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.

Остойчивость крана
Остойчивость - это способность понтона с поворотной частью возвращаться в исходное положение после прекращения действия внешних сил, вызывающих его наклонение. Из–за неуравновешенности стреловой системы, взятие груза на крюк или в грейфер центр тяжести поворотной части практически всегда не совпадает с вертикальной ос ...

Дымомеры с мерной трубкой
Дымомер МК-4 (YDA309) Дымомер МК-4 (YDA309) предназначен для измерения дымности отработавших газов дизельных двигателей, как в режиме свободного ускорения, так и в установившемся режиме (в соответствии с требованиями ГОСТ 213937–75 «Автомобили с дизелями. Дымность отработавших газов»). Рисунок 16. Дымомер Хартридж МК- ...

Определение толщины стенки барабана
Толщину стенки барабана определяют из условий сжатия, учитывая, что он нагружен равномерно распределенной нагрузкой вследствие огибания его натянутым канатом силой Fmax. олщина стенки барабана из расчета на сжатия (11) где коэффициент, учитывающий влияние изгибающих напряжений, которые возникают при навивке каната, ко ...