Sasu Ciprian

7/25/2019 Sasu Ciprian

1/36

Date de proiectare

Motor cu aprindere prin scanteie

Putere nominala P = 88 kW

Turatia nominala n = 6300 rot/min

Numar cilindrii i = 4

Dispunerea cilidrilor: liniar

Cilindreea totala t =

Cursa pistonului ! = "4 mm

#le$a%ul D = 84 mm

Presiunea ma&ima a 'a$elor

()*8 cm3

*4+(0,) N/m-


2/36

PROIECTAREA CILINDRULUI

Calculul cilindrului

Din calculul termic a re$ulatat:

. aloarea ale$a%ului:

D = 84 mm

*4 *4

1rosimea peretilor se adopta din conditii de ri'iditate:

pentru M#! d= 0206D- mm

d = 006D-= "0 mm

40

= (0 mm

Camasa umeda a cilindrului se eri5ica ca tensiunile sumare sa nu

depaseasca alorile admisiile

Tensiunea de intindere in sectiunea transersala

!e adopta ca solutie constructia camasa de cilindru umeda cu peretede spri%in la partea superioara

. presiunea la s5arsitul arderiipg

pg= +(0)N/m- N/mm-

Dimensionarea peretelui cilindrului se poate reali$a si din relatiatensiunilor in plan lon'itudinal

Pentru constructia cilindrului se ale'e 5onta cu 7l= 38)* 9N/mm-

!e adopta l= N/mm-

d=0,5Dp

g

sl

s t=0,25pgD

med

d

Dmed=

D+D1

2


3/36

unde:

*8 mm

*( mm

-("

Tensiunea de incooiere este data de relatia

W= 4-"*-)4

("

unde:

se adopta ;= 40 mm

Din calculul dinamic:

(80) N

Tensiunea totala are urmatoarea e&presie:

-3

Pe unitatea de lun'ime actionea$a 5orta:

p'< presiunea ma&ima a 'a$elor 9N/mm-

D1=2d+D=

Dmed

=

t= N/mm-

mm3

i= N/mm-

. ; < distanta din PM pana la a&a oltului 9mm

. N < 5orta normala pe peretele cilindrului 9Nm

. 5orta normala ma&ima pe peretele cilindrului Nma&

este

Nma&

=

= N/mm-

>a proiectarea cilindrilor care se spri%ina pe un 'uler la partea superioara2inaltimea ? a 'ulerului camasii se considera des5asurata

si=

(Nh)maxW

W =p

32

D14- D

4

D1

sS

= st+ s

i

Fs=1 . 3Dm

2Pgnax4

=


4/36

88)-48* N/mm

unde:

#lte dimnesiuni adoptate:

(0- mm

(08 mm

(03 mm

*6 mm

Momentul incooietor care actionea$a in 'ulerul camasii este dat de relatia:

(3**)-8 Nmm

unde :

) mm

8 mm

. @s< 5orta de stran'ere a camasii pe

loc si este e'ala cu 5orta ce actionea$a

asupra suruurilor de c;iulasa ale unuicilindru

. Dmdiametrul mediu de etansare

.De -diametrul de etansare

. Dg< diametrul 'ulerului

. Ds< diametrul $onei de centrare

. Dmdiametrul mediu de etansare

. A < repre$inta ratul dintre cele doua5orte @s care actionea$a asupra'ulerului cilindrului:

naltimea 'ulerului cilindrului ?':

De=D1+3. . .5mm=

Dg=D

e+6mm=

Dm=

Dg+D

2 =

Fs=1 . 3Dm

2Pgnax4

=

Mi=F

sy

Dm

=

y=

Dg+D

s

2Dm

2=

Ds=De+1mm=

Hg=

6

Mi

1.5ai=


5/36

unde : 80 Mpa

Tensiunea e'ala pentru o portiune e'ala cu unitatea este:

(-0 Mpa

Blemente de etansare a cilindrilor

Garnitura de chiulasa

Etansarea fata de lichidul de racire

d = 4 mm

Dimensiunile canalului de etansare:

