Разработка головки цилиндра

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:

Выбор материала передач
Для косозубых (HBср1 - HBср2) ≥70 .80 Таблица 3. Материалы для косозубой передачи Диаметр заготовки , мм HB среднее Термическая обработка Марка стали Шестерня До 200 250 Улучшение 40Х Колесо Любой 185 Нормализация 35л Таблица 4. Материалы для прямозубой передачи Для прямозубых (HBср1-HBср2)&# ...

Определение среднесуточного пробега локомотивов
Среднесуточный пробег грузовых локомотивов S ср. гр. сут. = ∑ MS сут. гр. / М эк. гр. = 36096 / 47 = 768 км/сут; Среднесуточный пробег пассажирских локомотивов S ср. п. сут. = ∑ MS сут. п. / М эк. п. = 43428 / 31 = 1400 км/сут. ...

Характеристика порта назначения
Якутский речной порт, расположенный в городе Якутск, - один из крупнейших на реке Лена. Район эксплуатационной деятельности порта охватывает участок реки Лена от селения Синск (1867 км ) до селения Жиганск (874 км). Якутский речной порт, расположенный в городе Якутск, - один из крупнейших на реке Л ...