Курсовая работа: Техническая характеристика трактора

0,12

0,12

0,12

0,22

-

3.1 Силы, действующие в кривошипно-шатунном механизме

В кривошипно-шатунном механизме действуют силы от давления газов F_r , динамические силы, выраженные через фиктивные силы инерции F_j и центробежные K^¢¢ , силы трения и полезного сопротивления.

3.2 Определение усилий, действующих на поршневой палец вдоль оси цилиндра

Вдоль оси цилиндра на поршень действует сила давления газов и силы инерции возвратно-поступательно движущихся масс.

Для удобства сложения сил давления газов F_r и сил инерции F_j возвратно-поступательно движущихся масс изображаем их в одинаковом масштабе, что позволяет графически получить суммарное усилие, действующее на поршневой палец

Силы давления газов определяем по формуле

, (68)

где P_s - текущее давление газов по индикаторной диаграмме, Па ;

P_o =98100 - атмосферное давление, Па ;

D =0,094- диаметр цилиндра, м .

Сила инерции F_j складывается из сил инерции первого F_j1 и второго F_j2 порядков

(69)

где m - приведенная масса возвратно-поступательно движущихся частей, кг .

Приведенная масса возвратно-поступательно движущихся частей состоит из массы поршня и части массы шатуна. В расчетах принимаем

m=m_п +0,275m_ш ;

m_п =254=1,76 кг ;

m_ш =300=2,08 кг ;

m=1,76 +0,2752,08=2,33 кг ;

где масса поршня m_п и масса шатуна m_ш найдены по величине удельной массы этих узлов, то есть массы, отнесенной к площади поршня. Для тракторных двигателей величины удельных масс поршня и шатуна имеют следующие значения: m_п =254, m_ш =300

Силы давления газов и силы инерции принимаем положительными, если они действуют к оси коленчатого вала, и отрицательными, если они направлены от коленвала. Определив по формулам (35), (36) величины F_r и F_j для различных значений угла поворота кривошипа, строим график зависимости суммарного усилия, действующего на поршень вдоль оси цилиндра от угла α. Результат расчетов сводим в таблицу (смотри приложение).

3.3 Определение усилий, действующих на шатунную шейку коленчатого вала

Суммарная сила F_∑ , действующая на поршневой палец, раскладываем на две составляющие (рис 1):

Нормальную

(70)

и силу S, направленную вдоль оси шатуна

(71)