Расчет стержня шатуна

Стержень шатуна рассчитывают на усталостную прочность в среднем сечении В – В от действия знакопеременной суммарной силы, возникающей на режиме .или . Запас прочности определяется в плоскости качания шатуна и в перпендикулярной ей плоскости.

Сила, сжимающая шатун,

.

Сила, растягивающая шатун,

.

Напряжение сжатия в плоскости качания шатуна

,

где – коэффициент, учитывающий влияние продольного изгиба шатуна в плоскости качания шатуна; – предел упругости материала шатуна; – длина шатуна; – момент инерции сечения В−В относительно оси x−x; – площадь среднего сечения шатуна.

Максимальное напряжение сжатия в плоскости, перпендикулярной плоскости качания шатуна,

,

где – коэффициент, учитывающий влияние продольного изгиба шатуна в плоскости, перпендикулярной плоскости качания шатуна; – длина стержня

7 шатун

шатуна между поршневой и кривошипной головками, м; – момент инерции сечения В−В относительно оси y−y, м⁴.

Для современных автомобильных и тракторных двигателей напряжения и не должны превышать 160−250 МПа для углеродистых и 200−350 Мпа для легированных сталей.

Минимальное напряжение в сечении В−В от растягивающей силы .

Методика определения запасов прочности представлена в разделе «Расчет на прочность с учетом переменной нагрузки».

Запас прочности определяется в плоскости качания шатуна () и в плоскости, перпендикулярной плоскости качания шатуна, (). Для автомобильных и тракторных двигателей запасы прочности должны быть не менее 1,5.

Дата добавления: 2015-09-04