Задача конструктивного расчёта – обеспечить выбор материала и таких конструктивных размеров детали, при котором удовлетворяются в возможно большей степени, ниже приведённые требования: прочность, жёсткость, износостойкость, малый вес и минимальные габариты, применение недефицитных материалов, технологичность, безопасность.
Важнейшими задачами при конструировании является борьба за экономию материалов, за уменьшение веса и стоимости машин при улучшении их качества. Материал детали выбирается с учётом условий её работы.
При расчётах необходимо выбрать такую упрощённую расчётную схему детали, которая по возможности не требовала бы сложных расчётов и была близка к действительным условиям её работы. Силы принимаются сосредоточенными или равномерно распределёнными, хотя в действительности они распределяются по более сложному закону.
При относительном движении сопрягаемых деталей их материалы должны быть износостойкими и обладать определёнными антифрикционными качествами. Материал деталей, работающих в условиях высоких температур, должен быть жаростойким [9].
Сущность проверочного расчёта детали на прочность заключается в определении рабочего напряжения в опасном сечении. Если рабочее напряжение не превосходит допускаемого, то прочность в данном сечении обеспечена.
Составляем расчётную схему, где действительная равномерно распределённая нагрузка для упрощения схемы разложена на две параллельные силы
, приложенные в центрах тяжести полукругов (половина днища), удалённых на расстояние
от центра тяжести днища.
В точках, определяемых расстоянием y до центра тяжести полуокружности, приложены реакции опор, принятые за сосредоточенные силы .
Величина нагрузки, МН:
Рz=pz, (2.1)
где рz- максимальное давление цикла.
Рz .
Принимаем материал поршня чугун марки СЧ 28-48. Поршень неохлаждаемый [9,10].
Определяем основные конструктивные размеры:
Толщина днища, м:
(2.2)
Рисунок 9. Расчётная схема поршня
Длина поршня, м:
(2.3)
L
Принимаем по прототипному двигателю L=0,243 м.
Длина направляющей части (тронка), м:
Расстояние до первого кольца от верхней кромки поршня:
Принимаем 0,04 м.
Расстояние от оси пальца до нижней кромки поршня, м:
м
По прототипному двигателю принимаем 0,11 м
Толщина стенки за нижним уплотнительным кольцом, м:
(2.4)
Толщина стенки юбки, м:
Глубина канавки для колец ориентировочно составит, м:
(2.5)
Принимаем 0,008 м.
Диаметр головки поршня, м:
, (2.6)
где: диаметральный зазор;
Материалы о транспорте:
Организация труда на объекте проектирования
Основные задачи Н.О.Т. Основной задачей научной организации труда является повышение производительности труда,наиболее качественно, быстро оказывать услуги по ремонту, расширение спектра оказываемых ...
Герметизирующие уплотнения
Кроме профильных резиновых уплотнений, предназначенных для герметизации ветровых и задних стекол, на автомобиле применяются и другие резиновые профильные уплотнения. Они устанавливаются между подвижн ...
Мероприятия по охране окружающей природной среды
Степень влияния железнодорожный транспорт по сравнению с автодорожным существенно ниже, во- первых потому, что он один из самых экономных по расходу топлива на единицу работы транспорта, и, во- вторы ...