= )4 mm

7ai=

Btansarea cilindrului la partea superioara 5ata de 'a$ele arse se reali$ea$a cu'arnitura de c;iulasa iar 5ata de lic;idul de racire n partea in5erioara cu 'arnituri acaror 5orma depinde de solutia constructia adoptata

!e de5ormea$a su e5ectul de stran'ere a c;iulasei2 in timpul arderii cand presiunea'a$elor tinde s indeparte$e c;iulasa2 materialul 'arniturii treuie sa posede oelasticitate su5icienta pentru a urmarii deplasarea c;iulasei si2 sa nu se compromitaetansarea Temperaturile inalte cu care ine n contact 'arnitura de c;iulasa nutreuie sa a5ecte$e re$istenta si elasticitatea materialului

n 5unctie de materialul din care se con5ectionea$a 'arnitura de c;iulasa acestapoate 5i: metaloplastica2 plastica sau metalica

n ca$ul de 5ata ca solutie constructia se ale'e pentru etansarea c;iulasei cu loculmotor 'arnitura de c;iulasa metaloplastica

1arnitura metaloplastica este constituita dintra unele 'arnituri se ordurea$a si ori5iciile de trecere alelic;idului de racire

Gri5iciile 'arniturii pentru circulatia uleiului si lic;idului de racire se e&ecuta cudiametre mai mari cu -3 9mm 5ata de cele din loc sau c;iulasa pentru a se eliminae5ectul de dia5ra'ma la cur'erea acestora Gri5iciile pentru suruurile Epre$oaneleF dec;iulasa sunt cu (- 9mm mai mari decat diametrul acestora

Btansarea 5ata de lic;idul de racire se reali$ea$a cu inele din cauciuc montate incanale e&ecutate n camase

!e ale'e inel G cu diametrul sectiuinii d:

. >atimea canalului b:

i= 6F

sy

DmHg2=


6/36

t = 3) mm

. #dancimea t:


7/36

PROIECTAREA PISTONULUI

Dimensiunile principale ale pistonului

(< camera de ardere

-< capul

3< osa%ele pentru olt

4< 5usta

)< insertiile de otel sau 5onta

6< oltul

"< si'urantele oltului

8< se'mentii

Blementele dimensionale ale capului pistonului pentru motorul cu aprindere prin scanteie

D< diametrul cilindrului

Calculul pistonului

"0*0 ?H la 4-3 9I

Din punct de edere constructi2 ansamlul piston2 are urmatatoarele elemente5unctionale:

D< diametrul e&terior al oltului

?N< distanJa de la 'eneratoarea ale$a%ului

pentru olJ la 5undul pistonului

!H< 'rosimea capului pistonului

?M< nlJimea camerei de ardere din capul

pistonului

. !e ale'e piston cu cap plat datorita simplitatii constructie si supra5etei minimede sc;im de caldura

. Pistonul se 5ace din alia% de #l pe a$a de !i din 'rupa alia%elor eutecticeMarcaalia%ului: #TC !i(-CuM'Ni I! (-") M#?>B (-4

. Modulul de elasticitate: B=")00 9daN/mm-

. Duritatea Hrinell: *0(-0 ?H la -*3 9I


8/36

3040 ?H la )-3 9I

Calculul pistonului la solicitari mecanice

Calculul capului pistonului

? = 02800((00D = 6"- mmse adopta : ? = 6" mm

> = 02)0002800D = )04 mm

se adopta : > = )0 mm

)04 mm

. Ke$istenta de rupere la tractiune: . la -*3 I: -0-) 9daN/cm- la -*3 9I

. la 4-3 I: (8-3 9daN/cm- la 4-39I

. la )-3 I: (0() 9daN/cm- la )-3 9I

. Ke$istenta de rupere la ooseala: . la -*3 I: 8(- 9daN/cm-

la -*3 9I . la )"3 I: ) 9daN/cm- la )-3 9I

. Densitatea L = -268-2"0 9k'/dm3

Pistonul se sc;itea$a in raport cu solutiile constructie alese Dimensiunile alese seadopta pe a$a datelor statistice:

