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.

Организационная часть
На данном предприятии будет организован метод комплексных бригад. Такой метод предусматривает формирование производственных подразделений по признаку их технологической специализации по видам технических воздействий. При такой организации работ обеспечивается технологическая однородность каждого участка (зоны), создаю ...

Безопасность жизнедеятельности на участке технического обслуживания и ремонта
Безопасность жизнедеятельности (БЖД) – это теоретические основы безопасности, приложенные к любому виду человеческой деятельности. Безопасность жизнедеятельности тесно связана с такими науками, как психология, экология, эргономика, экономика и другие. Безопасность жизнедеятельности шире охраны труда, которая рассматри ...

Схема колесно-моторного блока тепловоза-образца и определение передаточного отношения тягового редуктора
Все современные тепловозы имеют индивидуальный электрический привод, т.е. на каждой колесной паре подвешивается тяговый электродвигатель (ТЭД), который через тяговый редуктор передает крутящий момент на колесную пару. Существующие способы подвешивания ТЭД можно разбить на три группы: - опорно-осевое; - опорно-рамное; ...