Расчет поршневого пальца на прочность

Статьи » Разработка четырехтактного автомобильного двигателя » Расчет поршневого пальца на прочность

Во время работы двигателя поршневой палец подвергается воздействию переменных нагрузок, приводящих к возникновению напряжений изгиба, сдвига, смятия и овализации.Поршневой палец - стальной, трубчатого сечения. Для повышения износостойкости его наружную поверхность цементируют и закаливают.

Материал пальца – Ст15Х ГОСТ 4543-71

Исходные данные:

Наружный диаметр пальца dn=27мм

Внутренний диаметр пальца dв=18мм

Длина пальца lп=70мм

Длина втулки шатуна l ш=34мм

Расстояние между торцами бобышек b=36мм

Расчетная сила, действующая на поршневой палец:

- газовая:

-инерционная:

палец

Рис.3.2. Расчетная схема поршневого пальца а- распределение нагрузки, б- эпюры напряжений

-расчетная:

где k=0,83 – коэффициент, учитывающий массу поршневого пальца

Удельное давление пальца на втулку поршневой головки шатуна

Удельное давление пальца на бобышки

Напряжение изгиба в среднем сечении пальца

Касательные напряжения среза в сечениях между бобышками и головкой шатуна.

Наибольшее увеличение горизонтального диаметра пальца при овализации

Напряжение овализации на внешней поверхности кольца в горизонтальной плоскости (т.1 j=0°)

В вертикальной плоскости (т.3, j=9°)

Напряжение овализации на внутренней поверхности кольца в

горизонтальной плоскости (т.2, j=°)

В вертикальной плоскости (т.4, j=9°)

Наибольшие напряжения овализации возникают на внешней поверхности пальца в вертикальной плоскости. Они не должны превышать 300-350 МПа.

Условие выполняется.

Определение числа ТО на группу автомобилей за год
Расчеты проводим на примере Икаруса-260, результаты вписываем в таблицы 1.3, 1.4 и 1.5. Число дней простоя подвижного состава в КР: (2.1) где - нормативный простой автомобиля в КР на авторемонтном заводе; - число дней затраченных на транспортирование подвижного состава из АТП на авторемонтное предприятие и обратно (10 ...

Система питания дизелей
1. Тип системы питания дизеля. Схема, элементы системы. Рисунок 11. Схема системы питания дизеля КамАЗ-740. 1, 12, 14, 24 - топливопроводы; 2 - котёл обогрева; 3 - топливный бачок; 4 - горелка; 5 - нагнетатель; 6 - фильтр грубой очистки топлива; 7 - тройник; 8, 13 - цилиндры; 9 - ручной топливоподкачивающий насос и то ...

Организация труда в шиномонтажном цехе
Под организацией труда следует понимать систему организационно-технических мероприятий, направленных на совершенствование метода и условий труда на основе новейших достижений культуры, техники и науки, обеспечивающих повышение производительности труда. Основной задачей организации труда является повышение общей произв ...