Расчет поршневого пальца

Параметры поршневого пальца принимаем по табл.50 [1,c.206]:

наружный диаметр пальца: dп=20 мм;

внутренний диаметр пальца: dв=14 мм;

длина пальца: lп=66 мм;

длина втулки шатуна: lш=30 мм;

расстояние между торцами бобышек: b=32 мм;

материал поршневого пальца: сталь 15Х, Е=2*105 МПа.

Палец плавающего типа.

Действительное максимальное давление: pz max=pZд=4,647 МПа .

Расчетная сила, действующая на поршневой палец:

газовая: Pz max=pz max*Fп; Pz max=4,647*0,005024=0,0233 МН.

инерционная: Pj=-mп*w2*R*(1+l)*10-6, где w =p*n м/30=3,14*2700/30=282,6 рад/с;

Pj=-0,5024*282,62*0,035*(1+0,285)=-0,001805 МН.

расчетная: P=Pz max+k*Pj, где k=0,8 - коэффициент, учитывающий массу поршневого пальца.

P=0,0233-0,8*0,001805=0,0219 МН.

Удельное давление пальца на втулку поршневой головки шатуна: qш=P/(dп*lш);

qш=0,0219/(0,02*0,03)=36,5 МПа.

Удельное давление пальца на бобышки: qб=P/[dп(lп-b)];

qб=0,0219/[0,02*(0,066-0,032)]=32,21 МПа.

Напряжение изгиба в среднем сечении пальца: sиз=,

где a=dв/dп=14/20=0,7 – отношение внутреннего диаметра кольца к наружному.

sиз= МПа.

Касательное напряжение среза в сечениях между бобышками и головкой шатуна:

t=;

t= МПа.

Наибольшее увеличение горизонтального диаметра пальца при овализации:

Ddп max=;

Ddп max=0,0297 мм.

Напряжение овализации на внешней поверхности пальца:

в горизонтальной плоскости (рис.7.3. точки 1, y=0°):

sа 0°=;

sа 0°115,45 МПа;

в вертикальной плоскости (рис.7.3. точки 3, y=90°):

sа 90°;

sа 90°-199,78 МПа.

Напряжение овализации на внутренней поверхности пальца:

в горизонтальной плоскости (рис.7.3. точки 2, y=0°):

si 0°;

si 0° -291,14 МПа.

в вертикальной плоскости (рис.7.3. точки 4, y=90°):

si 90°=;

si 90°166,18 МПа.

Расчетная схема поршневого пальца приведена на рис. 7.3.

Статьи по теме:

Виды городского транспорта
Метрополитен представляет собой рельсовый вид городского пассажирского транспорта с обособленным путевым устройством тоннельного, наземного или эстакадного исполнения. Это самый мощный вид городского ...

Структура управления производством
Управление производством обеспечивает необходимые условия для эффективного использования производственной базы, производственного персонала, технологического оборудования, запасных частей и материало ...

Воздушный транспорт—самый дорогой вид транспорта
Повышение экономической эффективности воздушного транспорта постоянно заботит все авиакомпании мира. К сожалению, из-за объективных условий транспортные услуги гражданской авиации стабильно остаются ...