Đang tải... (xem toàn văn)
Giáo trình kết cấu động cơ đốt trong dùng cho sinh viên ngành động lực
K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ìChỉ å n g 6: Kãút c á ú u v tênh toạn nhọm tru û c khuu - bạnh â 6.1 TRU C KHUY Ủ ÍI. Nhi ûm vủ va i u ki ûn la m vi ûc:ã ì  ãư ã ì ãII. V ût li ûu va ph ng phạp ch tảo:á ã ì ỉå ãúIII. àûc âi m k t c u: ãø ãú áúY u c u k t c u trủc khuy u:ã áư ãú áú í• S ïc b n cao, c ïng v ỵng nh ng trng l üng nho .ỉ ãư ỉ ỉ ỉ ỉå í• ü chênh xạc cao, â ü c ïng, â ü bọng b màût cao.Âä ä ỉ ä ãư• a m ba o c n bà ng va tênh â ng â u m men. í í á ò ì äư ãư ä• Kh ng xa y ra dao â üng c üng h ng trong vu ng t c â üä í ä ä ỉåí ì äú ä s dủng.ỉíàûc âi m chung: ãøTrủc khuy u li ní ãưTrủc khuy u ghẹp.íTrủc khuy u t h üpí äø å1.  á ư u tru û c khuu:2. Kãút c á ú u cạc khuu:• C trủc khuy ø í• Ch t khuy ú í• Mạ khuy • i trng.Âäú3.  u ä i tru û c khuu:1 K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ì4. Bä ú tr ê b äi trån tru ûc khuu:5. Biã û n phạp n áng cao s ỉ ï c b ãưn tru û c khuu:• Tàng â ü tru ng âi ûp e=10mm SB tàng 3,5%; e=20 SB tàngä ì ã 27%; e=30mm SB tàng 75%.• Tàng bạn kênh gọc l ün.ỉå• Tàng kêch th ïc mạ khuy u (chu y u chi u r üng)ỉå í í ãú ãư ä• Ch t r ùng l ûch t m.äú ä ã á• Trủc khuy u âục dảng tang tr ng.í äú• Vë trê khoan l ù d u.ä áư• Re n khu n, tàng bọng va chai c ïng b màût.ì ä ì ỉ ãư• T i cao t n b màût hồûc th m Nit .ä áư ãư áú åå 6.2 BA NH A Ï Â ÌI. Nhi ûm vủ va i u ki ûn la m vi ûc:ã ì  ãư ã ì ãTêch tr ỵ nàng l üng Mỉ ỉåbâ.D2, la m â ng â u t c â ü gọcì äư ãư äú ä cu a â üng c .í ä åN i ti p n i v ïi cạc mạy thu nàng l üng.å ãú äú å ỉåN i âàût cạc âi m d u phủc vủ cho s a ch ỵa va là på ãø áú ỉí ỉ ì õ rạp.II. V ût li ûu va ph ng phạp ch tảo:á ã ì ỉå ãúDu ng gang xạm h üp kim, ch tảo bà ng ph ng phạpì å ãú ò ỉå âục.III. àûc âi m k t c u: ãø ãú áúú 6.3 T NH S C B N TRU C KHUY U Ê ỈÏ ÃƯ Û Í2 K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ìTheo quan âi m s ïc b n v ût li ûu, Trủc khuy u la d mãø ỉ ãư á ã í ì áư si u ténh âàût tr n n n âa n h i vç th n mạy bi n dảng.ã ã ãư ì äư á ãúI. Gia thi t tênh toạn:í ãú• Trủc khuy u cọ â ü c ïng tuy ût â i.í ä ỉ ã äú• Kh ng xẹt â n bi n dảng th n mạy.ä ãú ãú á• Kh ng tênh â n li n k t khi chëu cạc l ûc (xẹt t ngä ãú ã ãú ỉ ỉì khuy u theo ki u ph n âoản.í ãø á• Tênh toạn theo s ïc b n ténh.ỉ ãư• Khi xẹt â n s ïc b n â üng s dủng cạc h û s anãú ỉ ãư ä ỉí ã äú toa n, tr n c s h û l ûc â üc l ûp tr n cạc khuy u, tr m men.