Изучение закономерности ползучести в накоплении остаточных деформаций шатунов, страница 3

В  качестве критерия оценки принята величина  фактического (реального) линейного контакта вкладыша с шатунной шейкой коленчатого вала, определяемая из выражения

                                               (2.1)

где Вн – ширина шатунного вкладыша, мм;

φ ш..ш – безразмерная величина соотношения погрешностей контактируемых поверхностей шатунного подшипника;

ho – конусность шатунной шейки, мм на ширине вкладыша; ho = 0,005 мм.

Δδ – приведенное отклонение от параллельности осей нижней головки шатуна и шатунной шейки на длине ширины вкладыша.

В соответствии со схемой погрешностей элементов сборочной цепочки КШМ и ЦПГ (см. рис.1.1) величина Δδ определяется из уравнения

                                  (2.2)

где  δΣ – суммарная величина отклонения от параллельности осей нижней головки шатуна и шатунной шейки на длине ширины вкладыша.

δп..ц – величина сближения от перекоса поршня в пределах диаметрального зазора между стенками цилиндра и поршня, приведённая к ширине шатунного вкладыша;

δп..п – величина сближения от диаметральных зазоров в соединениях поршневого пальца, приведённая к ширине вкладыша, мм;

δр – деформационное сближение вкладыша с шейкой вала от действия рабочей нагрузки, мм;

Расчёт замыкающего звена определяли вероятностным методом по формуле

,                                        (2.3)

где  t – коэффициент риска, характеризующий процент предела установленного для него допуска, δ выход значений замыкающего звена, зависит от принятой вероятности нахождения погрешности замыкающего звена в поле допуска.

Чем меньше  t, тем больше процент риска, но тем шире могут быть допуски составляющих звеньев. Значение t выбирают на основании технико-экономических расчётов. Зависимость процента риска от значения t показана в таблице 2.1.

Таблица 2.1- Зависимость процентов риска

Процент

риска, Р

32

10

4,55

1,00

0,27

0,10

0,01

Значение t

1,00

1,65

2,00

2,57

3,00

3,29

3,89

– коэффициент, характеризующий закон распределения погрешностей элемента сборочной цепочки:

=1/9 – при законе нормального распределения;

=1/6 –при  законе распределения треугольника;

=1/3 – при законе равной вероятности.

Если принять t = 3, а = 1/9, то формула погрешности замыкающего звена  (1.3) примет следующий упрощенный вид

                                 (2.4)

где n – число погрешностей элементов сборочной цепочки;

ξ i – передаточное отношение влияния углового отклонения отдельного элемента сборочной цепочки;

γ i – угловые погрешности  элементов сборочной цепочки, мм/мм;

Численное значение передаточного отношения  в формуле (2.4) определяется из следующего соотношения

                                                                (2.5)

где  Li – длина, на которой задан допуск на угловое отклонение (γi).

Передаточное отношение по формуле (2.5), позволяет приведение угловой погрешности γi , соответствующего элемента сборочной цепочки заданной на длине Li , к угловому положению шатунного вкладыша с шейкой вала.

Угловые погрешности сборочной цепочки (γi) для автотракторных двигателей в соответствии с техническими требованиями  рабочих чертежей представлены в таблице 2.2.

Таблица 2.2-  Предельные допуски  угловых погрешностей деталей ЦПГ и КШМ автотракторных двигателей

Наименование и обозначение параметра звена, сборочной цепи

Максимальное значение

для автомобилей иномарок

для отечественных автомобилей

1.Отклонение от перпендикулярности осей стержня и нижней головки шатуна ()

0,01 на ширине головки шатуна

0,02 на ширине головки шатуна

2.Отклонение от параллельности осей шатунных и коренных шеек коленчатого вала ()

0,10 на длине 1000 мм.

0,005 на длине

50 мм

3.Отклонение от параллельности осей верхней и нижней головок шатуна ()

0,01 на длине диаметра поршня

0,04 на длине

100 мм

4.Перекос осей верхней и нижней головки шатуна ()

0,01 на ширине нижней головки шатуна

0,01 на ширине       нижней головки  шатуна

5.Отклонение от перпендикулярности оси отверстия под палец к бочке поршня ()

0,02 на длине половины диаметра поршня

0,03 на длине

100 мм

6.Отклонение от перпендикулярности оси цилиндра или расточки под цилиндр к оси гнёзд коренных подшипников коленчатого вала ()

0,02 на длине цилиндра.

0,05  на длине

100 мм.