Расчет и проектирование деталей двигателя

Страница 6

- термический коэффициент расширения стальной головки;

- температура подогрева головки, град

м

- коэффициент Пуассона.

МПа

напряжение на наружной поверхности головки шатуна:

МПа<()=150МПа (5.41)

Напряжение на внутренней поверхности:

МПа<()=150МПа (5.42)

Изгибающий момент в вертикальном сечении проушины:

Н·м (5.43)

– сила инерции поршневой группы Н (5.44)

Средний радиус поршневой головки:

м (5.45)

, – угол заделки, град.

Н

Н·М

Величина нормальной силы в этом же сечении:

Н.(5.46)

Величина нормальной силы в расчетном сечении от растягивающей силы для выбранного угла заделки:

Изгибающий момент в расчетном сечении:

Н·м (5.48)

Напряжение от растяжения в наружном слое:

Где: К- коэффициент учитывающий наличие запрессованной втулки:

(5.50)

где: F,F-площади сечения: стенок головки и втулки;

h=м (5.53)

Суммарная сила, сжимающая головку:

Н (5.54)

Нормальная сила для нагруженного участка:

Изгибающий момент для нагруженного участка:

(5.57)

Напряжения в наружном слое от сжимающей силы:

(5.58)

Запас прочности:

(5.59)

где:предел выносливости материала при растяжении;

- коэффициент, зависящий от характеристики материала;

-коэффициент, учитывающий влияние технологического фактора.

Расчёт стержня шатуна

Сила инерции, растягивающая шатун при номинальной частоте вращения:

(5.60)

Максимальная сила давления газов, сжимающих шатун:

(5.61)

- атмосферное давление;

Суммарное напряжение при сжатии, с учетом продольного изгиба в плоскости качания шатуна:

< , (5.62)

где - коэффициент, учитывающий продольный изгиб;

- площадь шатуна в расчетном сечении

Суммарное напряжение при сжатии с учетом продольного изгиба в плоскости, перпендикулярной плоскости качания шатуна:

< , (5.64)