ì ã å åí ã ỉ ä á ã í ỉì äII. Tênh theo ph ng phạp ph n âoản:ỉå á1. S â l ûc tr n khuy u trủc:å äư ỉ ã í3l'l"lob"b'Z"Z'Za"a'C1C2Pr1Pr1Pr2Pr2TZ”Z’T”T’Pr1Pr1Pr2Pr2ZbhR K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ì2. Tr ng h üp kh i â üng:ỉåì å åí äL ûc phạp tuy n Z = Pỉ ãúzmax′=′′Z Zllo va ì′′=′Z Zlloa. Chä ú t ch ë u u ä ú n :σuuZlW=′′ v ïi ch t âàûc å äúW dch= 0 13, ; ch t r ùngäú ä Wdduch chch=−0 14 4, ( )δb. Mạ khuu ch ëu ỉ ï n g su á ú t nẹn, ú n ta ûi A-A:4l”l’lob’b”Z’Z”Za’ a” K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ìσuuuMWZ bhb= =′26MN/m2σnZbh=2MN/m2•ỈÏ ï ng su á ú t tä ø n g :σ σ σΣ= +u nMN/m23. Tr ng h üp l ûc ỉåì å ỉ Zmax:L ûc tạc dủng Zỉmax xạc âënh theo c ng th ïc:ä ỉ5l”l’lob’b”Z’Z”Zmaxa’a”C1C2Pr1Pr1Pr2Pr2bh2143yyxxIIIIIIIV K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ìZ P mRzmax max( )= − +ω λ21 MNZ Z C Co= − +max( )1 2V ïi :åm: Kh i l üng chuy n â üng tënh ti n cu a c c u khuy ú ỉå ãø ä ãú í å áú í trủc thanh truy n (kg)ãưC1: L ûc quạn tênh ly t m cu a ch t khuy u. Cỉ á í äú í1=mchRω2C2: L ûc quạn tênh ly t m cu a kh i l üng thanh truy n quiỉ á í äú ỉå ãư v â u to. Cãư áư2=m2Rω2Do v ûy cạc l ûc tạc dủng l n khuy u trủc bao g m:á ỉ ã í äưZ P R m m mo z ch= − + + +max[ ( ) ]ω λ221va Pìr1, Pr2 la cạc l ûc quạn tênh ly t m cu a mạ khuy ỉ á í í va â i trng.ì äúPha n l ûc tải cạc g i:í ỉ äú′=′′+ + − − − +′′=′+′+′−′− + −ZZ l P l" c c P l b blZZ l P l c c P l b blo r r ooo r r oo2 12 122( ' ") ( ' ")( ' ) ( ' ")Khi khuy u trủc â i x ïng:í äú ỉ′=′′= − +Z ZZP Por r21 2a. Xạc â ë n h khuu nguy hi ã ø m :Khuy u nguy hi m la khuy u v a chëu l ûc Zí ãø ì í ỉì ỉmax va (ì ΣTi-1)max mu n bi t pha i d ûa va o â thë T =f(äú ãú í ỉ ì äư α).Vê dủ v ïi â üng c 6 xi lanh, th ï t û la m vi ûc 1-5-3-6-2-4å ä å ỉ ỉ ì ã cọ giạ trë T cạc gọc å í α nh sau:ỉα0 120 240 360 480 600T(MN/m2) 0 0,92 -0,62 0 0,64 -0,636 K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ì L ûp ba ng ta bi t â üc khuy u th ï 2 chëu l ûc (á í ãú ỉå í ỉ ỉ ΣTi-1)max . Do âọ c n tênh b n cho khuy u na y.áư ãư í ìb. Tênh s ỉ ï c b ãưn ch ä ú t khuu:•ỈÏng su á ú t ú n ch ä ú t khuu: (Coi nh ỉ khuu â ä ú i xỉ ï ng)σuuur ruMWZ l P a P cW= =′ ′+ −1 2 MN/m2•ỈÏng su á ú t xo à õ n ch ä ú t khuu:τkkkikMWT RW=′=−Σ1MN/m2Trong âọ Wk la m dun ch ng xồ n cu a ch t: Wì ä äú õ í äúk = 2Wu•ỈÏng su á ú t tä ø n g tạc du ûng lãn ch ä ú t :σ σ τΣ= +u k2 24MN/m2c. Tênh s ỉ ï c b ãưn c ä ø tru û c khuu:•ỈÏng su á ú t ú n c ä ø tru û c:σuuuckMWZ bd= =′0 13, MN/m2•ỈÏng su á ú t xo à õ n c ä ø