Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


–озрахунок розпод≥льного вала




–озрахунок розпод≥льного вала ведуть дл€ мит≥ в≥дкритт€ випускного клапана, коли зусилл€, що передаютьс€ на кулачок вала, максимальн≥.

«агальне навантаженн€ на кулачок складаЇтьс€ з приведених до штовхача (клапана) сили пружини P np, сили в≥д тиску газ≥в на клапан з≥ сторони цил≥ндра г, сили ≥нерц≥њ деталей механ≥зму газорозпод≥лу j.

ƒл€ виготовленн€ розпод≥льних вал≥в використовують вуглецев≥ (сталь 40, сталь 45) або лег≥руван≥ (15’, 15Ќћ, 12’Ќ«ј) стал≥.

—умарна сила,що д≥Ї на кулачок за на€вност≥ коромисла визначаЇтьс€ за формулою:

(7.124)

 

де m kмЦ приведена до штовхача (клапана) маса клапанного механ≥зму (клапан, тар≥лка клапану, замок, частина пружини, що рухаЇтьс€ при деформац≥њ, штовхач). ƒл€ автомоб≥льних двигун≥в з безпосередн≥м приводом клапан≥в в≥д розпод≥льного валу m kм= 180Е230 кг/м2, дл€ верхн≥х клапан≥в з приводом через штовхача, штангу, коромисло m kм= 230Е300 кг/м2.

ƒл€ випускного клапана приймаЇмо m kм= 220кг/м2;

Ц прискоренн€ штовхача (клапана) при α к = 0. ” нашому випадку =5,71Ј103 м/с2; = 1; P np.max = 715,9 Ќ; P np.mшт = 444,8 Ќ.

F гв=0,9Ј 10,416 Ј10-4 = 9,374Ј10-4 м2 Ц площа горловини випускного клапану (на 10% менша площ≥ горловини впускного клапана).

Ќайб≥льша силa ∑. max передаЇтьс€ на кулачок в≥д випускного клапана в початковий пер≥од його в≥дкритт€ (α к = 0).

ƒл€ опуклого кулачка: Ќ, (7.125)

де P пр. minЦ сила пружност≥ пружини при закритому клапан≥, Ќ;

p г Ц тиск у цил≥ндр≥ в момент початку в≥дкритт€ випускного клапана дл€ розрахункового режиму; р г = 0,5 ћѕа (визначено з ≥ндикаторноњ д≥аграми);

г Ц тиск у випускному трубопровод≥, ћѕа. p¢г @ p0 = 0,1 ћѕа;

d “в Ц зовн≥шн≥й д≥аметр тар≥лки випускного клапана; d “в= (1Е 1,2)Ј d вп; d вп = (1,0 Еl,12)Ј d г; d “в = 1,0Ј36,41Ј10-3Ј 1 = 3,64 Ј10-2 м;

L кL Ц плеч≥ коромисла, мм. ” нашому випадку L к = L;

w к Ц кутова швидк≥сть обертанн€ розпод≥льного вала, w к = 293,22 рад/сек;

r 0, r 1 Ц в≥дпов≥дно рад≥уси початкового кола ≥ першоњ д≥л€нки проф≥лю кулачка, r 0 = 18,94Ј10-3 м, r 1 = 85,35Ј10-3 м (прийн€то €к дл€ впускного клапана).

ѕ≥сл€ п≥дстановки розрахункових параметр≥в знаходимо:

Ќ.

–озрахунок розпод≥льного вала ведуть на жорстк≥сть, зминанн€, згин, скручуванн€.

–озрахунок на жорстк≥сть розпод≥льного вала зводитьс€ до визначенн€ стр≥ли прогину вала Ђуї у припущенн≥, що д≥л€нка м≥ж сум≥жними опорами вала €вл€Їтьс€ двохопорною балкою, €ка навантажена у м≥сц≥ д≥њ штовхача (кулачка), €кщо випускний кулачок один на цил≥ндр.

«а на€вност≥ в цил≥ндр≥ двох випускних клапан≥в, €к≥, €к правило, в≥дкриваютьс€ одночасно ≥ розташован≥ симетрично в≥дносно вала, необх≥дно враховувати вказану обставину при побудов≥ розрахунковоњ схеми розпод≥льного вала.

–озрахункову схему розпод≥льного вала наведено на рисунку 7.18.

–исунок 7.18 - –озрахункова схема розпод≥льного вала

 

ѕри розрахунку розпод≥льного вала на жорстк≥сть, визначенн€ стр≥ли прогину зд≥йснюють за умови д≥њ сумарноњ сили P max.

якщо навантаженн€ на розпод≥льний вал створюЇ один штовхач (кулачок), то стр≥лу прогину визначають за формулою:

 

(7.126)

де аb Ц в≥дстань в≥д опор до точки прикладенн€ сили, мм;

l Ц в≥дстань м≥ж опорами розпод≥льного валу, мм;

d p, d р Ц в≥дпов≥дно зовн≥шн≥й ≥ внутр≥шн≥й д≥аметри порожнистого валу, мм; δ р = (0,5Е0,7)Ј d р;

Ц модуль пружност≥ першого роду, ≈ = 2,2Ј105 ћѕа.

