Разработка головки цилиндра

Расчёт параметров пружины впускного клапана.

Из рисунка находим предварительную затяжку пружин впускного клапана

полную деформацию пружин

Тогда жесткость пружин:

Принимаем средние диаметры и диаметры проволоки для пружины:

28 мм; 3 мм

Число рабочих витков пружины:

Где - модуль упругости второго порядка, равный Па

- максимальная сила действующая на пружину.

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.

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 равный 0,2.

-предел усталости материала пружины при кручении, равный 350 МПа.

Так как полученные запасы прочности пружины превышают допускаемые, то можно сделать вывод о правильном проектировании пружины 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 пружины должно быть больше частоты вращения распределительного вала.

Частота собственных свободных колебаний пружины:

.

Расчёт параметров пружины выпускного клапана.

Из рисунка находим предварительную затяжку пружин впускного клапана

и полную деформацию пружин

Тогда жесткость пружин:

Принимаем средние диаметры и диаметры проволоки для пружины:

28 мм; 3 мм

Число рабочих витков пружины:

Где - модуль упругости второго порядка, равный Па

- максимальная сила действующая на пружину.

Информация по теме:

Характеристика района плавания, железнодорожных путей и авто дорог
Рисунок 4 – Река Обь Река Обь–одна из крупнейших рек России и земного шара; третья по водоносности (после Енисея и Лены) река России. Образуется слиянием рек Бия и Катунь на Алтае, пересекает с Юга на Север территории Западной Сибири и впадает в Обскую губу Карского моря. Длина собственно Обь 3650 ...

Взаимодействие колёс подвижного состава и рельсового пути
Колеса являются одним из основных и наиболее нагруженных элементов ходовой части железнодорожного подвижного состава, непосредственно взаимодействуя с путем. При проектировании колесных пар следует учитывать ряд конструктивных ограничений, связанных с особенностями их эксплуатации. Колесные пары до ...

Сравнение локомотивов по тяговым характеристикам
Сравнение тепловоза и электровоза заданных серий целесообразно произвести по безразмерным величинам касательной силы Fк и скорости движения V. Относительная касательная сила тяги Fк локомотива определяется по следующему выражению: Fк= (22) где Fki – текущее значение касательной силы тяги локомотива ...