. >un'imea pistonului H

. >un'imea mantalei L

. naltimea de compresiell

ll= 02)0002"00D =


9/36

se adopta: )0 mm

; = 0206002(-0D )88 mm

se adopta: ; = 6 mm

;c = 0203)024)0D= 4- mm

se adopta: 4) mm

= 0208002(00D 6"- mmse adopta: " mm

= 02-)002400D = 336 mm

se adopta: = 34 mm

unde: di < diametrul interior al capului pistonului 9m

6) mm

()(*"064" ()(*"06

") mm

t = 'rosimea radiala a se'mentului -4mm

t = 3 mm

(3 mm

Calculul profilului pistonului:

ll=

. naltimea de protectie a se'mentului de 5oc h

. 1rosimea 5lanculuihc

;c=

. 1rosimea capului

=

. Distanta dintre osa%ele ale$a%ului oltului b

. Capul pistonului se eri5ica in ipote$a ca acesta este o placa circulara incastrata pe contur2de 'rosime constanta2 incarcata cu o sarcina uni5orm distriuita2 data de presiunea ma&ima a'a$elor din cilindru:

7rl< unitarE7

a=-00300 (0)9N/m- pentru aluminiuF

p'ma&

< presiunea ma&im a 'a$elor din cilindrul motorului 9N/m-

se adopta di=

7rl= N/mm- (0)N/m-

. Diametrul 5undului se'mentului d:

d = D < - E %r t F =

%r= %ocul radial al se'mentului %

r= (23 mm pt D O (00mm

%r=

sl=0,1875(pgmax1 )

di2

d2


10/36

-00 4"3- I

-)0 )-3- I

. temperatura mediului amiant Emotor receF:

-88 I

. coe5icient de dilatare termica al materialului:

(0"

-0

000-) mm

0.0015 mm

ocurile diametrale in stare calda in $ona superioara si in5erioara

0.21 mm0.13 mm

Diametrul pistonului la cald la partea superioara:

83"* mm

Diametrul e&terior al pistonului in stare rece la partea superioara si partea in5erioara

83)6 mm

. temperatura cilindrului :()03)0 oC

Tc= oC

. temperatura capului pistonului : -00 300 oC

Tp= oC

To=

. Camasii E5ontaF: Qc= E(0(-F (0


11/36

836) mm

ocurile diametrale n stare rece n $ona superioar Ui in5erioar

044 mm

03) mm

Calculul $onei port


12/36

unde :

(0)"

")3-86"( mm

unde :

l = 3- mm

0"

"3"3)(33 mm

unde :

lS = (6 mm

0"

Calculul antalei pistonului

0-0((""

unde:

Nma& = (80) N

##< aria sectiunii reduse

##= mm-

7c= 4-"(0)

9N/m-

O 7ac= -004)0(0)

9N/m-

Cunoscandu-se coeficientul de dilatare termica al materialului pistonului, modululde elasticitate si alti factori, se poate calcula grosimea peretelui pistonului in zona

port-segment, respectiv diametrele.

l = distanta de la 5undul pistonului la'eneratoarea ale$a%ului oltului 9mm

pme

= presiunea medie e5ectia

pme

= N/mm-

. Pentru partea in5erioara a $onei port


13/36

)0 mm

.

