- 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)