Расчет и проектирование шатуна
Расчет и проектирование шатуна
II. Подбор материалов и определение размеров шатуна (2 и 4)
Дано:
m2,4=1,20438кг
l2,4=155мм=15,5см
(=7,8г/см3
Дп=9,5см
Pmax=4,5(106Па
1. Предварительный расчёт:
[pic] [pic]
N=Pmax(Fn
Fn=[pic]
(max=[pic]
[(]=[pic](n=3(4) принимаем n=3,5
(max=[pic]
Решение:
S2=[pic]
[pic]
По данным вычислений подбираем материал сталь 20.
Режим термообработки:
|Операция |t(нагрева |Охлаждающая среда |Сечение заготовки |
|нормализация |900-920(С |Воздух |До 100 мм |
(Т=215,82мПа
(В=392,4мПа
Нв=111—164
Примеси:
С=0,17…0,24
Li=0,17…0,37
Mn=0,35…0,65
Cr ( 0,25
Ni ( 0,25
Cu ( 0,25
Расчёт размеров шатуна (сталь 40):
[pic] [pic]
(Т=— ; ([pic]=140(190мПа
(в = 580мПа
(Т = 340мПа
а) Fmin=350(10-6м2
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
K(=1,1 ; Kd=0,87 ; (упр=1
(в=600мПа — Kf=1,66
(в=580мПа — Kf=X
Методом интерполяции получаем:
Kf=X=1,63
[pic]
б) FS2=450(10-6м2
h(( + 2b(( = FS2
(=4(10-3м ; h=42(10-3м ; b=35(10-3м
[pic]
l2=155(10-3м ; lAS[pic]=46,5(10-3м
В [pic]
Mu2 Pu2 S2 [pic] A
[pic]
[pic]
20833,02H
+
N[H]
-
15758,31H
+
M[Hм]
-
28,8 H(м
131,49 Н(м
Мизг=[pic]
Mизг=[pic]
0 ( Z < 0,108 0 ( Z
< 0,046
Z=0 ; Мизг=0 Z=0 ;
Мизг=0
Z=0,108 ; Мизг=28,8 Нм Z=0,046 ;
Мизг=131,49Нм
[pic] MU2 = 100,485 Hм
[pic]
[pic]
= 2,469(10-8 + 2( [1,86(10-10+7,4(10-8] = 1,73(10-7 м4
[pic]
(max=(u + (N = 19 + 46,3 = 65,3 мПа
r=1 ; (m=0 ; (a = (max
[pic]
K( = 1,1 ; Kd = 0,81 ; Kf = 1,63 ; (упр = 1
[pic]
h((+2b((=Fmin
h = (Fmin — 2b(()/( = (350 — 2(35(4)/4 = 17,5
в) Расчёт нижней головки:
[PV]=120мПа [P]=20мПа ; b’ = b +30 = 65(10-3м
[pic]
Д ( 24,5 мм ; Д = 50 мм
V = ((r = ((1 + (2) (Д/2 = (377+96,77) (50/2 = 11,82м/с
[pic]
PV ( [PV]
9,8(11,82 ( 120
115,8 ( 120 |