(3(6("

< in planul a&ei oltului

")3"0"*- mm

unde :

)0 mm

0"

< la partea de %os a mantalei

")380-") mm

unde :

-- mm

0"

Calculul %ocurilor se'mentului in canal

4)

unde:

I = 008

>N

=

. #e

< aria supra5etei proiectata pe un plan normal pe a&a

oltului 9m-

mm-

1rosimea peretelui mantalei respecti diametrele interioare se determina cuurmatoarele relatii:

l(= distanta de la partea in5erioara a pistonului la

a&a oltului 9mm

l(=

pme


pme

= N/mm-

l(S = distanta de la partea in5erioara a pistonului

la a&a oltului 9mm

l(S =

pme


pme

= N/mm-

1rosimea se'mentului2 b:

. !< constanta

.pgm"#

< presiunea ma&ima din cilindru 9daN/mm-

. "< e5ortul unitar admisiil2 7

a= )2)62) 9daN/mm-

==N

p

ev LDA2

2

d3=d2(0,02135D

p2

l1pme)

2

=

d4=d2(0,00772Dp

2

l1

" p

me)2

=

-=D

p

2.

pgmax

100 1a=


14/36

6)

006) mm

00-0 mm

0030 mm

unde :

00") 9mm pt se'mentul de 5oc00-8 9mm pt ceilalti se'menti de compresie

0046 9mm pentru se'emtii de un'ere

t = 3 mm

= 3 mm

T = -40 C )(3- I

T = ()) C 4-8- I

T = (-0 C 3*3- I

(3 mm

7a= 9daN/mm-

Distanta dintre se'ment si umarul de piston$":

%a(

=

%a-

=

%a3

=

. %


15/36

Proiectarea se!entilor

!e adopta 5onta aliata cu 'ra5it nodular aand urmatoarele caracteristici:

. duritatea 300 380 ?H

t < 'rosimea radiala a se'mentului

D < ale$a%ul cilindrului

< 'rosimea a&iala a se'mentului

!e'mentii au rolul de a reali$a etansarea camerei de ardere2 de a uni5ormi$apelicula de ulei de pe o'linda cilindrului si de a transmite cilindrului o parte din

caldura preluata de piston de la 'a$ele 5ierinti !e'mentii care impiedica scaparea'a$elor din cilindru n carterul motorului se numesc se'menti de compresie iarse'mentii care distriuie uni5orm si elimina e&cesul de ulei de pe supra5ata cilindruluise numesc se'menti de un'ere

!olutiile adoptate in proiectarea se'mentului treuie sa tina seama de cerinteleimpuse de si'uranta in 5unctionare2 durailitatea ridicata2 e5icienta etansarii si pretul

. 7r )00 N/mm-

!e adopta solutia cu trei se'menti Edoi de compresie si unul de un'ereF deoareceasi'ura o etansare una a camerei de ardere si o un'ere adecata a cilindrului

dis< diametrul interior al se'mentului

dic< diametrul canalului de se'ment

;c< inaltimea canalului de se'ment

R< ra$a 5undului canalului

)"< %ocul pe 5lancurile se'mentului E)

"= h

c- bF

)*< %ocul piston


16/36

Calculul se!entilor

Calculul se'mentului urmreUte urmtoarele oiectie:

()40

= 0(*6

. modulul de elasticitate

B = (-

. desc;iderea se'mentului in stare liera la nielul 5irei medii

(4 mm

. 'rosimea se'mentului t2

t = 3 mm

36)-("4

sau

6"-*

unde:

. tensiunea admisiila 7a2

)80

. coe5icient Im2

Im = ("4-

. inaltimea radiala a se'mentului:

. pentru se'mentii de etansare: = 3 mm

tc< dimensiunea radiala a canalului

. !a se staileasca 5orma n stare liera si marimea 5antei ast5el incatprin stran'ere pe cilindru se'mentul sa de$olte o repartitie de presiunedeterminata

. !a se staileasca cele doua dimensiuni de a$a ale se'mentului2 tsi b

. !a se eri5ice ca tensiunile care apar in se'ment la desc;iderea luipentru monta% sa nu depaseasca limita admisiila

. !a eri5ice 5anta la cald pentru a preeni unirea capetelor in timpul5unctionarii

N/mm-

. coe5icientul ce depinde de 5orma epurei de presiune a se'mentului:

(06N/mm-

!0=

7a= N/mm-

pe=

0.425

301

S0

t

(

D

t1)

3

D

t

=

t

D=(

1

20. . . . . .

