Полное число витков пружины:
Шаг витка пружины в свободном состоянии.
,
где
- наименьший зазор между витками пружины при полностью открытом клапане.
Длина пружины при полностью открытом клапане
Длина пружины при закрытом клапане:
мм
Длина пружины в свободном состоянии:
мм
Максимальное касательное напряжение возникающее в пружине.
МПа,
где K’ – коэффициент, учитывающий неравномерное распределение напряжений по поперечному сечению витка пружины и равный 1,17.
Минимальное напряжение, возникающее в пружине при закрытом клапане:
МПа
Среднее напряжение и амплитуда напряжения в пружине:
МПа.
МПа
Запас прочности пружины
Где
- коэффициент приведения ассиметричного цикла к равноопасному симметричному циклу при касательных напряжениях .
-предел усталости материала пружины при кручении, равный 350 МПа.
Так как полученные запасы прочности для пружины превышают допускаемые, то можно сделать вывод о правильном проектировании пружин впускного клапана.
Для обеспечения нормальных радиальных зазоров между направляющей втулкой и пружиной, размеры пружины должны удовлетворять следующим требованиям:
Во избежании резонанса число собственных свободных колебаний пружин должно быть больше частоты вращения распределительного вала.
Частота собственных свободных колебаний наружной пружины:
Расчёт распределительного вала.
Наибольшая сила передается на кулачок от выпускного клапана в начальный период его открытия:
Где
- сила упругости пружин при закрытом клапане.
- давление в цилиндре в момент начала открытия выпускного клапана для расчётного режима, МПа.
-давление в выпускном трубопроводе.
- наружный диаметр тарелки выпускного клапана.
- угловая частота вращения распределительного вала.
Стрела прогиба:
,
где l – расстояние между опорами вала.
а и b расстояние от опор до точки приложения силы
.
- наружный и внутренний диаметры распределительного вала.
Величина прогиба не должна превышать 0,02 – 0,05 мм.
Напряжение смятия, возникающее в местах контакта рабочих поверхностей кулачка и толкателя:
,
где
- ширина кулачка.
Допускаемые напряжения смятия 1200 МПа.
Информация по теме:
Техника безопасности при эксплуатации локомотивов
Перед приёмкой и сдачей локомотива оба машиниста убеждаются в надёжности заторможении ручных тормозов или подклинивании колёс тормозными башмаками, исключающие самопроизвольное движение локомотива. Принимающая бригада проверяет наличие и состояние защитных средств и сроки их освидетельствования по ...
Рельеф. Растительность и почвы
Участок реконструируемой автодороги расположен в Пудожском и Медвежьегорском районах на землях Пяльмского лесхоза (ПК 0+00 – ПК 61+50) и на землях Медвежьегорского лесхоза (ПК 61+50 – ПК 119+47). Особенности рельефа района работ обусловлены прохождением проектируемого участка вдоль восточного берег ...
Электровоз ВЛ40
Род тока и напряжение в контактной сети переменный, 25 кВ, 50 Гц Конструкционная скорость 110 км/ч Длительная мощность ТЭД 4x740 кВт Скорость длительного режима 56 км/ч В начале 60-х годов на Новочеркасском и Тбилисском электровозостроительных заводах велось проектирование четырехосных электровозов ...