Напряжения в головках шатунах

Очень важно, особенно при наличии повторных нагружений, учитывать распределение остаточных напряжений в деталях сложной формы (см. гл. 8). В качестве примера на рис. 26.2 приведено распределение остаточных напряжений по длине автомобильного шатуна. Почти вертикальная линия I при напряжении 7 кгс/мм соответствует рабочим напряжениям, наклонная 2 — остаточным напряжениям и линия 3 — сумме этих двух напряжений. Как показано на рисунке, форма шатуна, являясь равнопрочной по отношению к рабочим напряжениям, резко отклоняется от равнопрочной при учете результирующих напряжений, малая головка шатуна оказывается перегруженной, а большая— недогруженной. [c.332]

Величина скоса, зависящая от овальности отверстия, допустима до 0,06 мм. В противном случае в головке шатуна могут возникнуть недопустимые напряжения. После доводочных работ, когда овальность отверстия шатуна не будет превышать 0,05 мм, поверхность Б пришабривают по пустотелому цилиндру (кондуктору) с проверкой по краске. Кондуктор диаметром 1912 ,02 мм, вставленный в отверстие нижней головки шатуна, должен свободно вращаться от руки. [c.195]

Напряжения в поперечных сечениях головки шатуна зависят от величины зазора (фиг. 278) и от формы головки. [c.494]

Для устранения неполного включения шатуна, при котором между головкой шатуна и пятой могут возникнуть недопустимые высокие напряжения, необходимо, чтобы поворот рычага на включение был возможен только в то время, когда шатун движется вверх. Для обеспечения этого условия применяется блокировка в виде предохранительного приспособления (фиг. 64). [c.749]

Размеры головки шатуна в поршеньке и в опоре на наклонном диске проверяются на контактные напряжения. [c.116]

Напряжение среза в сечении между бобышкой поршня и головкой шатуна [c.261]

Все эти точные решения показывают, что приближенная теория Е. Винклера — Г. Резаля дает удовлетворительные результаты для всех поперечных сечений, далеко расположенных от концов и точек приложения сил. Затруднения в исследовании напряжений в стержнях большой кривизны происходят от двух причин во-первых, длина центральной кривой линии стержня обычно бывает величиной того же порядка, что и размеры поперечного сечения стержня, поэтому распределение напряжений в каждом поперечном сечении бруса зависит от деформаций, имеющих место около точек приложения сил во-вторых, потому, что распределение приложенных сил нам с достаточной точностью неизвестно и иногда зависит от деформаций, как, например, в звеньях цепей, проушинах и головках шатунов. [c.612]

Расчет на жесткость. Для большинства деталей автомобильных и тракторных двигателей расчет на жесткость является более важным, чем расчет на прочность. Быстрый износ, заедание и даже поломки являются неминуемым следствием недостаточной жесткости деталей. Так, например, при недостаточной жесткости поршневого пальца чрезмерная овализация его поперечного сечения может вызвать поломку бобышек поршня или поршневой головки шатуна. К сожалению, расчету на жесткость (даже приближенному) пока поддаются лишь некоторые детали двигателя (распределительный вал, головки шатуна, цилиндровые гильзы). На практике необходимую жесткость деталей обеспечивают выбором меньших допускаемых напряжений, что связано в большинстве случаев с увеличением размеров и веса деталей и применением некоторых конструктивных мероприятий (усилительные ребра, пояса и т. д.). [c.51]

Для обеспечения плавных переходов от стержня к кривошипной головке шатуна и для недопущения возникновения опасной концентрации напряжений площадь сечения стержня шатуна в направлении кривошипной головки увеличивают (рис. 109). [c.177]

В поршневой головке шатуна имеют место также напряжения от запрессовки в нее втулки и от нагревания головки, при котором возникающий при запрессовке вт лки натяг Д увеличивается на величину температурного натяга Д . [c.185]