–озм≥ри окремих елемент≥в розпод≥льних вал≥в визначаютьс€ за наступними сп≥вв≥дношенн€ми:

− д≥аметр розпод≥льного вала d р = (0,25...0,30)Ј D (D − д≥аметр цил≥ндра);

− д≥аметр шийок вала d ш.min > d 0 +2 h max; h max − висота п≥дйому штовхача (кулачка); d 0 − д≥аметр початкового кола кулачка, d 0 =2r 0;

− довжина шийок розпод≥льного вала l ш = (0,4...0,9)Ј d ш;

− ширина кулачк≥в b к = (0,4...0,6)Ј d г;

d г − д≥аметр горловини впускного клапана.

ƒл€ чисельного розрахунку приймаЇмо: d р = 0,27Ј74 = 20 мм; d 0 =2Јr 0 =2Ј18,94 ≈ 38 мм; h max= 9,47 мм; d ш = 40 мм; l ш = 0,6Ј d ш= 24 мм; b к = 0,5Ј d г= 0,5Ј36,41= 18,2 мм; розм≥ри прольоту розпод≥льного вала, прийн€т≥ з конструктивних м≥ркувань, l = a + b = 15 + 90 = 105 мм.

–озпод≥льний вал Ц суц≥льний.

ѕ≥сл€ п≥дстановки розрахункових параметр≥в знаходимо стр≥лу прогину вала:

мм.

–озм≥р прогину вала не повинен перевищувати 0,02Е0,05 мм.

ѕри двох однойменних клапанах у цил≥ндр≥ стр≥ла прогину визначаЇтьс€ за формулою:

(7.127)

Ќапруженн€ зминанн€, що виникають у м≥сц€х контакту робочих поверхонь плоского кулачка ≥ штовхача (клапана), визначаютьс€ за формулою:

(7.128)

 

ћѕа.

 

ѕ≥сл€ п≥дстановки розрахункових параметр≥в знаходимо значенн€ напруженн€ зминанн€:

ƒопустим≥ значенн€ напруженн€ зминанн€ [sзм]= 400Е1200 ћѕа.

ћомент сил, що скручуЇ розпод≥льний вал, в≥д приведених до штовхача (кулачка) момент≥в, дос€гаЇ максимального значенн€ наприк≥нц≥ пер≥оду п≥дйому штовхача (клапана), коли його точка контакту з кулачком найб≥льше в≥ддалена в≥д ос≥ штовхача (клапана).

ƒл€ кулачка з опуклим проф≥лем ≥ плоским штовхачем:

(7.129)

де Ц сумарна сила в≥д д≥њ сил пружини ≥ ≥нерц≥њ, приведена до ос≥ штовхача (клапана) при ; пр= 715,9 Ќ; j= 500,6 H;

ќ¬ 1 Ц в≥дстань в≥д ос≥ штовхача (клапана) до найб≥льш в≥ддаленоњ точки контакту кулачка ≥ штовхача (клапана). ¬изначаЇтьс€ за формулою:

(7.130)

«а припущенн€ р≥вност≥ характерних розм≥р≥в випускного ≥ впускного кулачк≥в знаходимо:

мм.

Ќ.

ЌЈм.

ƒл€ визначенн€ максимального крутного моменту в≥д одночасноњ д≥њ вс≥х кулачк≥в, необх≥дно будувати крив≥ момент≥в, що наб≥гають.

¬изначаЇмо напруженн€ скручуванн€ за формулою:

(7.131)

 

 

де W кр= πЈ Ц момент опору скручуванню розрахункового перетину суц≥льного вала.

ќтже:

W кр= 3,14Ј м3;

ћѕа.

 

¬изначаЇмо напруженн€ згину за формулою:

(7.132)

 

 

ћѕа.

 

¬изначаЇмо сумарн≥ напруженн€ så, €к≥ виникають у розпод≥льному валу в≥д сп≥льноњ д≥њ момент≥в.

(7.133)

 

ћѕа.

«наченн€ sS не повинно перевищувати 100Е150ћѕа.

ѕитанн€ дл€ самоперев≥рки

1. як≥ детал≥ вход€ть до поршневоњ групи двигуна?

2. ¬≥дносно €кого параметру визначають геометричн≥ розм≥ри елемент≥в поршн€?

3. « €ких матер≥ал≥в виготовл€ють поршн≥ автотракторних двигун≥в?

4. як≥ напруженн€ визначають при розрахунку дна поршн€ ≥ його перемичок?

5. як≥ параметри враховують при визначенн≥ тиску юбки поршн€ на ст≥нку цил≥ндру?

6. як≥ параметри ≥ показники враховують при визначенн≥ зазору м≥ж ст≥нками цил≥ндра ≥ поршн€ у робочому (гар€чому) стан≥?

