Төрт тактылы үрлеусіз дизелді қозғалтқышты жобалау

 

  

 
 

  10-шы кестедегі мәліметтер бойынша p_j , p , p_s , p_N , p_K және p_T меншікті күштер өзгерісінің графигін иінді біліктің бұрылу бұрышы j-ға байланысты тұрғызамыз.

   Циклдегі тангенциалды күштің орташа мәні:

      а.  Жылулық есептеу мәліметтері бойынша:

         Т_ср=2*10⁶*Рi*F_п/(p*t)=2*10⁶*1*0,00865/(3,14*4)=1377,4 Н

      б.  Абцисса осі мен Р_Т қисығы аралығындағы аудан бойынша:

          Р_Тср =(åF₁ -åF₂)*М_р/ОВ=(1212-802)*0,05/128=0,098

          Т_ср= Р_Тср * F_п=0,16016*0,00865*10⁶=1105 Н

   Қателік:   D=(1079-1105)/1079=2.3 %

 

4.2.5.Айналдырушы моменттер

 

  Бір цилиндрдің айналдырушы моменті (11-табл.гр.15.):

         М_кр.ц=Т*R=T*0,066*10³ Н* м.

Жарқылдар арасындағы тең интервалды төрт тактілі  қозғалтқыштың айналу моментінің өзгеру периоды : θ=720/i=720/4=180°.

11-кесте.

 

    Қозғалтқыштың орташа айналдырушы моменті:

Жылулық есептеу  мәліметтері бойынша:

    М_{кр. ср}=М_i=М_е/h_м=202,216/0,80=252,77 Н* м.

М_кр қисығының астындағы аудан бойынша:

         М_кр.ср= М_м= =111,02 Н* м.

                                    4. Қозғалтқышты теңестіру

       КШМ-дегі әсер етуші күштер мен моменттер үзіліссіз өзгереді,егер оларды теңестірмесе,дірілдер мен тербелістер пайда болады.1-ші және 2-ші тәртіп бойынша инерция күштерін теңестіру,иінді біліктің сәйкес келетін схемасын және цилиндрлердің санын таңдаумен және олардың орналасуымен орындалады.Қозғалтқышта (P_{j I}) бірінші тәртіптегі инерция күштері және (Р_С) центрге тартқыш күштері өзара теңестірілген:     

    å P_{j I}=0,  åР_С=0.

   Екінші тәртіптегі инерция күштері вертикаль жазықтықтағы тең әсер етушіге келтіріледі :

     åP_jII=4∙m_i*R*w²*l*cosj=4*2,277*0,067.5*230,27²*0,28*cosj=8113,48*cosj

    å P_{j II} мәндері 13-кестеге енгізілген.

   Цилиндрлердің жұмыс істеу тәртібі:  1-3-4-2.

13-кесте    

 

Статикалық момент

М_ст.пр=4∙(1/8∙m_j∙R∙λ);

М_ст.пр=4∙(1/8∙2,277∙0,060∙0,28)=0,0191268.

 

5. Қозғалтқыштың негізгі  бөлшектерін есептеу [1, с.197-222, 245-261]

 

5.1. Поршеньді есептеу

     Жылулық есептеу негізінде,жылдамдық  сипаттама және динамикалық есептеу  нәтижесінде мына мәндерді алдық: 

    цилиндр диаметрі: D=120 мм;

    поршень жүрісі: S=135 мм;

    максимальді  жану қысымы: p_Zд=7,426 МПа;

    поршень ауданы: F_п=113 см²;

    ең үлкен нормальді күш: N_max=0,006 МН , j=390⁰

    поршеньдік топтың массасы: m_п=2.49 кг;

    айналу жиілігі: n_max =1700 айн/мин;

 күйенте радиусының шатун ұзындығына қатынасы: l=0,28.

   Бар қозғалтқыштарға сәйкес және  50 [1,с.206] кестедегі қатынастар арқылы мыналарды қабылдаймыз:

    поршень түбінің қалыңдығы: d=24 мм;

    поршень биіктігі: H=114 мм;

    поршень юбкасының биіктігі: h_ю=88 мм;

    поршеньнің үстіңгі бөлігінің биіктігі: h₁=66 мм;

    поршеньнің ішкі диаметрі: d_i=78мм;

    бобышка диаметрі: d_б=48 мм;

    бобышка торецтерінің ара қашықтығы: b=50 мм;

    бірінші поршеньдік конавкаға дейінгі ара қашықтық: e=20 мм;  

    сақинаның радиалды қалыңдығы: t_К= t_М=5 мм;

    поршень канавкасындағы сақинаның радиальды ара қашықтығы: Dt=0,8 мм;

    поршень басының қабырғасының қалыңдығы: s=8,4 мм;

    поршень юбкасы қабырғасының қалыңдығы: d_ю=3 мм;

    үстіңгі сақина ойықтарынің үлкендігі: h_п=6 мм;

    поршеньдегі май арналарының диаметрі және саны: n_m’=10 и d_m=1 мм.

   Поршень материалы-алюминий қорытпасы, a_п=22*10^-6  1/К;

   Гильза материалы  - шойын, a_ц=11*10^-6 1/К.

   Поршень түбінің иілу кернеуі: s_из=p_Zд*(r₁/d)²,

мұнда r₁=D/2-(s+t+Dt)=105/2-(8,4+4+0,8)=39,1 мм.

          s_из=7,426*(39,1/21)²=25,7436 МПа.

   x-x қимасындағы қысу кернеуі :

         s_сж=P_Zд/F_x-x,

мұнда    P_zд=p_Zд*F_п=7,426*0,00865=0,064235 МН;

         s_сж=0,064235/0,0022=29,2 МПа .

         F_x-x=(p/4)*(d_k²-d_i²)-n_m’*( d_k-d_i )*d_m/2;

         F_x-x=((3,14/4)*(95²-76,2²)-10*(95-76,2))*1/2∙10^-6=0,0022 м².

        d_k=D-2*(t+Dt);

        d_k=105-2*(4+0,8)=98,6 мм.

   x-x қимасындағы жару кернеуі:

    Бос жүрістің максималь бұрыштық жылдамдығы: w_{х.х max}=p*n _{х.х max}/30;

        w_{х.х max}=3,14*2200/30=230,27 рад/с.

     x-x қимасынан жоғары орналасқан сақинасымен қоса поршень басының массасы:    m_x-x=0,5*m_п;

        m_x-x=0,5*1,73=0,865 кг.

    Максималь жарғыш күш: P_j=m_x-x*R*w²_{х.х max} *(1+l)*10^-6;

        P_j=0,865*0,060*230,27²*(1+0,28)10^-6 =0,0049 МН.

    Жару кернеуі: s_р=P_j/F_x-x;

        s_р=0,0049/0,0022=2,23 МПа.

   Цилиндр  қабырғасына қатысты поршеньнің  меншікті қысымы:

        q₁=N_max/(h_ю*D); q₁=0,005/(0,088*0,105)=0,54 МПа.

        q₂=N_max/(H*D); q₂=0,005/(0,126*0,105)=0,38 МПа.

  Поршень юбкасы мен басының диаметрлері: