Слайд 2Основные размеры коленчатого вала
dкш – диаметр коренной шейки. h – толщина щеки.
dшш
![Основные размеры коленчатого вала dкш – диаметр коренной шейки. h – толщина](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/985920/slide-1.jpg)
– диаметр шатунной шейки. l – длина между центрами
r – радиус кривошипа. коренных шеек.
lшш – длина шатунной шейки b – радиус щеки кривошипа
Слайд 5Формы щек и противовесов коленчатого вала
![Формы щек и противовесов коленчатого вала](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/985920/slide-4.jpg)
Слайд 6Требования предъявляемые к коленчатым валам:
обеспечение равномерности чередования рабочих ходов и выбор рационального
![Требования предъявляемые к коленчатым валам: обеспечение равномерности чередования рабочих ходов и выбор](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/985920/slide-5.jpg)
порядка работы двигателя;
степень внешней уравновешенности двигателя по силам инерции и моментам от них;
возможность сравнительно простыми методами в максимальной степени достигать внутренней уравновешенности двигателя;
Надежность и долговечность.
Слайд 7Расчет коренных шеек коленчатого вала
по данным динамического расчета двигателя составляют таблицу или
![Расчет коренных шеек коленчатого вала по данным динамического расчета двигателя составляют таблицу](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/985920/slide-6.jpg)
строят графики набегающих крутящих моментов, передаваемых отдельными коренными шейками (см. динамический расчет). Расчет проводится для той шейки, набегающий крутящий момент на которой имеет наибольшую амплитуду;
определяют максимальное и минимальное значения касательных напряжений (МПа):
определяют амплитудное и среднее напряжения в цикле (МПа):
определяют запас прочности при асимметричном цикле нагружения для I области диаграммы предельных амплитуд:
nт = 3…4 – автомобильные двигатели.
nт = 4…5 – тракторные двигатели.
Слайд 8Расчет щек коленчатого вала
Щеки подвергаются изгибу в двух плоскостях, растяжению, сжатию и
![Расчет щек коленчатого вала Щеки подвергаются изгибу в двух плоскостях, растяжению, сжатию](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/985920/slide-7.jpg)
кручению, т. е. они являются наиболее сложно нагруженными элементами коленчатого вала. Запасы прочности определяют в местах наибольшей концентрации напряжений — в галтелях.
Запас прочности по нормальным напряжениям -
Запас прочности по касательным напряжениям -
Общий запас прочности щеки определяют по формуле .
У современных автотракторных двигателей запас прочности щек лежит в пределах 1,5...3,0.
Слайд 9Расчетная схема коленчатого вала
Мк – изгибающий момент в плоскости кривошипа.
Мт - изгибающий
![Расчетная схема коленчатого вала Мк – изгибающий момент в плоскости кривошипа. Мт](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/985920/slide-8.jpg)
момент перпендикулярный плоскости кривошипа.
Кrшш – сила инерции шатунной шейки.
Кrщ – сила инерции щеки.
Кrшк – сила инерции приведенных масс.
Rк, Rт – силы реакций опор.
Кrпр – сила инерции противовеса.
К – сила действующая вдоль по кривошипу.
Т – тангенциальная сила.
Слайд 10Факторы, определяющие прочность коленчатого вала:
Размеры и формы отдельных элементов вала;
Наличие концентраторов напряжений
![Факторы, определяющие прочность коленчатого вала: Размеры и формы отдельных элементов вала; Наличие](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/985920/slide-9.jpg)
на кромках масляных каналов, галтелей и других переходах;
Характеристиками прочности материала;
Использование при изготовлении вала конструктивных и технологических методов упрочнения.