спідниці:
,
;
Довжина напрямної частини спідниці:
,
;
Відстань від нижньої кромки спідниці до осі поршневого пальця:
,
;
Повна довжина поршня:
,
;
Необхідна довжина направляючої частини поршня:
,
де при:;
- сила, що діє на поршень наприкінці згоряння палива;
- допустиме питомий тиск на 1 площі проекції бічної поверхні поршня в, прийняте рівним;
- площа поршня;
;
Днище поршня розраховуємо на вигин, так як днище поршня плоске, то умова міцності має вигляд:
,
де - товщина днища: для чавунних неохолоджуваних поршнів:,
- допустиме напруження на вигин: еквівалентні допустимі напруження на вигин для чавунних поршнів повинні бути;
;
Розрахунок поршневого пальця:
Діаметр пальця:
Рис. 5.1
,
;
Довжина вкладиша головного підшипника:
,
;
Внутрішній діаметр пальця:
,
;
Довжина пальця:
,;
Відстань між серединами опор пальця:
,
;
Довжина опорної частини бобишки:
,
;
Напруга вигину, що виникає в момент дії сили:
,
де - Допустиме напруження згину, для вуглецевої сталі:
;
;
Напруга зрізу:
,
де - допустиме напруження зрізу:
;
;
Ступінь овалізаціі пальця:
За методом Кінасошвілі визначимо збільшення зовнішнього діаметра в горизонтальній площині:
,
де - модуль пружності матеріалу, для сталі;
;
;
Питомий тиск в підшипнику ковзання:
,
де - Допустиме тиск, для голчастих підшипників;
;
Питомий тиск на гніздо бобишки:
,
де - Допустиме тиск, для бобишек з чавуну;
;
5.2 Розрахунок колінчастого валу
1. Вибір матеріалу валу:
вал виготовлений із сталі марки 45Х, межа міцності, границя текучості.
2. Діаметр колінчастого валу:
,
де - діаметр циліндра в;
- хід поршня в;
- відстань між центрами Рамов підшипників в;
і - безрозмірні коефіцієнти, залежні від () і ();
- безрозмірний коефіцієнт, що залежить від числа циліндрів і тактності:;
- безрозмірний коефіцієнт залежить від межі міцності і обчислюється за формулою:
,
;
;
. Діаметр шатунной () і Рамов () шийки приймемо рівними розрахунковим значенням діаметра валу ().
. Товщина щоки:
,
;
5. Ширина щоки:
,
;
. Довжина шатунной шийки:
,
;
. Довжина Рамов шийки:
,
;
. Відстань між осями корінний та шатунной шийок, між середнім шаром щоки і серединою рамового підшипника, міжсерединами Рамов шийок.
. Радіуси заокруглень:
у Мотильова шийки
,
;
у Рамов шийки
,
;
- у фланця
,
;
. Визначення найбільш навантаженого мотиля в першому небезпечному становищі:
№ мотиля і
Кути повороту мотиля, градПорядок вспишек0,720901802703604505406301 03,870-6,41019,460-2,841 - 15,32-0,88-11,11,46-132,36-4,4418,230,652 0-6,41019,460-2,8403,877 0 - 132,63 19,460-2,8403,870-6,4104 1,03 - 132,634 019,460-2,8403,870-6,415 19,46 - 132,65 -2...
