Тема 2. Расчёты ДВС на выносливость
Характеристики сопротивления усталости материала в многоцикловой области. Факторы, влияющие на сопротивление усталости деталей двигателя. Расчёт на выносливость по коэффициентам запаса прочности при регулярном нагружении.
[12, c. 138-152, c.176-178; 13,c. 1-46]
Вопросы для самопроверки
1. Каков характер нагрузок, действующих на детали и узлы двигателя?
2. Укажите возможные причины разрушений деталей двигателя.
3. Циклы напряжений и их параметры.
4. Каковы запасы прочности на выносливость при действии изгибных и касательных напряжений.
5. Характеристики сопротивления усталости.
6. Влияние на выносливость шероховатости поверхности, маркировки клеймением, электрокарандашом, прижоги при шлифовании, обезуглероживание, коррозия.
7. Каково влияние на выносливость поверхностного упрочнения деталей.
8. Что учитывает коэффициент анизотропии?
9. Что такое фреттинг-коррозия? Каковы причины ее возникновения и как она влияет на сопротивление усталости.
10. Когда не учитывают коэффициент влияния асимметрии цикла на предельную амплитуду?
Тема 3. Расчет ответственных резьбовых соединений ДВС
[9, с. 261-267; 14, с. 1-25]
Вопросы для самопроверки
1. Какие соединения относят к ответственным резьбовым соединениям (ОРС)?
2. Какие материалы используют для ОРС?
3. Как определить усилие затяжки стыка крышка - втулка цилиндра?
4. Каков допустимый уровень напряжений от затяжки в стержне болта (шпильки) ОРС?
|
|
|
5. Как определить диаметр стержня болта и резьбы?
6. Как определить коэффициент внешней нагрузки?
7. Перечислите мероприятия, повышающие усталостную прочность резьбы.
8. Укажите методы затяжки ОРС.
Конструктивные элементы. Функции. Условия работы. Основные требования. Материалы, применяемые для поршней.
[2, c. 224-228; c. 246; 1, c. 113, 133; 3, c. 411, 417].
Вопросы для самопроверки
1. На какие показатели двигателя влияет конструкция поршня?
2. Что учитывают при проектировании поршня?
3. Какие функции выполняет поршень?
4. Какие нагрузки действуют на поршень?
5. Чем отличаются поршни крейцкопфных двигателей от тронковых?
6. Влияет ли тактность двигателя на конструкцию поршня?
7. Какие алюминиевые сплавы применяются для поршней?
8. Перечислите преимущества и недостатки алюминиевых сплавов.
9. Какие материалы применяются для головок составных поршней?
10. С какой целью вводят в алюминиевые сплавы кремний?
Теплонапряженность поршня. Системы охлаждения поршня. Факторы, влияющие на температуру поршня.
[ 1, с. 117-118; с. 120-121; 11, с. 230-233; 10, с. 74-75; 8, с. 54-57]
Вопросы для самопроверки
1. Каково влияние 
и частоты вращения коленчатого вала на теплонапряженность поршня.
|
|
|
2. Укажите ограничительные температуры головки поршня.
3. Как оценивается теплонапряжённость поршня?
4. Перечислите способы охлаждения поршня маслом.
5. Какой способ охлаждения наиболее эффективен?
6. Какие преимущества у сотовой системы охлаждения?
7. Как подводится охлаждающее масло в головку поршня?
8. Как по чертежу поршня определить схему подвода масла?
Функции поршневых колец (ПК). Требования. Влияние ПК на работу двигателя. Виды колец. Отвод тепла кольцами. Количество ПК. Материал колец. Газоплотность колец. Конструкции компрессионных колец (КК). Высота и радиальная толщина КК. Профиль рабочей поверхности КК. Кромки рабочей поверхности. Замок кольца: форма, размер, стабилизация размера замка. Осевой и радиальные зазоры между КК и канавкой в головке поршня. Покрытия, наносимые на рабочую поверхность КК. Конструкции маслосъёмных колец (МК). Количество и расположение МК. Составляющие расхода масла. Мероприятия по снижению расхода масла. Технология изготовления ПК. Эпюры ПК. Контроль колец. Мероприятия по повышению газоплотности КК и прирабатываемости. Дефекты колец: причины и мероприятия по их исключению. Расчёт колец. Комплектность ПК для бензиновых, автотракторных дизелей, тепловозных, среднеоборотных и малооборотных двигателей.
|
|
|
[ 1, с. 157-163;2, с. 232-236,243-246; 3, с. 423-432; 4, с. 207-216; 5, с. 233-241; 6, с. 212-215; 7, с. 166-173, 184-187; 8, с. 58-61; 11, с. 239-242; 18, с. 9-11.16, с. 1-18.]
Вопросы для самопроверки
1. Какие функции выполняют ПК?
2. Перечислите основные требования к ПК.
3. Какие нагрузки действуют на КК и МК?
4. Почему стремятся уменьшить количество ПК?
5. Какие материалы применяются для ПК?
6. Как изменяется давление газов по ступеням лабиринта?
7. Как повысить газоплотность ПК.
8. Перечислите виды конструкции КК.
9. Когда применяются кольца с односторонней или двусторонней трапецией?
10. Каковы причины закоксования КК.
