дз 2 (1037978), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

α, град			α, град
0	0		390	1.198e3
30	-665.221		420	604.98
60	-322.997		450	836.081
90	390.359		480	776.397
120	566.46		510	395.973
150	312.147		540	0
180	0		570	-317.16
210	-313.637		600	-576.408
240	-580.705		630	-403.959
270	-452.539		660	309.389
300	121.422		690	656.634
330	119.031		720	0
360	0

Из анализа таблицы значений крутящего момента находят его максимальное и минимальное значения, которые будут использоваться при расчете напряжений:

Номинальные касательные напряжения:

Среднее значение номинальных касательных напряжений:

Амплитуда номинальных касательных:

3. Вычисление коэффициента запаса прочности шатунной шейки по кручению.

Коэффициент запаса прочности шатунной шейки по кручению:

где – коэффициент динамического усиления, учитывающий крутильные колебания двигателя, зависит от количества шеек.

– эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений в зоне маслоподводящего отверстия.

;

Здесь – коэффициент чувствительности металла к концентрации касательных напряжений в зависимости от диаметра маслоподводящего отверстия и механических свойств материала.

– теоретический коэффициент концентрации касательных напряжений для вала с поперечным отверстием;

Получим:

;

– коэффициент чувствительности материала вала к асимметрии цикла при кручении;

;

– фактор, учитывающий влияние размеров на сопротивление усталости и состояния поверхности шейки с учетом чистоты обработки и технологического упрочнения;

где – масштабный фактор; – технологический фактор;

Получим:

4. Вычисление коэффициента запаса прочности шатунной шейки по изгибу.

При расчете шатунной шейки на изгиб учитываются изгибающие моменты, действующие в плоскости колена и в плоскости перпендикулярной колену:

Изгибающий момент, действующий в расчетном сечении в плоскости колена:

Изгибающий момент в плоскости, перпендикулярной колену:

;

Изгибающий момент в плоскости, проходящей через ось отверстия:

;

Где γ – угол между осью кривошипа и осью маслоподводящего отверстия. Угол γ определяется из диаграммы износа шатунной шейки: γ=104°.

Положительное значение вызывает у края смазочного отверстия напряжения растяжения, а отрицательные – напряжения сжатия. Экстремальные значения момента определяются из построенного графика.

Максимальное и минимальное значение напряжений изгиба у маслоподводящего отверстия:

Среднее значение и амплитуда нормальных напряжений:

Запас прочности по изгибу на краю смазочного отверстия:

– эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений в зоне маслоподводящего отверстия.

Здесь – коэффициент чувствительности металла к концентрации нормальных напряжений.

– теоретический коэффициент концентрации нормальных напряжений для вала с поперечным отверстием;

Получим:

– коэффициент чувствительности материала вала к асимметрии цикла при изгибе;

– фактор, учитывающий влияние размеров на сопротивление усталости и состояния поверхности шейки с учетом чистоты обработки и технологического упрочнения;

где – масштабный фактор; – технологический фактор;

Получим:

Общий коэффициент запаса прочности шатунной шейки

5. Расчет галтели сопряжения шатунной шейки и щеки.

Галтель нагружается переменными крутящими и изгибающими моментами. Наибольшее влияние оказывает изгибающий момент, действующий в плоскости колена:

Номинальные напряжения изгиба в этой плоскости:

– момент сопротивления щеки изгибу в плоскости колена;

Площадь сечения щеки

Растягивающая (сжимающая) сила, действующая на щеку:

Напряжение растяжения сжатия в щеке:

Общие нормальные номинальные напряжения вычисляются как сумма напряжений от изгиба и от растяжения (сжатия):

По максимальному и номинальному значениям напряжений определяется амплитуда и среднее значение напряжений цикла для щеки:

Сопряжение коренной шейки и щеки:

Коэффициент запаса прочности в галтелях по нормальным напряжениям:

– эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений в зоне маслоподводящего отверстия.

– коэффициент чувствительности материала вала к асимметрии цикла при изгибе;

– фактор, учитывающий влияние размеров на сопротивление усталости и состояния поверхности шейки с учетом чистоты обработки и технологического упрочнения;

где – масштабный фактор; – технологический фактор;

Получим:

Коэффициент запаса прочности в галтелях по касательным напряжениям:

где – коэффициент динамического усиления, учитывающий дополнительные напряжения от колебаний, зависит от количества цилиндров.

– эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений в зоне маслоподводящего отверстия.

– коэффициент чувствительности материала вала к асимметрии цикла при кручении;

;

– фактор, учитывающий влияние размеров на сопротивление усталости и состояния поверхности шейки с учетом чистоты обработки и технологического упрочнения;

где – масштабный фактор; – технологический фактор;

Получим:

Общий коэффициент запаса выносливости сопряжения коренной шейки и щеки:

Характеристики

Список файлов домашнего задания