Величину напряжений в поршневой головке шатуна и распределение их по ее сечениям с достаточной точностью можно определять также по методу Р. С. Кинасошвили [5]. Данные его исследований показывают, что в поршневых головках с малой толщиной стенки и недостаточно плавным переходом от головки к стержню кроме напряжений растяжения, возникающих под действием силы инерции массы комплектного поршня, в нижней части головки имеют место напряжения сжатия, вызываемые сжимающей шатун силой Рс - [c.186]

Рис. 119. Влияние формы поршневой головки шатуна на возникающие в ней напряжения

Рис. 120. Эпюры напряжений в поршневой головке шатуна при ее растяжении [c.188]

Напряжения в поршневых головках шатунов изменяются по асимметричному циклу. Запасы прочности этих головок для режимов [c.190]

Рис. 123. Эпюры напряжений сжатия в поршневой головке шатуна

Рис. 124. Расчетная схема для определения напряжений в кривошипной головке шатуна

Применение в кривошипной головке шатуна косого разъема позволяет частично разгрузить, как это следует из рис. 110, шатунные болты от напряжений растяжения. Для восприятия возникающей в этом случае срезывающей силы косой разъем выполняется ступенчатым. [c.196]

Наибольшая срезывающая сила действует на поршневой палец в сечениях между бобышкой и головкой шатуна. Наибольшее касательное напряжение в этих сечениях [c.746]

На фиг. 109 показаны эпюры напряжений при растяжении (слева — полученная тензометрированием, справа — расчётом), на фиг. 110 — при сжатии шатуна. Чем плавнее переход от головки к стержню, тем меньше напряжение в опасном сечении. [c.749]

Из динамического расчета известно, что шипы нагружаются инерционными силами вращающейся массы кривошипной головки (без массы крышки) и возвратно-поступательно движущейся массы поршневых групп с отнесенной к ним частью массы главного и прицепного шатунов. Характер циклического изменения напряжения в шипах дан на рис. 8.20, б. [c.272]

Из рис. 8. 20, в видно, что в рабочем состоянии среднее напряжение цикла для шипов крышки возросло, в то время как среднее напряжение цикла для шипов головки (рис. 8.20, г) снизилось. Изменился и коэффициент асимметрии цикла. В результате коэффициент запаса прочности для шипов головки шатуна увеличился и поломки были устранены. [c.274]

Поршневая головка шатуна подвергается изгибу силами инерции поступательно движущихся масс комплекта поршня и силами от давления газов. Напряжения изгиба имеют максимальное значение в месте перехода головки в стержень шатуна. Для уменьшения напряжений переход должен осуществляться плавно с максимально возможным радиусом. [c.280]

При скреплении шпильками из-за перекоса резьбы возможна непараллельность осей шпилек по отношению друг к другу и к оси стержня, что при монтаже может вызвать добавочные усилия изгиба в шпильках и притом очень значительные, а между тем необходимо крайне осторожно и внимательно подходить к напряжениям в болтах или шпильках, соединяющих части нижней головки. Объясняется это тем, что разрыв шатунного болта обязательно сопровождается разрушением всех главнейших деталей двигателя и полным выводом его из строя. [c.57]

Мощный быстроходный двигатель с воспламенением от сжатия должен обладать прочной и жесткой силовой схемой. Этому требованию двигатель В-2 удовлетворяет в полной мере. Прежде всего он имеет очень жесткую головку, что необходимо в таких двигателях для надежной работы газового стыка. Жесткость головки усилена тем, что она увеличена по высоте за счет помещения камеры сгорания в головке. Общая прочность и жесткость двигателя созданы за счет того, что комплекс головки, блока и верхней части картера соединен анкерными связями. Кроме того, надо обратить внимание на то, что нижние анкерные связи, держащие подвески, и верхние анкерные связи перекрывают друг друга по длине, что ликвидирует возможность появления напряжений разрыва в остове двигателя. Кроме того, анкерные связи, соединяя в одно целое головку, блок и картер, создают как продольную, так и поперечную жесткость двигателя. Особый интерес представляет принцип создания жесткости конструктивного узла соединения подвески картера. Для усиления жесткости этого узла против боковых расталкивающие усилий от шатунов отдельных рядов подвеска входит глубоко в щеки картера и, кроме того, что особенно важно, щеки картера стянуты отдельными горизонтальными анкерными связями. При всей жесткости силовой схемы гильза двигателя имеет свободное расширение, что принципиально важно. Передача к верхним клапанам осуществляется при помощи передаточного валика и конических шестерен. В каждом цилиндре имеется четыре клапана. Двигатель еще больше выиграл бы, если бы вместо насоса и форсунки была поставлена насос-форсунка. [c.374]