11. Какова оптимальная форма рабочей поверхности КК и чем она достигается?
12. Перечислите преимущества и недостатки прямого и косого замка.
13. Как влияют осевые и радиальные зазоры на работу КК?
14. Перечислите мероприятия по повышению износостойкости КК.
15. Перечислите виды конструкции МК.
16. Каково назначение аккумулирующих объёмов для масла.
17. В какой зоне тронка расположены маслосбрасывающие отверстия?
18. Из каких составляющих состоит расход масла?
19. Как снизить расход масла.
|
|
|
20. Методы изготовления ПК.
21. Какие эпюры колец применяются в двигателях?.
22. Перечислите основные параметры ПК.
23. Какие параметры колец контролируются?
24. Перечислите дефекты колец и мероприятия, их исключению.
25. Чем определяется ресурс работы двигателя до выемки поршней?
26. Каковы комплекты поршневых колец двигателей различного назначения?
Назначение тронка. Конструкции тронка. Исключение тронка из силового потока, передаваемого от головки. Деформации тронка от газовых сил, боковой силы и нагрева. Геометрия тронка в поперечном сечении. Материал тронка. Мероприятия по повышению усталостной прочности бобышек. Удельные давления по направляющей и в бобышках тронка. Конструкции тронков бензиновых двигателей, автомобильных дизелей, тепловозных, СОД и МОД. Мероприятия по повышению антизадирных свойств и износостойкости направляющей поверхности.
Материал головок поршней. Геометрические параметры головки (толщина днища, высота и толщина жарового пояса, толщина кольцевого пояса). Согласование форм КС с факелом топлива. Влияние выточки под клапаны на смесеобразование и температуру головки в зоне выточек. Соединение головок с тронком. Расчёт первой кольцевой перемычки. Мероприятия по снижению концентрации напряжений. Износ ручьев (канавок). Мероприятия по увеличению износостойкости. Факторы, влияющие на износ канавок. Характер износа. Прочность головок. Причины разрушений. Влияние режима работы двигателя. Условие прочности головок. Влияние качества масла на работоспособность головки. Оценка надёжности и ресурса головки поршня.
[ 3, с. 412-420 ; 4, с. 199-203,205; 5, с.,221, 226-232; 10, с. 56-76, 86-91; 15, с. 1-21; 2, с. 236-240.]
Вопросы для самопроверки
1. Каково назначение тронка поршня?
2. Каковы деформация тронка при работе двигателя?
3. Каковы преимущества биметаллических тронков (терморегулируемых) и в каких двигателях они применяются?
4. Какие материалы применяются для тронков?
5. Как повысить сопротивление усталости бобьышек?
6. Каково соединение тронка с головкой поршня.
7. Какие покрытия наносят на тронк?
8. Перечислите основные геометрические параметры головки поршня.
9. Какие формы днища головки применяются в двигателях?
10. Почему согласовывают форму КС с факелом топлива?
11. Укажите причины износа канавок. Как увеличить их износостойкость?
12. Каково назначение тронка в поршне крейцкопфного МОД?
13. Объясните причины разрушения головок поршней.
14. Как повысить прочность днища головки?
15. Объясните влияние режима работы двигателя на прочность головок.
16. Почему качество масла влияет па надёжность головок поршней?
17. Как экспериментальным методом оценить надёжность и ресурс головки поршня ?
18. Какими конструктивными мероприятиями можно обеспечить надёжность работы поршня 2-тактного тепловозного дизеля?
Палец поршня: назначение; расположение; фиксация пальца; материал; нагрузки; контроль дефектов; требования к пальцу; геометрические параметры; расчет пальца. Профиль поршня: требования; факторы, влияющие на геометрию поршня. Профиль головки и тронка. Расчет перекладки поршня. Экспериментальные методы.
Проблемы доводки ЦПГ: подбор структуры материала тронка и втулки цилиндра; покрытия тронков; повышение маслоемкости трущихся поверхностей.
Исследование теплового и напряженного состояния поршня.
[1,c.153-156, 125-126; 2,c.230-232, 240-243; 3,c.416,432-438; 4,c.203-205,206-207.; 5,c.223,232-233; 6,c.216-222.; 11,c.216-222.; 11,c.242.; 17,c1-39.;10,c.68-70.]
Вопросы для самопроверки
1. Каковы условия работы поршневого пальца?
2. Каково влияние овализации пальца на прочность бобышек тронка?
3. Какие требования предъявляются к рабочей поверхности пальца?
4. Как конструктивно решается вопрос о передаче масла через палец на периферию головки поршня?
5. От чего зависит зазор между пальцем и бобышкой?
6. Нарисуйте эпюру распределения напряжений в поперечном сечении пальца.
7. Как фиксируется палец в двухтактном двигателе?
8. Какие требования предъявляются к профилю поршня?
9. Как определить профиль головки поршня?
10. Как экспериментально найти оптимальный профиль поршня?
11. Влияет ли зазор между поршнем и втулкой цилиндра на профиль поршня?
12. Какие покрытия тронков повышают износостойкость и задиростойкость?
13. Какие требования предъявляются к поверхности зеркала цилиндра и тронка?
14. Какие исследования проводятся на поршне при доводке его конструкции?
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 661; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!