Расчет поршневой группы
Поршневая группа двигателя включает: поршень, поршневой палец, поршневые кольца и детали крепления пальца (стопорные кольца). Основное ее назначение:
а) Образование вместе со стенками цилиндра и поверхностью камеры сгорания пространства переменного объема, в котором совершаются рабочие процессы двигателя, и обеспечение герметичности этого пространства;
б) Передача боковых усилий от шатуна стенкам цилиндра;
в) Передача шатуну давления газов, воспринимаемого поршнем;
г) Выполнение функций съема и распределения масла по зеркалу цилиндра.
Расчет поршня
Поршень изготовлен из алюминиевого сплава Ал25 методом литья.
Рисунок 6.1 – Расчётная схема поршня
Рассчитаем головку поршня. Головка поршня рассчитывается на сжатие.
Напряжения в сечении, ослабленном отверстиями для отвода масла [2]:
, (6.59)
где FA-A-площадь сечения, ослабленного отверстиями для отвода масла,
Fп – площадь поршня;
Pzmax-максимальная сила давления газов, на днище поршня.
Напряжение sс не должны превышать для алюминиевых поршней 30…40 МПа.
Напряжения от сжатия sс=30,21 МПа не превышает допускаемых. Прочность обеспечивается.
Растягивающие напряжения в сечении, ослабленном отверстиями для отвода масла [2]:
, (6.60)
где сила инерции части поршня с кольцами, расположенной выше сечения FA-A [2]:
, (6.61)
где mг-масса головки поршня: ;
w-частота вращения вала двигателя в режиме холостого хода [2]:
, (6.62)
где nх.х.max.=1,07n=1,07×5800=6206 мин-1- максимальная частота вращения вала двигателя в режиме холостого хода.
Напряжения sР не должны превышать для алюминиевых поршней 4…10 МПа. Напряжение от растяжения sР=4,44МПа не превышает допустимые. Прочность обеспечивается.
Напряжения при изгибе и срезе кольцевой перемычки [2]:
(6.63)
, (6.64)
где высота первой перемычки.
Суммарные напряжения согласно третьей гипотезе прочности[2]:
. (6.65)
Напряжения sS не должны превышать 30…40 МПа для поршней из алюминиевых сплавов. Суммарные напряжения sS=17 МПа не превышают допускаемые. Прочность обеспечивается.
Рассчитаем юбку поршня. Максимальное удельное давление на юбку поршня [2]:
, (6.66)
где Nmax-наибольшая нормальная сила, действующая на стенку цилиндра [2]:
, (6.67)
где hю-высота юбки, hю=60 мм.
Удельное давление на стенку цилиндра pю не должно превышать 1 МПа. Удельное давление pю=0,7543 МПа не превышает допустимого. Прочность обеспечивается.
Рассчитаем диаметры головки и юбки поршня.
Диаметры головки и юбки поршня в холодном состоянии [2]:
; (6.68)
, (6.69)
где =0,56мм ,
=0,16 мм
Диаметральные зазоры в горячем состоянии [2]:
Статьи о транспорте:
Обеспечение живучести и спасения
Разработке и осуществлению мероприятий по снижению аварийности судов и повышению их живучести уделяется большое внимание. С этой целью выработан ряд международных документов, регламентирующих требования по повышению безопасности мореплавания и живучести судов. К числу важнейших из них относятся: М ...
План технической доработки продукта, услуг по кузовному ремонту автомобилей
Для реализации услуг по кузовному ремонту автомобилей предприятию необходимы основные и оборотные средства, к которым относятся:
Машинка для полировки и шлифовки
Электрогазосварочный аппарат
Краскораспылители
Компрессор
Сушильная камера
Агрегат для резки металла
Лучковая пила
Лобзик
Компь ...
Смена места установки дорожного знака обладающего плохой информативностью
При приближении к перекрестку ул. Машиностроителей - ул. Подольских Курсантов, у водителей двигающихся по ул. Машиностроителей возникают трудности в определении знака приоритета, это связано с тем что знак 2.1 «Главная дорога» закрыт ветвями деревьев и плохо читаем. Данная ситуация наблюдается на ...