tru û c:τkkkickMWT Rd=′=−Σ130 2,MN/m2•ỈÏng su á ú t tä ø n g tạc du ûng lãn cä ø tru ûc:σ σ τΣ= +u k2 24MN/m2d. Tênh s ỉ ï c b ãưn mạ khuu:•ỈÏng su á ú t nẹn mạ khuu:σnrZ Pbh=′−2MN/m27 K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ì•ỈÏng su á ú t ú n quanh tru û c y-y:σuyuyuykuyiMWMWT Rbh= =′=−Σ126MN/m2• ỈÏng su á ú t ú n quanh tru û c x-x:σuxuxuxrMWZ b P a chb= =′ ′+ −226( )MN/m2• ng su t t ng khi chëu u n va nẹn la :ỈÏ áú äø äú ì ìσ σ σ σΣ= + +uxuynMN/m24. Tr ng h üp l ûc ỉåì å ỉ Tmax:Xạc â ë n h khuu nguy hiã ø m :Khuy u nguy hi m la khuy u v a chëu l ûc Tí ãø ì í ỉì ỉmax va (ì ΣTi-1)max mu n bi t pha i d ûa va o â thë T =f(äú ãú í ỉ ì äư α).Vê dủ v ïi â üng c 6 xi lanh, th ï t û la m vi ûc 1-5-3-6-2-4å ä å ỉ ỉ ì ã cọ giạ trë T cạc gọc å í α nh sau. Tmax ỉ åí αTmax = 27.α27 147 267 387 507 627T(MN/m2) 1.810 0.55 -0.4 -0.78 0.4 -0.45L ûp ba ng ta bi t â üc khuy u th ï 2 chëu l ûc (á í ãú ỉå í ỉ ỉ ΣTi-1)max . Do âọ c n tênh b n cho khuy u na y.áư ãư í ìa. Tênh s ỉ ï c b ãưn ch ä ú t khuu:•ỈÏng su á ú t ú n quanh tru û c y-yσuyuyuy uyMWT lW= =′ ′ •ỈÏng su á ú t ú n quanh tru û c x-x:σuxuxuxr ruxMWZ l P a P cW= =′ ′+ −1 28 K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ìV ïi ch t hçnh trủ: å äúW Wddux uych chch= =−0 14 4, ( )δ•ỈÏng su á ú t ú n tä ø n g tạc du ûng lãn ch ä ú t :σ σ σu uxuy= +2 2MN/m2•ỈÏng su á ú t xo à õ n ch ä ú t khuu:τkkkichMWT T Rd=′′=+−( ),Σ130 2•ỈÏng su á ú t tä ø n g khi ch ë u ú n v xo à õ n tạc dủng lãn ch ä ú t khuu:σ σ τΣ= +u k2 24MN/m2b. Tênh s ỉ ï c b ãưn c ä ø tru û c khuu:Tênh cho c trủc b n pha i vç chëu ta i nàûng h n c trủcäø ã í í å äø b n trại:ã•ỈÏng su á ú t ú n do lỉ û c tiã ú p tuy ã ú n T” g áy ra:σuyuyuy uyMWT bW= =′′ ′′ •ỈÏng su á ú t ú n do lỉ û c phạp tu ú n g áy ra:σuxuxux uxMWZ bW= =′′ ′′V ïi c trủc hçnh trủ: å äøW W dux uyck= = 0 13,•ỈÏng su á ú t ú n tä ø n g tạc du ûng lãn cä ø :σ σ σu uxuy= +2 2MN/m2•ỈÏng su á ú t xo à õ n ch ä ú t khuu:τkkkickMWT T)Rd=′′=+−(,Σ130 29 K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå ãú áú khuy u Bạnh âa í ì•ỈÏng su á ú t tä ø n g khi ch ë u ú n v xo à õ n tạc dủng lãn ch ä ú t khuu:σ σ τΣ= +u k2 24MN/m2c. Tênh b ãưn mạ khuu:Mạ khuy u b n pha i chëu l ûc l ïn h n n n tênh toạn ch ã í ỉ å å ã mạ na y.ì•ỈÏng su á ú t ú n do lỉ û c phạp tu ú n Z” gáy ra:σuzuzuMWZ bhb= =′′ ′′26MN/m2•ỈÏng su á ú t ú n do lỉ û c quạn tênh ly tám Pr2 g áy ra:σurururMWP a chb= =−226( )MN/m2•ỈÏng su á ú t ú n do lỉ û c tiã ú p tuy ã ú n T g áy ra:σuTT rbh=′′26MN/m2 ; V ïiå r la khoa ng cạch t t m c trủcì í ỉì á äø â n ti t di ûn nguy hi m cu a mạ.