p align="justify"> Побудова векторної діаграми навантаження на шатунних шийку виконаємо на малюнку 1.3.6.
В
Малюнок 1.3.6 - Векторна діаграма навантаження на шатунних шийку
2. Розрахунок деталі поршневої групи
Поршень для проектованого двигуна виконаний з алюмінієвого сплаву. Ескіз поршня зображений на малюнку 2.1. br/>В
Малюнок 2.1 - Ескіз поршня
При проектуванні геометричні параметри поршня приймаємо на основі наближених емпіричних залежностей і статичних даних, наведених у таблиці 4.9 [1; 80]:
Товщина днища поршня:
В
Висота поршня:
В
Висота верхньої частини поршня:
В
Висота спідниці поршня:
В
Діаметр бобишки:
В
Товщина стінки спідниці поршня:
В
Товщина стінки головки поршня:
В
Відстань до першої поршневий канавки:
В
Товщина першої кільцевої перемички:
В
Відстань від днища до верхньої кромки першої кільцевої канавки:
В
Висота кільцевої канавки для компресійних кілець:
В
Висота кільцевої канавки для маслоз'ємних кілець:
В
Внутрішній діаметр поршня:
В
Число масляних отворів в поршні:
В
Висота кільця:
В
Діаметр масляного каналу:
В
Зовнішній діаметр пальця:
В
Зсув осі пальця щодо осі поршня:
В
Днище поршня розрахуємо як круглу пластину, забиту по контуру і навантажену рівномірно розподіленим тиском.
Найбільше нормальне напруження по контуру закладення:
в радіальному напрямку, є розрахунковою:
В
- у тангенціальному напрямку:
В
де? = 1 - коефіцієнт, що враховує пружність закладення; = 25,35 мм - внутрішній радіус днища поршня;
? = 0,26 - коефіцієнт Пуассона для алюмінію.
Напруга в центрі днища поршня буде:
В
Питома теплова навантаження днища буде:
В
де ап = 0,07 - частка теплоти, відведеної через головку поршня;
Рец = 16,25 кВт - циліндрична потужність; е = 0,18 кг/кВтг - питома ефективний витрата палива;
Нu = 42700 кДж/кг - нижча теплота згоряння палива;
В
Термічні напруги по контуру днища охолоджуваного поршня:
В
Сумарні механічні та термічні напруги на периферії будуть:
В
Далі виконаємо розрахунок спідниці поршня.
Найбільше питомий тиск від дії нормальної сили на бічну поверхню дорівнює:
В
де Nmax = 3239 Н - найбільша сила нормального тиску на стінку циліндра.
Напруга стиснення в перетині Х-Х (малюнок 2.1), ослабленому отворами для відведення масла і канавкою під маслос'емноє кільце:
В
де площа перерізу Х-Х буде:
В
тут:
діаметр поршня по дну канавок:
В
площа поздовжнього діаметра перерізу масляного каналу:
В
радіальна товщина маслос'емного кільця:
В
радіальний зазор маслос'емного кільця в канавці поршня:
В ...