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 дистанции между автомобилями в колонне
Определим дистанцию между автомобилями в колонне, по условиям обеспечения безопасности движения с максимальной скоростью на первом участке перегона. Для первого участка перегона, по графику динамического паспорта определяем максимальную скорость движения автомобиля. На данном перегоне автомобиль может двигаться на пят ...

Конный транспорт. Извозчики, экипажи, дилижансы
С ростом городов возникла необходимость в каком-либо средстве передвижения, так как добираться из одной части города в другую становилось утомительно и долго. Так начал зарождаться общественный транспорт. Общественным транспортом в то время являлись наемные экипажи с кучером — извозчики, услугами которых пользовались ...

Подготовка данных для разработки суточного плана-графика
Основными исходными данными для составления суточного плана-графика являются: размер грузооборота в целом и по родам грузов; расписание движения передаточных поездов между сортировочной и грузовой станциями; план разложения передач по родам грузов; нормы выполнения технологических операций. При составлении суточного п ...