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:
Определение основного удельного сопротивления электровоза
vк=110 км/ч; v∞=56 км/ч. ω0’=1,9+0,01*110+0,0003*1102 (для vк) ω0’=6,63 Н/кН ω0’=1,9+0,01*56+0,0003*562 (для v∞) ω0’=3,4 Н/кН Определение основного удельного сопротивления движению поезду (вагонов). Основное удельное сопротивление движению грузового состава поезда, с ...
Выбор защитной аппаратуры и проводов сети электроснабжения пассажирского
вагона
Выбор защитной аппаратуры Ток плавкой вставки предохранителя: 1) по расчетному току А; 2) по пиковому току А Выбираем плавкую вставку на номинальный ток 200 А и предохранитель типа ПР-2-200. Автоматический выключатель выбираем с учетом выполнения условий: 1) А; 2) А; 3) А, Этим условиям удовлетворя ...
Расчет производственной программы по ТО и ремонту
подвижного состава
Производственная программа АТП рассчитывается по количеству планируемых технических воздействий за определенный промежуток времени - год, сутки, смену, В целях дальнейшего определения годовой трудоемкости каждого вида воздействий и необходимого штата рабочих требуется в первую очередь выполнить рас ...