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:
Методика расчета показателей производственной программы по эксплуатации
автобусов
Автодни в эксплуатации АДЭ: ,а-дн. (3) ,а-дн. Авточасы в эксплуатации АЧЭ: ,а-ч. (4) ,а-ч. Общий пробег автобусов aобщ: ,км. (5) Где: lcc среднесуточный пробег автобуса ,км. (6) ,км. Результаты расчетов занесем в таблицу №1: Таблица № 1 № п/п Наименование показателей Величина 1. Автодни в эксплуата ...
Расчет допусков, предельных отклонений и припусков на поковки
Штамповочное оборудование – кривошипный горячештамповочный пресс. Нагрев заготовки – индукционный. Исходные данные по детали: - материал – сталь 40ХН2МА по ГОСТ 1133 – 71: C – 0.4%; Mn – 0.7%; Si – 0.3%; Cr – 0.8%; Ni – 1.5% Mo – 0.2%. - масса детали: 25,6 кг. Исходные данные для расчета: - масса п ...
Закрепление и нагружение модели
Необходимо закрепить поворотное крыло как показано на рис. 1.2, т.е. нужно наложить ограничения на все повороты и все перемещения. Закрепление узлов производится следующим образом: Loads BC ® Structural ® Displacement ® Define by Nodes, при этом в окне задания перемещений узлов вводятся: – номер на ...