ãú ãú ã ãø í•ỈÏng su á ú t ú n do m ä men xo à õ n M”K gáy ra:σuMKMbh=′′26•ỈÏng su á ú t xồ õ n mạ khuu do lỉ û c tiã ú p tu ú n T” g áy ra:τKKT bW=′′ ′′Do ti t di ûn mạ khuy ú ã í bh2143yyxxIIIIIIIV10 [...]... säú ỉ ïng •Ỉ Ï n g su á ú t nẹ n mạ khuu: σn = Z ′′ − Pr 2 bh MN/m2 Láûp ba í ng xẹt dáúu ỉ ïng sút tạc dủng trãn mạ khuy í u : (nẹn + ; kẹ o - ) 1 2 3 4 I II II IV σn + + + + + + + + σ uz + - + - + - 0 0 σ ur + - + - + - 0 0 σ uT + + - - 0 0 + - σ uM - - + + 0 0 - + Σσ Σσ 1 Σσ 2 Σσ 3 Σσ 4 Σσ I Σσ II Σσ III Σσ IV τK 0 0 0 0 τ Kmax τ Kmax τ Kmin τ Kmin σΣ Σσ 1 Σσ 2 Σσ 3 Σσ 4 σ ΣI σ ΣII σ ΣIII σ ΣIV •Ỉ... âënh cạc giạ trë T tỉång ỉ ïng Vê dủ αΣTmax =80 khi âo ï qua â äư thë T = f( α), cọ ba í ng sau: α 80 200 320 440 560 68 0 2 T(MN/m ) 0,9 -0 ,2 0,83 0,1 -0 ,3 0,27 Láûp ba í ng tçm khuy í u nguy hiãø m Khuy í u nguy hiãø m la ì khuy í u thỉ ï 5 Cạch tênh toạn tỉång tỉû nhỉ trỉå ì ng håüp Tmax 6. 4 TÊNH SỈÏC BÃƯN BẠNH  1 Bạn h â da û n g vnh: Gia í thiãút: •ỈÏng sút phán bäú â ãư u trãn tiãút diãûn va ì... äüng cå â äú t trong - Chỉång 6: Kãút c áúu nhọm Trủc 12 khuy í u Bạnh âa ì σ ΣIII ,IV = Σσ 2 ,IV + 4 τ 2 min III k MN/m2 5 Trỉå ì ng håüp lỉûc ∑Tmax: Vë trê tênh toạn la ì α = αΣTmax vë trê na ì y xạc âënh nhå ì â äư thë ΣT = f(α), khuy í u nguy hiãø m la ì khuy í u vỉì a chëu â äư ng thå ì i mä men ΣTmax R va ì mä men xồ õ n do täø ng cạc lỉûc ti ãúp tuún cạc khuy í trỉå ïc âo ï (ΣTi-1)max Tỉì â...Kãút cáúu â äüng cå â äú t trong - Chỉång 6: Kãút c áúu nhọm Trủc 11 khuy í u Bạnh âa ì dảng chỉ ỵ nháût, ỉ ïng sút xồ õ n tải cạc âi ãø m khạc nhau: Âiãøm 1,2,3,4 cọ τ K= 0 Âiãøm I,II cọ τ K= τ Kmax = T ′′b ′′ g1hb 2 Âiãøm III,IV cọ τ... ï ỉ ïng sút kẹo trãn va ì nh bạnh âa ì : γ bd v 2 MN/m2 σk = g Vå ïi: (MN/m3) γbd = trng lỉåüng riãng cu í a váût liãûu bạnh âa ì g = gia täúc trng trỉå ì ng (m/s2) Kãút cáúu â äüng cå â äú t trong - Chỉång 6: Kãút c áúu nhọm Trủc 13 khuy í u Bạnh âa ì v = täúc â äü ti ãúp tuún å í bạn kênh D/2 å í säú vo ì ng quay cỉûc âải (m/s) Gang xạm [σk] = 110MN/m2; thẹp cạc bon [σk] = 200MN/m2 2 Bạn h â da . áú ã í : (nẹn + ; kẹo - )1 2 3 4 I II II IVσn+ + + + + + + +σuz+ - + - + - 0 0σur+ - + - + - 0 0σuT+ + - - 0 0 + - uM- - + + 0 0 - +Σσ Σσ1Σσ2Σσ3Σσ4ΣσIΣσIIΣσIIIΣσIVτK0. cạc gọc å í α nh sau:ỉα0 120 240 360 480 60 0T(MN/m2) 0 0,92 -0 ,62 0 0 ,64 -0 ,63 6 K t c u â üng c â t trong - Ch ng 6: K t c u nhọm Trủcãú áú ä å äú ỉå