Розрахунок стрижня шатуна на статичну міцність

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 24 из 66Следующая ⇒

Стискаючі напруги в будь-якому перетині стрижня

, (5.45)

де F – площа розглянутого поперечного перерізу.

Напруга вигину в загальному випадку

, (5.46)

де W_z, W_y – відповідно моменти опору вигину обраного перетину щодо осі Z і Y.

Статична міцність шатуна визначається з умови

, (5.47)

Коефіцієнт динамічності по статичних напругах k_дс вибирається по табл. 5.3, припустимий запас міцності [n_с] приймається рівним 1,8…2,0. Границя текучості σ_Т матеріалу шатуна вибирається по табл. 5.1.

Таблиця 5.3

Коефіцієнти динамічності

Примітка: стовпці для коефіцієнта динамічності по дотичних напруженнях позначені: 1 – для головного вала; 2 – для проміжного вала; 3 – для прийомного вала.

Розрахунок стрижня шатуна на витривалість

Міцність шатуна на витривалість визначається з умови

, (5.48)

де σ -₁ – границя витривалості матеріалу на вигин, приймається по табл. 5.1;

k _э – коефіцієнт еквівалентного навантаження, вибирається по табл. 5.9, як для головного вала;

k_рσ – коефіцієнт реверсивного навантаження по нормальних напругах, вибирається по табл. 5.4;

Таблиця 5.4

Коефіцієнти реверсивного навантаження

k_σ  – ефективний коефіцієнт концентрації напруг; для місця переходу шатуна в голівку k_σ =1,6, для стрижня k_σ =1,2;

ε – масштабний фактор; для шатунів зі сталі ε =0,9, для шатунів з чавуна ε =0,4;

β – коефіцієнт, що враховує якість поверхні; при наявності ливарних дефектів і σ _в=600 МПа β =0,65, при σ _в=800 МПа β= 0,53, при σ _в=1000 МПа β =0,45;

Коефіцієнт запасу міцності [n_в] приймається рівним 1,6...1,8.

Перевірка нарізки шатуна

Для складних шатунів виконується перевірка різьбової частини гвинта і стрижня на зминання і вигин (рис. 5.9).

Рис. 5.9. Різьблення шатуна

Напруга зминання різьби

, (5.49)

де n – число робочих витків різьби

;

H _г – висота гайки;

k_n =5 s / d ₀ – коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження по витках;

S – крок різьби.

Інші позначення ясні з рис. 5.9.

Напруга вигину витків різьби

, (5.50)

де β ₁ = h / S – коефіцієнт товщини витка.

Допустима напруга зминання [σ_см] для сталі 45у рівна 80 МПа, для сталі 40Х – 160 МПа, для сталі 40ХН – 180 МПа, для чавуну СЧ24 – 40 МПа. Допустима напруга вигину [σ_и] прий­мається для сталі 45у – 80 МПа, для сталі 40Х – 180 МПа, для сталі 40ХН – 200 МПа, для чавуну СЧ24 – 50 МПа.

Познавательные статьи:



Психологические особенности спортивного соревнования

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Занятость населения и рынок труда

Социальный статус семьи и её типология