Касательные напряжения среза в сечениях между бобышками и головкой шатуна [c.219]

Напряжения в поршневой головке шатуна, возникающие от запрессовки в нее втулки и от различия коэффициентов расширения материалов втулки и головки, характеризуются суммарным натягом (мм) [c.223]

Без учета запрессованной втулки напряжения (МПа) в сечении А —А головки шатуна на внешнем волокне [c.225]

Запас прочности поршневой головки шатуна в сечении А — А определяется по уравнениям, приведенным в 43. Суммарные напряжения, вызываемые в этом сечении газовыми и инерционными силами и запрессованной втулкой, изменяются по асимметричному циклу, а минимальным запасом прочности обладает наружное волокно, для которого [c.228]

Точный расчет кривошипной головки весьма затруднен вследствие невозможности полного учета влияния конструктивных факторов. Приближенный расчет кривошипной головки шатуна сводится к определению напряжения изгиба в среднем сечении II —II крышки головки от инерционных сил Р] (МН), имеющих максимальное значение в начале впуска (ф — 0°) при работе двигателя на режиме максимальной частоты вращения при холостом ходе [c.236]

Головки поршня охлаждаются маслом, циркулирующим по ее каналам. В отличие от поршней вариантов 3 и ЗА в бесшпилечных поршнях каналы масляного охлаждения расположены симметрично относительно оси камеры сгорания, что обеспечивает более равномерное распределение термических напряжений в головке поршня. Маело по осевому каналу в шатуне поступает во внутреннюю кольцевую канавку втулки. Часть масла поступает на смазку поршневого пальца и втулки, а часть через радиальное отверстие во втулке в осевое сверление верхней головки шатуна и затем в головку поршня. Из головки поршня сливается через выфрезерованные места (А) в плите 2 и вставке 5 в полость между поршнем и вставкой. Из полости часть масла поступает на смазку втулок 7. Из нижнего поршня масло стекает в картер через два боковых отверстия во вставке, а из верхнего — выталкивается инерционными силами через канал во вставке и нижней плите 9. [c.159]

ОСТ 7124). Стержень шатуна для уменьшения веса делают трубчатым или двутавровым (фиг. 30). Верхнюю головку изготовляют круглой формы, а вкладыш, залитый баббитом или СВИНЦОВИСТОЙ бронзой, запрессовывается в головку неразрезным. Применяются также бронзовые втулки и игольчатые подшипники. Верхняя половина нижней головки для уменьшения веса отковывается заодно со стержнем и снабжается полувкладышем для заливки. Нижняя половина головки куётся из того же материала, что и стержень. Шатунным болтам должна быть обеспечена необходимая податливость и нормальное значение предварительной затяжки. Резьба, сбег резьбы и галтели болтов должны быть тщательно выполнены во избежание появления местных напряжений. [c.56]

Е. Винклер 1) исследовал прочность эллиптических звеньев цепей и колец, состоящих из двух прямых и двух полукруговых частей. А. Ватцингер ) разработал применение этой приближенной теории к определению напряжений в замкнутых головках шатунов. К. Бах ), Е. Андрес ) и П. Филлунгер ) исследовали распределение напряжений в крюках. [c.608]

