Загальні вказівки

Динамічний розрахунок кривошипно-шатунного механізму (КШМ) виконують для визначення сумарних сил і моментів, що виникають від тиску газів і сил інерції. Цьому розрахунку передує кінематичний, задачею якого є визначення аналітичних залежностей переміщення, швидкості і прискорення поршня від кута повороту колінчастого вала (п.к.в.).

Аналіз сил, що діють у КШМ, необхідний для розрахунку деталей двигуна на міцність. Його проводять для певного режиму роботи двигуна. У КШМ двигуна розглядають навантаження від сили тиску газів у циліндрі і сил інерції частин, що рухаються (силами тертя нехтують).

Протягом кожного робочого циклу сили, що діють на КШМ, безупинно змінюються за величиною і напрямком. Тому для визначення характеру цих сил в залежності від кута повороту колінчастого вала двигуна їхні значення визначають через кожні 1012° кута повороту колінчастого вала.

Строго розрахувати деталі двигуна на міцність не представляється можливим через те, що під час його роботи вони піддаються перемінним навантаженням, що змінюються як за величиною, так і за знаком. Крім того, значна частина деталей двигуна працює при перемінній температурі, при цьому істотно змінюються показники, що характеризують міцність матеріалів. Багато деталей мають складну форму, дію всіх сил у якій важко врахувати.

Розрахунку деталей двигуна передує розрахунок робочого процесу, з якого виявляються основні параметри кривошипно-шатунного механізму двигуна. Тому, перш ніж приступити до розрахунку деталей на міцність, необхідно зробити конструктивне пророблення двигуна і тільки після цього знайти напруження в деталях і порівняти їх із допустимими, які отримані на основі статистичного матеріалу, або в результаті розрахунку з'ясувати запас міцності і порівняти його з запасом міцності аналогічної працездатної деталі.

Окрім КШМ, проводяться розрахунок газорозподільного механізму, систем змащення і охолодження. При курсовому і дипломному проектуванні за узгодженням з керівником можуть виконуватися розрахунки інших систем і агрегатів двигуна у випадку відмінності їх від систем прототипу. У таких проектах студенти можуть виконувати розрахунки і пророблення конструкції окремих вузлів і систем двигуна відповідно до вказівок керівника проекту чи з ініціативи і пропозицій студента.

Приступати до розрахунку потрібно після виконання теплового розрахунку, побудови індикаторної діаграми і зовнішніх швидкісних характеристик. Вихідними даними до кожного з розрахунків є параметри, які отримані у цих розділах курсового (дипломного) проекту.

Результатом виконання роботи є графічна частина і пояснювальна записка до неї з результатами розрахунків.

Графічна частина вміщує в собі:

• поперечний розріз проектованого двигуна як вид загальний. На кресленні позначаються габаритні та приєднувальні розміри, діаметр циліндра, хід поршня (або радіус кривошипа); позиціями позначаються основні збірні одиниці і заносяться до специфікації; вказуються технічні характеристики і технічні вимоги;

• поздовжній розріз проектованого двигуна (як правило, лише у дипломних проектах);

• лист деталювання (загальним обсягом формату А1. При цьому поршень і шатун є обов’язковими для викреслювання, інші деталі – обираються за узгодженням з керівником з числа тих, які були розраховані у проекті).

Пояснювальна записка вміщує наступні обов’язкові елементи:

• титульний лист (Додаток Ж);

• лист завдання (Додаток Ж);

• реферат (вказується кількість сторінок записки, рисунків, таблиць, літературних джерел; ціль і результати роботи; 5…15 ключових слів і словосполучень прописними літерами через кому без переносів);

• зміст;

• вступ;

• безпосередньо опис і розрахунки проектованого ДВЗ відповідно до вимог [1] і дійсних методичних вказівок;

• висновки (коротко викладаються результати роботи);

• перелік використаної літератури;

• додатки (спеціфікації до графічної частини).

Шифр, що вноситься до основної написи курсового проекту, виглядає наступним чином:

КП.АД.04.14.ХХ.00.00.000.YY,

де КП – курсовий проект;

АД – «Автомобільні двигуни»;

04 – код механічного факультету ДонНАБА;

14 – код кафедри «Автомобілі та автомобільне господарство»;

ХХ – дві останні цифри залікової книжки студента;

00 – номер збірної одиниці;

00 – номер збірної одиниці, що входить до складу попередньої;

000 – номер деталі;

YY – код документу (ПЗ – пояснювальна записка, ВЗ – вид загальний, ЗБ – збірне креслення).

Шифр основної написи дипломного проекту уточнюється з консультантом нормоконтролю.