1

30)=

1

23

t=D

23=

t=D

0 .5+0.815a

.mpe

=


17/36

. pentru se'mentii de un'ere:

= ) mm

Calculul tensiunilor in se'ment la monta%

8"-03-4

unde:

. m < coe5icient care depinde de metoda de montare pe piston

m = - pt monta% cu a%utorul clestelui

Calculul tensiunii ma&ime in se'ment

3038(6(

eri5icarea se'mentului in canal

. primul se'ment de compresie

0() mm0) mm

. al -


18/36

(-

. incal$irea se'mentului

()0 I

. incal$irea cilindrului

(00 I

. primul se'ment de compresie

0336 mm

. al -


19/36

PROIECTAREA "OLTULUI

!e ale'e ca solutie constructia olt 5i& in iela si lier in piston

Holtul este con5ectionat din otel aliat 4(MoCrNi(3

Calculul #oltului

Dimensionarea

21.84 mm

15 mm

74 mm

24 mm

eri5icarea la u$ura

!c;ema de calcul este aratata n 5i':

Proiectarea oltului treuie s satis5aca cerintele priind otinerea unei mase cat maireduse si o ri'iditate su5icienta pentru 5unctionarea mecanismului motor

Dimensiunile boltului se adota din date statisti!e si se efe!tueaza !al!ule de"eri#!are a rezistentei la uzura, a soli!itarilor me!ani!e si a deformatiilor re!umsi re!izarea rin !al!ul a $o!urilor de monta$

Diametrul e%terior de&mm'

de= (0,240,28)D =0,2*D =

Diametrul interior di&mm'

di = (0,*50,75)de= 0,*8d

e=

+unimea bol-ului l&mm'

l = (0,880,3)D = 0,88D =

+unimea de !onta!t !u i!iorul bielei lb&mm'

lb= (0,2*0,30)D = 02-8D =

Ke$istenta la u$ura poate 5i apreciata dupa marimea alorilor presiunilor speci5ice npiciorul ielei Ep

bF Ui n umerii pistonului Ep

pF


20/36

!c;ema de calcul a oltului

Conentional se considera c 5orta care solicita oltul este:

4*(40)6 N

mp= 08) k'

m= 0"- k'

m(= 0-338 k'

m-= 06(63 k'

mc= 03 k'

K= 0034 m

X= -8-"4 rad/sec

Y=(/36= 0-"8

)-0*-63-" N


21/36

*3364)3- N

*6*6*6)** N

(*"))*"")"-6

)**3)*

40("**-

. re$istenta la ooseala pentru ciclul simetric de incooiere

360

. re$istenta la ooseala pentru ciclul pulsator de incooiere

)40

. coe5icientul tensiunilor

0333333

(

. 5actorul dimensional: Z = 02802*

Z = 08)

. coe5icientul de calitate al supra5eJei

olJ cementat cu supra5aJa lustruit: [ = (2)-2)

[ = -

08-)4-)

.$pmi/

=

.mi/

=

N/mm-

B5ortul unitar mediu E7mF Ui amplitudinea e5orturilor unitare E

"F se determin cu

N/mm-

N/mm)

Pentru parametrii care intra n relatiile de calcul ale coe5icientului de si'uranta se pot 5olosiurmatoarele alori:

7-1

= 340380 N/mm- pentru otel aliat

7-1

= N/mm-

N/mm-

. coe5icientul e5ecti de concentrare la solicitri ariaile: \k

\k=

Pentru oltul 5i& n iela2 ciclul este asimetric2 iar coe5icientul de si'uranta se calculea$a cuecuatia:

$2= 1

4 567

a+8m

=

imin=F(l+0,5l-+4/ ))

1,2de2

(1#4

)

=

m=

imax+

imin

2=

a=

imax

imin

2=

0= (1,41,6 ) -9=

8=2

-9

0

0

=


22/36

eri5icarea la 5or5ecare

Tensiunea unitara la 5or5ecare se determina cu relatia

-3863-(

aloarea admisiila a e5ortului unitar este de E()0--0FN/mm- pentru otel aliat

]a = (80

Calculul la oali$are

)("4)"()0"8)

