Файл: Записка печатать.docx

1.Для стали 40Х имеем:

а) предел прочности

б) предел усталости при изгибе

в) предел усталости при растяжении-сжатии

г) предел текучести

д) коэффициент приведения цикла при изгибе

е) коэффициент приведения цикла при растяжении-сжатии

2.Рассчитываем предел:

а) при изгибе

и

б) при растяжении-сжатии

и

3.Расчёт сечения I-I

а) максимальное значение пульсирующего цикла

где - масса части головки выше сечения I-I

б) среднее напряжение и амплитуда напряжений

где - эффективный коэффициент концентрации напряжений , т.к. головка не имеет резких переходов

- масштабный коэффициент

- коэффициент поверхностной чувствительности

в) так как > то запас прочности в сечении I-I определяется по пределу усталости

4.Напряжение от запрессованной втулки.

а) суммарный натяг

где - натяг посадки бронзовой втулки;

-температурный натяг;

- средняя температура головки и втулки;

б) удельное давление на поверхности соприкосновения втулки с головкой

где - коэффициент Пуассона;

в)напряжение от суммарного натяга на внутренней поверхности головки

;

г)напряжение от суммарного натяга на внешней поверхности головки

.

5. Расчёт сечения А-А на изгиб:

а) максимальная сила, растягивающая головку на режиме ,

где

б) нормальная сила и изгибающий момент в сечении О-О

где принят угол заделки ;

-средний радиус головки;

в) нормальная сила и изгибающий момент в расчётном сечении от растягивающей силы

,

г) напряжение на внешнем волокне от растягивающей силы

где

д) суммарная сила сжимающая головку,

;

е) нормальная сила и изгибающий момент в расчётном сечении от сжимающей силы

= 134600*0,0315*(0,0006+0,0018*1,4226-0,0086)=-23.1Н*м,

где и определены по таблице,

а

и =1,4226 – определены по таблице

ж)напряжение на внешнем волокне от сжимающей силы

з) максимальное и минимальное напряжение ассиметричного цикла

и) среднее напряжение и амплитуда напряжения

к) так как >, то запас прочности в сечении A-A определяется по пределу текучести

Расчет кривошипной головки шатуна.

Из динамического расчёта и расчёта поршневой головки шатуна имеем: радиус кривошипа массу поршневой группы ; массу шатунной группы

Диаметр шатунной шейки:

;

Толщина стенки вкладыша:

Расстояние между шатунными болтами:

:

Длина кривошипной головки:

1.Максимальная сила инерции

где

2. Момент сопротивления расчётного сечения

где - внутренний радиус кривошипной головки шатуна.

3.Моменты инерции вкладыша и крышки

4. Напряжение изгиба крышки и шатуна

где

Расчёт стержня шатуна.

Из динамического расчёта имеем

при при ; длина шатуна . По таблице принимаем:

где ;

Из расчётов поршневой и кривошипной головок имеем: характеристику прочности материала шатуна ( сталь 40Х ).

1. Площадь и моменты инерции расчётного сечения В-В

2. Максимальное напряжение от растягивающей силы:

а) В плоскости качания шатуна

где

б) в плоскости, перпендикулярной к плоскости качания шатуна

где

3. Минимальное напряжение от растягивающей силы

4. Средние напряжения и амплитуда цикла

;

;

где

определено по таблице (максимальный размер сечения стержня шатуна равен 42 мм );

определено по таблице с учётом поверхностного упрочнения стержня шатуна обдувкой дробью.

5. Так как > и > 0.39, то запас прочности в сечении В-В определяются по пределу усталости

Расчёт шатунного болта дизеля.

Из расчёта кривошипной головки шатуна имеем: максимальную силу инерции, разрывающую кривошипную головку и шатунные болты, . Принимаем номинальный диаметр болта ; шаг резьбы ; количество болтов Материал – СТАЛЬ 40ХН.

1.Для легированной стали 40ХН определяем:

а) предел прочности

б) предел текучести

в) предел усталости при растяжении-сжатии

г) коэффициент приведения цикла при растяжении-сжатии

2. Определяем

и .

3. Сила предварительной затяжки

4. Суммарная сила, растягивающая болт