4.2. Расчёт и построение диаграммы нагрузок на коренные шейки коленчатого вала

Нагрузки на коренные шейки коленчатого вала характеризуются векторными и развернутыми диаграммами. В отличие от шатунных воспринимают нагрузки от 2-х смежных цилиндров.

Рис. 10 Схема нагружения шейки коленчатого вала

Так как на коренную шейку передаются удельные усилия от 2-х кривошипов, то суммарные нагрузи определяются по проекциям сил на координатную систему, начало совмещено с центром коренной шейки.

Последовательность заполнения таблицы:

1. В первую колонку заносится угол поворота коленчатого вала φ с интервалом в 10° начиная от 0° и до 720°.

2. Во второй столбец таблицы заносятся значения угла поворота коленчатого вала φ в радианах.

3. В третий столбец заносится значение тангенциальной силы делённой на два -Т_i/2,МПа , которая заимствуется из динамического расчета.

4. В четвёртый столбец заносится значение Z,Mna , силы делённой на два которая заимствуется из динамического расчета.

5. В пятый столбец таблицы заносятся значения угла заклинки кривошипа ψ в радианах.

6. В шестой столбец таблицы заносятся значения силы Т при 180°, умноженное на косинус угла ψ выраженного в радианах:

7. В седьмой столбец таблицы заносятся значения силы Z при 180°, умноженное на синус угла ψ выраженного в радианах:

8. В восьмой столбец таблицы заносятся значения силы Z при 180°, умноженное на синус угла ψ выраженного в радианах:

9. В девятый столбец таблицы заносятся значения силы Т при 180°, умноженное на синус угла сдвига ψ выраженного в радианах:

10. В десятый столбец таблицы заносятся и складываются значения сил из (3),(6) и (7) столбцов – алгебраическая сумма сил - .

11. В одиннадцатый столбец таблицы заносятся и складываются значения сил из (4),(8) и (9) столбцов – сумма проекций на ось z - .

12. В двенадцатом столбце таблицы производится расчёт результирующего удельного давления

13. В тринадцатом столбце таблицы производится расчёт среднего значения

результирующей удельной силы

По результатам расчёта строится векторная диаграмма удельных давлений на коренную шейку.

Для согласования направления координатных осей необходимо (10) и (11) столбцы умножить на -1. Для построения развёрнутой диаграммы удельных давлений необходимо активизировать (1), (12) - (13) столбцы.

5.Оценка основных размеров кшм

5.1Оценка основных размеров поршня

Размеры основных элементов поршня оценим на основе статистических данных. Выборка размеров приведена в таблице. По данным таблица строим эскиз поршня.

Наименование параметра	Размер (мм)
H/D	100
	7
h/D	9
hc/D	3
S/D	8
hg/D	36
hю/D	70
	6,5
dn/D	28
B/D	36

5.2 Оценка основных размеров шатуна

Размеры основных элементов шатуна оценим на основе статистических данных. Выборка размеров приведена в таблице. По данным таблица строим эскиз шатуна. Шатуны состоят из трех конструктивных элементов: поршневой головки, стержня и кривошипа головки со сьемной крышкой.

Наименование параметра	Размер (мм)
dбез втулок	28
dсо втулкой	32
a	34
Sв	8.5
tв	2
dшш с закреплемным пальцем	50
dшш с плавающим пальцем	54
Сб	75
hmin	26
tш	4
bш	16
dш	4
lш	166
dr	45
Ck	40