("

3(*60)88"-4*

(0)

-(30"0)*()

"

36)-638"((4-

(-

aloarea admisiil a coe5icientului de si'uranJ la ncooiere pentru olJul 5i& n piciorulielei este cuprins ntre -4

eri5icarea la 5or5ecare se reali$ea$a in sectiunile dintre partile 5rontale ale osa%elor sipiciorul ielei

N/mm-

N/mm-

alorile e5orturilor unitare de oali$are in sectiunile caracteristice se otin din conditiileR = 00Ui = *00

N/mm-

^(=

N/mm-

^-=

N/mm-

^3=

N/mm-

^(=

=

==

30e

edl

F)(

$2=

1

45

67a+8m

=

(=0,85F(1+#+#2 )

de2(1#4 )

=

(i )=0:=

F

lde;1=

(i )=90:=F

lde;2=

(e)=90 := F

lde;

4=


23/36

repartitia sarcinii

De5ormatia ma&ima de oali$are

004)34*438" mm

unde: . B = -(0000

. I= ((

!e recomanda ca de5ormatia de oali$are sa 5ie mai mica decat %ocul radial la cald

004368 mm

Calculul %ocului la monta%

ocul de monta% dintre olt si locasul sau din piston


24/36

Calculul #ielei

Calculul piciorului #ielei

Dimensiunile piciorului ielei

!e ale'e ca solutie constructia olt 5i& in iela si lier in piston

-83*- mm

-8 mm

-6 mm

. 1rosimea radiala a piciorului ielei ;p2

;p = E02(602-0F d = 3"(-8 mm

Hiela este elementul component al mecanismului motor2 care transmite2 prin intermediuloltului2 5orta de presiune a 'a$elor de la piston la arorele cotit Ba este compusa din treiparti: piciorul ielei2 corpul ielei si capul ielei

Datorita actiunii 5ortei de presiune a 'a$elor2 iela este supusa la comprimare si 5lama%>a comprimare pot aparea de5ormatii remanente2 care scurtea$a iela @lama%ul corpuluiielei determina o perturare a paralelismului a&elor ale$a%elor ielei si o intensi5icare a u$uriila'arelor

Conditiile de solicitare la care este supusa iela in 5unctionarea motorului impun 'asireaacelor solutii constructie ale ielei care sa asi'ure o re$istenta si o ri'iditate ma&ima inconditiile unei mase cat mai mici

>a proiectarea piciorului ielei treuie sa se tina seama de dimensiunile oltului si de tipuliminarii piston


25/36

se adopta : ;p 4 mm

. 1rosimea radiala a ucsei ;2

; = E020800208)F d = ("4"- mm

se adopta : ; - mm

. >un'imea de contact a oltului cu piciorul ielei a2a = -4 mm

!olicitarea de intindere

-*)-0"" N

unde:

08) k'

. r < ra$a arorelui cotit

r = 0034 m

. X < ite$a un';iulara a arorelui cotit

X = -8-"4 rad/sec

. Y = 0-""""""8

!c;ema de calcul a piciorului ielei la intindere

Tensiunile unitare produse de 5orta de intindere se determina in urmatoarele ipote$e:

. 5orta de intindere este distriuita uni5orm pe %umatatea superioara a piciorului

@orta de intindere are aloarea ma&ima cand 5orta datorata presiunii 'a$elor este minima2deci cand pistonul se a5la la PM! la inceputul cursei de admisie n aceste conditii 5orta deintindere se determina cu urmatoarea relatie:

. mp< masa pistonului

mp=

. piciorul ielei repre$inta o 'rind cura incastrata in $ona de racordare a piciorului cucorpul ielei

n ca$ul in care un';iul de incastrare Ri*0o2 momentul incooietor si 5orta normala in

sectiunea de incastrare au urmatoarele e&presii:

F>=F/p=mp 2

(1+3 )=


26/36

80"*(-3 Nmm

**")3(- N

unde:


27/36


28/36

0-)

0*(-"(463

0*

44--6)00- N

. pentru 5ira interioara

3*84)88

. pentru 5ira e&terioara


29/36

-"3 I

.

Presiunea datorata stran'erii poate 5i otinut cu e&presia:

")36668

unde: . ` e

=

min=

e

$e

=

a=max

min

2=

m=max

+min

2=

C=1

t

4 567

a+8m

=


30/36

unde: . re$istenta la ooseala pentru ciclul simetric de intindere < compresiune

360

(

. 5actorul dimensional Z

Z = E02802*F = 08)

. coe5icientul ce depinde de caracteristicile materialului

= 02(-02-0 = 0(6

. coe5icientul de calitate al supra5etei

[ = 02"00280 = 0")

alorile coe5icientului de si'uranta calculate treuie sa 5ie cuprinse n interalul -)

De5ormaJia produs piciorului ielei su acJiunea 5orJei de inerJie se determin cu relaJia

00034*8 mm

unde: . < momentul de inerJie al supra5eJei secJiunii piciorului ielei

3(36

Calculul corpului #ielei

Dimensiunile corpului ielei :

-0 mm

-4 mm

(3 mm

. ? =lEdedmF-

? = bKB@ mm

H = () mm

Dimensiunile corpului ielei

7


31/36

a = 3 mm

. l < lun'imea ilelei

se adopta l = (-- mm

. l( < lun'imea incastarta a ielei l(=

se adopta l( = bKB@ mm

Corpul ielei se calculea$a la ooseala 5iind supus la: . intindere de 5orta de inertie ma&ima a maselor a5late n miscare de translatie

. la compresiune de re$ultanta dintre 5orta ma&ima a 'a$elor si 5orta de inertie

3"640"(83 N

Tensiunile la intindere sunt:

-"08"6-

unde: # < aria sectiunii de calcul a corpului ielei

(38*)*(-4

Corpul ielei este supus la compresiune de catre 5orta determinata cu relatia:

483-8)6 N

Tensiunea de compresiune este data de relatia:

34""8*8

Tensiunile de 5lama% sunt:

. in planul de oscilatie:

38*)-4)

. unde:

l < lun'imea arei cu capete articulate

C = 00003

. in planul de incastrare

38*)-4)3"

Calculul se reali$ea$a in sectiunea minima atunci 5orta care solicita corpul ielei laintindere este:

N/mm-

mm-

N/mm-

N/mm-

7e< limita de elasticitate

&< moment de inertie in planul de oscilatie

N/mm-

F>=(mp+m1-)22 (1+3 )=

>=F>

*=

*=?(Hh )+ah=

F$=D2

4pg

max

(m1-+mp )22 (1+3)=

$=F

$

*=

)0=

e

21

l2

xF$ =C

l2

xF$=

C= e

21=0,000150,00050

)t

=e

21

l1

2

yF$=

l(dl

2+

dm

2 )


32/36

unde:

l( < lun'imea arei cu capete incastrate

. in planul de oscilatie:

"3"3(43

. in planul de incastrare

"3"3(43

unde:

((-

(8"*38

unde:

"3"3(43

34""8*8

(*4"6-3

)4-))-

Calculul capului #ielei

Dimensiunile caracteristice ale capului ielei se deduc din dimensiunile 5usului maneton

7e< limita de elasticitate

A< moment de inertie in planul de incastrare

nsumarea tensiunilor de compresiune si de 5lama% poate 5i reali$ata dupa urmatoarelerelatii:

N/mm-

N/mm-

Corpul ielei este supus la solicitari ariaile2 de intindere si compresiune dupa un ciclusimetric Coe5icientul de si'urant se determina cu relatia:

. 7ma&

tensiunea ma&ima:

7ma&

= 7to

= N/mm-

. 7min

tensiunea minima:

