- •Введение
- •Содержание
- •Реферат
- •Расчёт рабочего цикла двигателя
- •Процесс впуска.
- •1.2.Процесс сжатия.
- •1.3.Процесс сгорания.
- •1.4.Процесс расширения.
- •1.5.Определение среднего индикаторного давления
- •1.6. Определение основных размеров двигателя и показателей его топливной экономичности
- •Принятые оптимальными результаты машинного расчета используются в дальнейшем при построении индикаторной диаграммы в динамическом расчёте.
- •1.7.Построение индикаторной диаграммы
- •1.8. Тепловой баланс двигателя
- •1.9. Исследование взаимосвязи параметров рабочего цикла.
- •2. Динамический расчёт двигателя внутреннего сгорания
- •2.1. Определение силы давления газов.
- •2.2. Определение сил инерции
- •2.3. Определение сил, действующих на шатунную шейку коленчатого вала
- •2.4. Построение диаграммы тангенциальных сил
- •2.5 Расчёт маховика проектируемого двигателя.
- •2.6. Расчет подшипника кривошипной головки шатуна.
- •Список использованной литературы
2.5 Расчёт маховика проектируемого двигателя.
Избыточная работа крутящего момента рассчитывается по формуле:
L 2244*10.64*0,052=1250 Дж
F 2244 мм - максимальная избыточная площадка над прямой средней тангенциальной силы,
10.64 Нм в мм – масштаб моментов;
0,052 рад/мм – масштаб угла поворота коленчатого вала на диаграмме;
b=240мм –длина диаграммы.
Момент инерции маховика, способного обеспечить требуемую равномерность хода двигателя, рассчитывается по формуле:
J 0,9* кгм
Где =0,006 – степень неравномерности вращения коленчатого вала,
- расчетная угловая скорость коленчатого вала(πn/30) рад/с.
Задаемся диаметром обода маховика:
D =(2…3)*S=3*0,08=0,24 м;
Массу маховика определяем по следующей формуле:
m =4J /D =4*0.109 / = 7.6 кг;
Полученное значение массы маховика учитывает конструкционные и динамические параметры проектируемого двигателя.
2.6. Расчет подшипника кривошипной головки шатуна.
Конструктивные размеры шатунной шейки коленчатого вала и подшипника кривошипной головки шатуна определяются с учетом основных размеров двигателя (диаметра и хода поршня) и характера изменения результирующей силы Rш=f(a),приведённой к оси шатунной шейки, по следующим соотношениям:
Диаметр шатунной шейки: dшш=(0,56…0,75)*D=0,75*92=69 мм;
Толщина стенки вкладыша: tв=(0,03…0,05)dшш=0,03*69=2.1 мм;
Расстояние между шатунными болтами lb=(1,3…1,75)dшш=69*1.5=103.5 мм
Длина кривошипной головки lк=(0,45…0,95 )dшш=0,95*69=65.55 мм;
Радиус галтели шатунной шейки rГ=(0,06…0,07) dшш=0,06*69=4.14мм
Рабочая ширина шатунного вкладыша lш=lk-2rГ=65.55-2*4.14=57.27 мм
Удельное давление на поверхность шатунных шеек:
Минимально допустимый смазочный слой в подшипнике на основе гидродинамической теории смазки на режиме максимальной мощности:
h мм
где нс/м2 - динамическая вязкость масла;
=0,005 мм- диаметральный зазор между валом и подшипником;
=0,00008 – относительный зазор;
С=1+d /l =2.205 – коэффициент, учитывающий геометрию вала и подшипника;
Критическая толщина масляного слоя:
=0.05+0.05+0.0001865=0.100 г де
h =0.05 мм- величина микронеровностей поверхности вала
h = 0.05 мм – величина микронеровностей поверхности подшипника;
h = 0.000202 мм- искажение геометрических форм сопряжения;
Коэффициент запаса надежности подшипника характеризуется отношением:
K=
K=
Условие выполняется.
Список использованной литературы
Теория и расчёт энергетических средств: методические указания для выполнения курсовой работы / сост. Г. А. Ленивцев, А.П. Быченин, Р.Р. Мингалимов, О.Н. Черников. – Кинель: РИЦ СГСХА, 2010. – 135 с.