Шатун
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению , а именно к конструкциям шатунов двигателей внутреннего сгорания. Цель - повьинение долговечности путем рационального распределения напряжений. В шатуне с разъемной кривошипной заготовкой, содержащем тело 1 шатуна и крышку (К) 2, К 2 выполнена с опорными сопряженными с телом К 2 площадками под повер.чности крепежных элементов 3 и выступом 4 для нодгонки массы. Выступ 4 снабжен пазом (П) 5. Ось нилиндрической поверхности дна Г1 5 параллельна оси отверстия головки. Толп1ина h.v, К 2 в зоне И 5 онределена зависимостью h. hj-l/na/K p. где hp - толщина крышки в зоне галтели; К - коэффициент концентрации напряжений в зоне галтели; а - коэффициент, учитывающий концентрацию напряжений в зоне паза и составляющий 1,6-1,7; п - отношение максимальных нагрузок , действующих на К 2 в нанравленпях оси шатуна и 1 алте,1и. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. о
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (11) 4 F 16 С 7! 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н д BTGPCI
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4172476, 31-27 (22) 25.07.86 (46) 30.10.88. Бюл. ¹ 40 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) С. В. Сидоренко, Н. П. Перцпгкевич.
К. И. Шавловский и С. П. Кравчук (53) 621.827 (088.8) (56) Архангельский В. М. и др. Автомобильные двигатели. М.; Машиностроение, 1967, с. 389, рис. 267б. (54) ШАТУН (57) Изооретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям шатунов двигателей внутреннего сгорания. Цель — повышение долговечности путем рационального распределения напряжений. В шатуне с
„„SU„„1434154 А 1 разъемной кривошипной заготовкой, содержащем тело 1 шатуна и крышку (К) 2, К 2 выполнена с опорными сопряженными с телом К 2 площадками под поверхности крепежных элементов 3 и выступом 4 для подгонки массы. Выступ 4 снабжен пазом (П) 5.
Ось цилиндрической поверхности дна ГI 5 параллельна оси отверстия головки. Толщина h К 2 в зоне П 5 определена зависимост ю h = 4„фа7К,, р ле h„— олшчч а Рышки в зоне галтели; К -- коэффициент конг центрации напряжений в зоне галте.ш; а— коэффициент. учитываюгций концентрацик напряжений в зоне паза и составляющий
1,6 — 1,7; и -- отношение максимальных нагрузок, действующих на К 2 в направлениях оси натуна и галтели. з.п. ф-лы, 1 ил.
1434!54
Форл<ула изобретения
Составитель В. Терехов
Рсдакт<>р И. Рыб:<спко Т< х ред И. Верее Корректоп В. Ь> тяга
3;>и гз 5534, 37 Тираж <57 Г1<>дп испо<
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” -35, Раугиская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4
Изобретение относится к машинострое)шк), а и )о но к конструкцияч «laiik!ok),iiin) ателей внутреннего сгорания.
1!ель — — IIQBbl! IIQHHP долговечности путем рац, <н)а.lbilok рас.)рсделения напряжений.
1!а чертеже показа шатун, общий вид;
Шатун состоит Нп тела 1 п)атуна и Kpbnnки 2. Крыв)ка 2 выполнена с опорными сопряженными с телом крышки 2 плогцадками под поверхности крепежных элементов 3 и выступоч 4 для подгонки массы. Выступ 4 расположен симметрично оси шатуна и снабжен пазом 5. Ось цилиндрической поверх<ности дна паза 5 параллельна оси отверстия кривошипной головки, сопряжена с боковыми поверхностями паза и образована частью цилиндра диамстроч 0,12--0,14 диаметра Kpi!:I<>lili!!IlkoH головки, а коэффициент, учитывающий концентрацию напряжений в зоне паза 5, находится в пределах 1,6 — -1,7.
Толгцина !1„KpblknKH 2 в зоне паза 5 определена зависимостью где h„— толщина крышки в зоне галтели;
Ка — коэффициент концентрации напряжений в зоне галтели;
CL — коэффициент, учитываюгций концентрацию напряжений в зоне паза; и — отношение максимальных на) рузок, действующих на крышку в направлениях оси шатуна и галтели.
Устройство работает следук)щим ооразох!.
В галтелях опорных плогцадок под крепежные элементы 3 при эксг)луатационных зазорах чсжду валом и подшипником опасIIblMH являются напряжения растяжения. когда вектор силы давления на подшипник проходит вблизи галтели, которык определяloTcH, в основном, изгибом этого у )астка крышки относительно площадки контакта вала с подшипником. Г!ри прочих равных условиях напряжения растяжения растут с увеличением зазора в сопряжении вал-по)пипник. Паз 5, выполненный на выступе 4 для подгo!IKH массы шатуна, приводит к уменьшению жесткости крышки 2. При этом максимальные напряжения в галтелях снижаются. Оптимальная толщина крышки h â зоне паза 5 определяется из условия равенства напряжений от изгиба в этой зоне и зоне галтели при работе шатуна на режиме максимальных оборотов. Диаметр дна паза определяется из условия, чтобы значение коэффициента концентрации изгибных напряжений в зоне паза было не выше этогс коэффициента в зоне галтели. Последующее
10 удаление материала выступа при подгонке массы шатуна не влияет на величину напряжений в галтелях крышки.!. Шатун двигателя внутреннего сгорания с разьемной кривошипной головкой, крышка которой выполнена с опорными сопряженными с телом крышки площадками под поверхности крепежных элементов и выступом для подгонки массы, расположенным на упомянутой крышке симметрично осп шатуна и снабженным пазом, ось цилиндрической поверхности дна которого параллельна оси отверстия разъемной головки, от.гича25 ющийся тем, что, с целью повышения долговечности путем рационального распределения напряжений, толщина крышки h>k в зоне паза определена зависимостью ма
h kir К
» где 1„— толщина крышки в зоне галтели;
Кб„— коэффициент концентрации напрякений в зоне галтели; а — коэффи циент, уч иты ваюгци и концентрацию напряжений в зоне паза; тт — отношение максимальных нагрузок, действующих на крышку в направлениях оси шатуна и галтели.
2. Шатун по и. 1, отличающийся тем, что поверхность дна сопряжена с боковыми поверхностячи паза и образована частью цилиндра диаметром 0,12 — 0,14 диаметра отверстия кривошипной головки, а коэффициент, учитывающий концентрацию напряжений в зоне паза, находится в пределах
1,6 в 1,7.