Динамический и кинематический расчет двигателя
Страница 1

Инфо » Расчет автомобильного двигателя ЗИЛ-508.10 » Динамический и кинематический расчет двигателя

Для расчета деталей кривошипно-шатунного механизма на прочность и выявление нагрузок на трансмиссию машин необходимо определить величины и характер изменения сил и моментов, действующих в двигателе. С этой целью проводят динамический расчет кривошипно-шатунного механизма:

3.1 Строится индикаторная диаграмма.

3.2. Строится диаграмма фаз газораспределения, а под нею схема кривошипно-шатунного механизма с указанием точек приложения и знаков (+,-) действия сил.

3.3 Построенная скругленная индикаторная диаграмма, пользуясь методом Брикса, развёртывается в диаграмму избыточных сил давления газов DРгазов (МПа) по углу поворота коленчатого вала в масштабе 1мм=2о.

3.4. Строятся графики перемещения, скорости и ускорения поршня, ширина графиков равна 2R.

3.5. Руководствуясь найденными размерами двигателя, определяется масса частей, движущихся возвратно-поступательно, и масса частей, совершающих вращательное движение.

Значение масс поршня, шатуна и коленчатого вала определяються по формуле

m = m · F ,кг (3.1)

F =8,82·10 м

Масса поршня (алюминиевый сплав): mп=140·8,82·10 =1,234 кг

Масса шатуна: mш=155·8082·10 =1,645 кг

Масса колена вала без противовесов(стальной кованый вал со сплошными шейками): mк=155·8,82·10 =1,375 кг

Масса частей, движущихся возвратно-поступательно:

mj = mп + mшп, кг (3.2)

Масса шатуна, приведенная к поршню:

mшп=(0,2…0,3)· mш, кг (3.3)

mшп=0,25·1,645=0,344 кг

mj = 1,294+0,344=1,578 кг

Масса вращающихся деталей:

mR= mк +2·mшк, кг (3.4)

масса шатуна, приведённая к коленчатому валу,

mшк=(0,7…0,8)· mш, кг (3.5)

mшк=0,75·1,375=1,031 кг

mR=1,375+2·1,031 =3,437 кг

Проверяем соответствие выбранных масс по значению удельной силы инерции по формуле

Рj max=, МПа (3.6)

Рj max==0,813<2,4 МПа

Производится расчёт сил, действующих в КШМ, Н:

- силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс

Рj =-mJ R·w2(cos j+l·cos2j); (3.7)

- центробежной силы инерции вращающихся масс

KR =-mR R·w2; (3.8)

KR =-3,437·0,052·261,7 =-12311 Н

- силы инерции вращающихся масс шатуна

KR.Ш =-mШ.К R· w2; (3.9)

KR.Ш =-1,031·0,052·261,7 =-3671,7 Н

- суммарной силы, действующей на поршень

РS =РГ+РJ; (3.10)

- боковой силы, перпендикулярной оси цилиндра

N = P·tgb; (3.11)

- силы, действующей вдоль шатуна

S = P/cosb; (3.12)

- нормальной силы, действующей вдоль радиуса кривошипа

K=P·cos(j+b)/соsb; (3.13)

- тангенциальной силы, касательной окружности кривошипа

Т=Р·sin(j+b)/соsb; (3.14)

Данные расчетов сил для различных углов сводятся в таблицу.

Таблица 3.1 – Расчётные данные давлений и сил, действующих в кривошипно- шатунном механизме

,

п.к.в.

Рj

МПА

РΣ

МПА

Pj,

кН

PΣ,

кН

N,

кН

S,

кН

К,

кН

Т,

кН

Mj,

кНм

0

-0,76

-0,76

-5,52

-5,52

0

-5,520

-5,520

0

0

20

-0,69

-0,69

-4,97

-4,97

-0,497

-4,995

-4,503

-2,167

-0,997

40

-0,48

-0,48

-3,49

-3,49

-0,660

-3,553

-2,251

-2,750

-12,65

60

-0,21

-0,21

-1,52

-1,52

-0,406

-1,569

-0,421

-1,512

-9,6

80

0,058

0,058

0,423

0,423

0,125

0,441

-0,472

0,438

20,1

100

0,26

0,26

1,91

1,91

0,554

1,992

-0,944

1,784

82,1

120

0,38

0,38

2,76

2,76

0,709

2,848

-1,995

2,034

93,6

140

0,42

0,42

3,06

3,06

0,578

3,115

-2,714

1,524

70,1

160

0,42

0,42

3,07

3,07

0,307

3,085

-2,990

0,761

35,1

180

0,42

0,42

3,04

3,04

0

3,040

-3,040

0

0

200

0,42

0,42

3,07

3,07

-0,307

3,085

-2,990

-2,315

-106,5

220

0,42

0,43

3,06

3,13

-0,592

3,186

-2,776

-1,559

-71,7

240

0,386

0,40

2,76

2,86

-0,735

2,952

-2,068

-2,096

-96,4

260

0,26

0,30

1,91

2,20

-0,638

2,295

-1,087

-2,055

-94,5

280

0,08

0,15

0,423

1,10

-0,325

1,147

-1,229

-1,140

-52,4

300

-0,21

-0,004

-1,52

-0,03

0,008

-0,031

-0,008

0,03

1,38

320

-0,48

-0,027

-3,49

-0,20

0,038

0,20

-0,129

0,158

7,26

340

-0,69

0,13

-4,97

0,95

-0,095

0,955

0,861

-0,414

-19,0

360

-0,76

0,54

-5,52

3,88

0

3,88

3,88

0

0

365

-0,74

4,45

-5,38

32,2

6,247

32,23

31,43

7,181

330,3

380

-0,69

3,34

-4,97

24,15

2,415

24,27

21,88

10,53

484,4

400

-0,48

1,61

-3,49

11,68

2,208

11,89

7,534

9,20

423,2

420

-0,21

0,99

-1,52

7,16

1,840

7,389

1,983

6,838

314,5

440

0,058

0,82

0,423

5,91

1,743

6,164

-6,601

6,123

281,7

460

0,26

0,80

1,91

5,82

1,688

6,070

-2,875

5,436

250,1

480

0,38

0,80

2,76

5,77

1,483

5,955

-4,172

4,252

195,6

500

0,42

0,78

3,06

5,63

1,064

5,731

-4,994

2,804

129,0

520

0,42

0,76

3,07

5,52

0,552

5,548

-5,376

1,289

63,0

540

0,42

0,73

3,04

5,28

0

5,280

-5,280

0

0

560

0,42

0,71

3,07

5,16

-0,516

5,186

-5,026

-1,280

-58,9

580

0,42

0,69

3,06

5,01

-0,947

5,100

-4,444

-2,495

-114,8

600

0,38

0,62

2,76

4,50

-1,157

4,644

-3,254

-3,317

-152,6

620

0,26

0,46

1,91

3,36

-0,974

3,504

-1,660

-3,138

-144,3

640

0,058

0,21

0,423

1,49

-,0440

1,554

-1,664

-1,544

-71,0

660

-0,21

-0,11

-1,52

-0,83

0,213

-0,857

-0,230

0,826

38

680

-0,48

-0,43

-3,49

-3,14

0,594

-3,197

-2,025

2,474

113,8

700

-0,69

-0,68

-4,97

-4,88

0,489

-4,914

-4,421

2,128

97,9

720

-0,76

-0,76

-5,52

-5,52

0

-5,520

-5,520

0

0

Страницы: 1 2 3 4

Число накопителей багажа по рейсам
Число накопителей багажа Тип ВС Boeing 737-300 Boeing 737-500 порейс 39 49 мех 7 8 п/а,а 13 16 Расчёт потребного числа оборудования для выдачи багажа При выдаче багажа пассажирам, как правило, используются механизированные устройства, количество которых () определяется по формуле: , где квр – коэфф ...

Расчет зарплаты ИТР
Таблица 9 – Ведомость зарплаты ИТР. Занимаемая должность Месячный оклад Годовой фонд 1 2 3 Механик 4500 27000 2 Оклад + 40 % премии + 6-8 % дополнительной зарплаты 1530 + 613 + 107 = 2250 руб. 3 Месячная зарплата . 12 2250 . 12 = 27000 руб. ...

Расчет прочности шпонок на смятие и на срез
На условие смятия шпонка рассчитывается по формуле: (4.6) где Т – крутящий момент электродвигателя, Н·м; d- диаметр вала, мм; h, t1 – высота шпонки и глубина паза на валу, мм; lp – рабочая длина шпонки (lp-b); [δ]см – допустимое напряжение на смятие, МПа. Для шпонки электродвигателя: Предел на ...