Длина пружин при закрытом клапане:
; (2.18)
Длина свободных пружин:
; (2.19)
. (2.20)
Максимальное и минимальное напряжение в пружинах:
внутренняя пружина
; (2.21)
, (2.22)
где
определен при
;
наружная
пружина
; (2.23)
, (2.24)
где
определен при
.
Средние напряжение и амплитуды напряжений:
внутренняя
пружина
; (2.25)
. (2.26)
Так
как концентрация напряжений в витках пружины учитывается коэффициентом
, а
, то
наружная
пружина
; (2.27)
; (2.28)
; (2.29)
.
Запасы прочности пружин:
внутренняя
пружина
, где
(2.30)
наружная
пружина
. (2.31)
Расчет пружин на резонанс:
; (2.32)
;
; (2.33)
;
.
Так
как
резонанс отсутствует.
На
графике 1 показана характеристика совместно работающих двух пружин.
Максимальная сила от выпускного клапана, действующая на кулачок:
(3.1)
где
,
-
диаметр тарелки выпускного клапана;
-
диаметр тарелки впускного клапана;
;
тогда
;
.
Стрела
прогиба распределительного вала:
, (3.2)
где
- длина пролёта распределительного вала;
-
наружный и внутренний диаметр вала соответственно. Последний принят с учётом
использования его для подвода смазки к кулачкам и сохранения достаточной
жёсткости.
Напряжение
смятия:
, (3.3)
где
- ширина кулачка.
Из графика для определения сечения ремня [1, т.2, с.740, Рис.11], берем сечение ремня - А
Передаточное отношение i = 2;
Передаваемая мощность N = 1,9 кВт
, так как обозначение сечения ремня - А;
Ширина шкива:
М = (n - 1)*e + 2*f =
(1-1)*15+2*10 = 20 мм; (4.1)
L принимают по конструктивным соображениям
Наружный диаметр шкива:
мм, (4.2)
принимаю
100 мм;
(4.3)
Линейная скорость ремня:
(4.4)
Угол обхвата ремнем меньшего шкива:
(4.5)
Межцентровое расстояние определяется конструктивными особенностями привода.
Рекомендуемое межцентровое расстояние вычисляют по:
(4.6)
210 < a < 600 мм,
принимаю a = 500 мм.
по ГОСТ 1284.2-89 принимаю
Шкив для приводного клиноременного ремня типа 1 с сечением А, с 3
канавками, расчетным диаметром
, с цилиндрическим посадочным отверстием
, из чугуна марки СЧ 20, окончательно
принимается «Шкив 1 А 3.90.22 СЧ 20 ГОСТ 2088 - 88».
Наработка ремня определяется по формуле:
(4.7)
где
[1, т.2, с.727, табл. 23];
Ресурс ремня определяется по:
(4.8)
где
[1, т.2, с.728, табл. 24],
[1, т.2, с.728].
Список использованной литературы
1) Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т.: Т. 2. - 8-е изд., перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. - М.: Машиностроение, 2001. - 912с.: ил.
2) Колчин А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: Учеб. пособие для вузов./А.И. Колчин, В.П. Демидов - 3-е изд. перераб. и доп. - М.: Высш. Шк., 2002. - 496 с.: ил.
) Орлин А.С., Круглов М.Г. Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей: 4-е изд. - М.: Машиностроение, 1984. - 384с.: ил.