7min

= 7c= N/mm-

. 7aamplitudinea ciclului

N/mm-

. 7mtensiunea medie

N/mm-

Capul ielei se racordea$a cu ra$e mari la corpul ielei ceea ce 5ace neinsemnatasolicitarea de compresiune a acestuia

)t

=e

21

l1

2

yF$=

t0

=$+)0=F$

*(1+Cl

2 *x)=

t>=$+)

>=F$

*(1+C

l12

*y )=

(1+Cl2*

x)(1+Cl1

2*

y)=1,101,15=

C=

1t

45

67a+8m

=

a=maxmin

2=

m=max

+min

2=


33/36

-*48664 N

Calculul tensiunilor se reali$ea$ admiJnd urmtoarele ipote$e

. Capul ielei este o ara cura continua

. !ectiunea cea mai solicitata este sectiunea de incastrare #=22[(mp+m1-)(1+3 )+( m2-m$-)]=

=>[ 0,023d

$

(1+$E&$p)W$p

+ 0,4

*$p+* $E& ]=


34/36

solutia adoptata pentru capul ielei

marcile 40C (02 4( MoC ((

!uruurile de iela se e&ecuta de re'ula din aceleasi materiale ca si iela

. @orta de inertie care solicita un suru

(4"433- N

(4"433 N

unde : $ < numarul de suruuri de pe o iela

$ = -

. @orta de stran'ere initiala a suruului

368)83046 N

. n timpul 5unctionarii2 asupra suruului de iela actionea$ 5orta:

3*806*6* N

unde :

f = 0-

!c;ema de calcul a capului ielei

. Diametrul 5undului 5iletului

"("834"6 mm

unde:

solutia adoptata pentru capul ielei

mediu de caron E023)024)gF marcile G>C 4) h2 G>C )0 si otelurile aliate marcile 40C (024( MoC ((

!uruurile de iela sunt solicitate de 5orta de stran'ere initiala @sp si de 5orta de inertie amaselor in miscare de translatie si a maselor in miscare de rotatie care se a5la deasupraplanului de separare dintre corp Ui capac

f< este constanta care tine seama de elasticitatea sistemuluif= 02()02-)

Tinand seama de 5ortele care solicita suruurile de iela2 acestea se dimensionea$ tinandseama de solicitarea la intindere si se eri5ic la ooseala

. cc< coe5icient de si'uranta2 c

c= (2-)3200

F>1=

F>& =

Fsp= (23 )F>1

=2. 5F>1

=

Fs=F

sp+F

>1

=

ds=

$$

4

$1

$2F

s

$

=


35/36

-)

(3

(-

(000

. Diametrul partii ne5iletate

"")"*883 mm

eri5icarea la ooseal

. Tensiunile ma&ime

*83603*4

84-((4(*)

. Tensiunile minime

*(0"4438*

""*"3)366

unde:

404"0)3

4"-"0-"

364-*"")6

*4"("4(6)

. Coe5icientul de si'uranta:

30083"-

cc=

. c(< 5actor care tine seama de solicitarile suplimentare de

torsiune care apar la stran'erea piuliJei

c(=

. c-< 5actor care tine seama de cur'erea materialului n $ona

5iletatac

-=

7c< limita de cur'ere a materialului suruului

7c= N/mm-

N/mm-

N/mm-

N/mm-

N/mm-

. #s< aria sectiunii suruului in partea 5iletata

mm-

. #sS < aria sectiunii suruului in partea ne5iletata

mm-

N/mm-

N/mm-

ds"=$$4Fs$ =

Gmax=F

s

* Gs

=

max =F

s

*s

=

min=

Fsp

*s =

Gmin=F

sp

* Gs

=

*s=

ds2

4=

* s" =

ds"2

4=

a =

max

min

2=

m =max

+min

2=

C=1

45

67

a+8

m

=


36/36

unde:

400

3)

. Z= 028(20Z= 0*

. [= (20(2)

[ = (-

. = 0-

alorile coe5icientului de si'uranta calculat treuie s se incadre$e in interalul -2)420

. 7

Sasu Ciprian

Documents

Transcript of Sasu Ciprian