ДОЛЖНЫ перекрещиваться (фиг. 142, в — концентрация напряженнй в узлах). Применявшиеся прежде концентрические ребра (фиг. 142, а) способствовали повышенной отдаче тепла головке шатуна и ухудшали смазку поршневого пальца.I Поскольку больше всего тепла отводится от дншца через боковые стенки поршня и поршневые кольца в стенки цилиндра, целесообразнее применять ребра, изображенные на фиг. 142, б. Бобышки [c.604]

Максимальные касательные напряжения кПом ) в сечениях поршневого пальца, расположенных в зазорах между торцами бобышек и поршневой головкой шатуна [c.172]

Суммарное напряжение (кПсм ) в поршневой головке шатуна можно определить по формуле Ляме [c.184]

Поршневая головка шатуна. Эта головка в сечении /—/ (см. рис. 109) нагружается переменной по знаку непрерывно изменяющейся силой инерции массы комплектного поршня и верхней половины поршневой головки Pj = т пШ (созф + Ясоз2ф). Нагрузка изменяется т Pj = = О (при направлении силы Р/ в сторону коленчатого вала сечение 1—1 не нагружено и = 0) до Pj = Рутах = т пГ(лХ + Ц, что имеет место при положении поршня в в. м. т. (Ор = Ошах). Дополнительные напряжения в сечении 1—1 от запрессовки в поршневую головку втулки при этом не учитываются. Таким образом, нагрузка от Pj меняется по закону пульсирующего цикла. [c.196]

В расчетном сечении, расположенном у поршневой головки шатуна (/min), имеет место только напряжение (кПсм ) сжатия [c.197]

Расчёт головок шатуна. В большинстве случаев головки шатунов имеют настолько сложную форму, что не поддаются надёжному расчёту. Применяемые простые способы расчёта, не учитывающие многи.х важных конструктивных факторов, не дают представления не только о действительном распределении и величине напряжений и деформаций головки, но часто не позволяют сделать и надёжной сравнительной оценки. Для правильного суждения о прочности и жёсткости головок шатунов необходимо опытное исследование. Только на основании результатов тензометрирования и измерения деформаций шатунных головок, аналогичных проек-тируе.мым, можно получить правильное представление о жёсткости головки и [c.749]

При расчете сечеште головки принимается прямоугольным. Максимальные напряжения имеют место в переходе головки в стержень шатуна на внешних волокнах. Это место при ф = а (фиг. 54) является заделкой и принимается за расчетное сечение. [c.281]

У дизеля 7Д КРН74/160 напряжение сжатия в стержне с учетом сил инерции при номинальном режиме —430 кПсм -. Напряжение изгиба в крышке кройцконф-ной головки 567 кГ/см . Напряжение изгиба в крышке шатунной (кривошипной) головки 825 кГ/ слЛ [c.288]

Касательные напряжения в поршневом пальце под действием максимальной срезываюш ей силы, при-лол енной к сечениям, лежащим между бобышкой и головкой шатуна [c.301]

На фиг. 400 показана конструкция шатуна двухтактного быстроходного мощного двигателя одинарного действия завода Русский дизель с крейцкопфом. Здесь нижняя опорная поверхность верхней головки развита для уменьшения удельного давления на рабочую поверхность. Материалом для шатунов обычно является углеродистая сталь марки Ст. 5, повышенная. В быстроходных же, напряженных двигателях применяются шатуны, изготовленные из хромоникелевой стали марок Э-18, Э-18-М, 40ХН (ОСТ-7124). Шатунные болты лучше делать из хромоникелевой стали Э-10 и Э-12 для двухтактных двигателей можно применять и углеродистую сталь марки Ст. 5, повышенную, ОСТ 2897. [c.341]

Для автомобильных и тракторных двигателей [сгиз] = 100- 250 МПа. Касательные напряжения (МПа) от среза пальца в сечениях, расположенных между бобышками и головкой шатуна [c.217]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...