7. як класиф≥кують поршнев≥ к≥льц€ за њх функц≥ональним призначенн€м?

8. Ќазв≥ть характерн≥ геометричн≥ розм≥ри ≥ показники, €к≥ визначають при розрахунку поршневих к≥лець?

9. « €ких матер≥ал≥в виготовл€ють поршнев≥ к≥льц€ автотракторних двигун≥в?

10. «а допомогою €ких сил поршневе к≥льце притискуЇтьс€ до ст≥нки цил≥ндра?

11. як розпод≥л€Їтьс€ тиск к≥льц€ на ст≥нку цил≥ндра у компрес≥йного ≥ мастилозн≥мального к≥льц€?

12. Ќазв≥ть закони корегуванн€ тиску на ст≥нку цил≥ндра компрес≥йного к≥льц€?

13. ” €ких межах знаход€тьс€ значенн€ тиску на ст≥нку цил≥ндра компрес≥йних ≥ мастилозн≥мальних к≥лець?

14. як≥ епюри тиску компрес≥йного к≥льц€ на ст≥нку цил≥ндра переважно використовують у бензинових двигунах ≥ дизел€х?

15. як≥ характерн≥ зазори контролюють при розрахунку поршневих к≥лець?

16. ўо собою представл€Ї монтажний зазор поршневого к≥льц€ ≥ €к в≥н розраховуЇтьс€?

17. Ќа €к≥ напруженн€ розраховують поршнев≥ к≥льц€ двигуна?

18. як≥ показники м≥цност≥ визначають при розрахунку поршневого пальц€?

19. « €ких матер≥ал≥в виготовл€ють поршнев≥ пальц≥ двигун≥в?

20. ¬≥дносно €ких параметр≥в визначають геометричн≥ розм≥ри елемент≥в деталей шатунноњ групи?

21. « €ких матер≥ал≥в виготовл€ють детал≥ шатунноњ групи автотракторних двигун≥в?

22. який шатунний вкладиш навантажено б≥льше Ц верхн≥й чи нижн≥й?

23. Ќа €к≥ напруженн€ розраховують нижню кришку кривошипноњ головки шатуна?

24. „ому стержень шатуна маЇ, €к правило, двотавровий перер≥з?

25. як≥ показники м≥цност≥ визначають при розрахунку стержн€ шатуна?

26. як≥ матер≥али вибирають переважно дл€ виготовленн€ шатунних болт≥в автотракторних двигун≥в?

27. Ќа €к≥ напруженн€ розраховують шатунн≥ болти двигуна?

28. ¬≥дносно €кого параметру визначають геометричн≥ розм≥ри елемент≥в клапанного механ≥зму двигуна?

29. як ≥ чому в≥др≥зн€ютьс€ за розм≥рами впускний ≥ випускний клапани?

30. «а €кими показниками визначають пропускну спроможн≥сть клапана?

31. як≥ параметри враховують при визначенн≥ прох≥дного перер≥зу клапана?

32. «а €ких умов визначають максимальну пропускну спроможн≥сть клапана?

33. як враховують геометричн≥ розм≥ри коромисла клапана при розрахунках клапанного механ≥зму двигуна?

34. ќхарактеризуйте показник Ђчас-перер≥зї при розрахунку прох≥дного перер≥зу клапана ≥ способи його визначенн€.

35. Ќазв≥ть меж≥ значень швидкост≥ потоку газ≥в у прох≥дному перер≥з≥ клапан≥в дл€ бензинових двигун≥в ≥ дизел≥в.

36. ўо собою представл€Ї кут д≥њ проф≥лю кулачка?

37. ќхарактеризуйте можлив≥ способи побудови проф≥лю кулачка.

38. як враховують фази газорозпод≥лу двигуна при проф≥люванн≥ кулачка?

39. як≥ параметри використовують при проф≥люванн≥ опуклого кулачка?

40. Ќазв≥ть к≥нематичн≥ характеристики, €к≥ визначають при розрахунку клапанного механ≥зму двигуна.

41. «а €кими показниками ≥ параметрами ведуть розрахунок пружини клапана?

42. ўо таке жорстк≥сть пружини ≥ €к њњ визначають?

43. ўо собою представл€Ї робоча ≥ повна довжина пружини клапана?

44. ўо таке резонанс пружини клапана ≥ €к його запоб≥гти?

45. Ќа €к≥ показники ≥ напруженн€ розраховують розпод≥льний вал механ≥зму газорозпод≥лу двигуна?

46. « €кою кутовою швидк≥стю обертаЇтьс€ розпод≥льний вал у чотиритактного ≥ двотактного двигуна в≥дносно кутовоњ швидкост≥ кол≥нчастого вала?

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-09-20; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 688 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ќадо любить жизнь больше, чем смысл жизни. © ‘едор ƒостоевский
==> читать все изречени€...

537 - | 420 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.033 с.