Doaga---CCMAI Proiect.rtf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    1/31

    MAS

    Putere efectiva: Pe 40:= k

    Numarul de cilindri: i 4:= in linie

    n 5000:= rot

    min

    Evaluarea rapiditatii motorului

    Din intervalul de valori ale lui pepentru MAS [0.7...1.4] am ale valoarea:

    pe 1.2:=

    Pe !a"a ale#erii facute i a datelor din tema: n 5000:=

    Vs120 Pe

    pe i n 0.2=:= dm3

    Ale#em pentru $ o valoare pentru MAS din intervalul [0.%...1.7] 0.9:=

    Din formula &'(D)*4+$ il coatem pe D ca fiind

    D

    34 Vs

    0.656=:= d deci S D 0.591=:= d

    &ite"a medie a pitonului ete

    WpmS n

    30 10

    9.847=:=

    Deci ,pm ete cuprin intre [%.-...10] re"ulta motor emirapid

    CAP.1. CALCULUL TERMIC

    1. Calculul proceselor de schimbare a gazelor

    /Motor apirat / A adimiie normala

    1.1.2oeficientul de umplerevi preiunea la faritul admiiei pa

    0.83:=

    k 1.4:=

    p0 0.1:= MPa

    0 298:= !

    8.5:=

    15:= ! [3] ' [10...4-]

    pa 0.85 p0 0.085=:= MPa

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    2/31

    0" 0 + 313=:= !

    p# 1.1 p0 0.11=:= MPa p#*p0' 10)...11

    vpa k 1$ % 1$ %+& ' p#

    p0 1$ % k 0"

    0

    0.787=:= v' 07-...05-

    1.6 2oeficientul de #a"e de ardere re"iduale :

    # 900:= ! 8#' 900...1000 3

    p#

    p0

    1v

    1 1

    0

    #

    0.062=:= ' 00%...015

    1.) 8emperatura la faritul admiiea:

    a

    pa

    p0

    1v

    1

    1

    1+

    0 343.735=:= a[3] ' )60...)70

    2. Calculul procesului de comprimare

    6.1. Preiunea la faritul comprimarii

    m( 1.35:= mc ' 165...1)7

    p( pa m(

    1.528=:= MPa pc[Mpa] ' 09...6-

    6.6 8emperatura la faritul comprimarii

    ( a m( 1

    726.976=:= ! 8c [3] ' %00...500

    3. Calculul procesului de ardere

    Date initiale:

    2ompo"itia cimica a ametecului 1;#'c

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    3/31

    *i 43529:= k+

    k#puterea calorica inferioara

    ,-e#e 0.9:= ' 050...09-

    ).1 2ompo"itia cimica a ametecului

    =a arderea unui ;# de com!uti!il re"ulta [;mol*;#]:

    cantitatea teoretica de aer:

    /t1

    0.21

    (12

    )

    4+

    o

    32 0.507=:=

    / cantitatea reala de aer:

    / /t 0.421=:=

    / cantitatile de #a"e de ardere:

    MAS:

    0.42 1 $ % /t 0.036=:=

    2(

    12

    0.035=:=

    *2)

    2.0.071=:=

    2 0.79 / 0.333=:=

    / cantitatea totala de #a"e de ardere:

    2+ *2+ 2+ 0.475=:=

    / participatiile molare volumice ale #a"elor de ardere in ametec:

    n+

    +

    :=

    +

    n*2

    *2

    0.15=:=n

    0.076=:=

    n2

    2

    0.701=:=

    n2

    2

    0.074=:=

    / coeficientul cimic teoretic de variatie molara:

    0 /1

    114+ 0.43=:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    4/31

    (

    01.105=:=

    / coeficientul total real de variatie molara:

    # 0 0.027=:=

    #+

    0 #+

    1.099=:=

    ).6. Parametrii de tare la faritul arderii:

    MAS

    Ener#ia interna molara la faritul arderii:

    /prin interpolare o!tinem pentru ( 726.976= 3:

    aer 14886( 700( )

    800 700 17209 14886$ %+ 1.551 104=:=

    / analo# o!tinem prin interpolare

    (o 15185.31:= k+

    kmo-

    (o2 21917.54:= k+

    kmo-

    )2o 18774.79:= k+

    kmo-

    n2 15102.86:= k+

    kmo-

    #ar n (o n2 (o2+ n*2 )2o+ n2 n2+ 1.616 104=:=

    *i 119538 1 $ % /t 3.322 104=:=

    k+

    k#

    0

    aer+ #ar+

    1 +$ % 7.379 104=:=

    Prin incercari ale#em:

    1 2600:= !

    2 2700:= !

    Din ta!el avem valorile:

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    5/31

    k+

    kmo-2600(o 65700:= 2700(o 68563:=

    2600(o2 116142:= k+

    kmo-2700(o2 121536:=

    2700)2o 97657:=k+

    kmo-2600)2o 93020:=

    2600n2 64997:= 2700n2 67839:=k+

    kmo-

    1 n 2600(o n2 2600(o2+ n*2 2600)2o+ n2 2600n2+ 7.3 104=:=

    2 n 2700(o n2 2700(o2+ n*2 2700)2o+ n2 2700n2+ 7.63 104=:=

    1 2 1( ) 2( )

    2 1

    + 2.524 103=:= 8"[3] ' 1500...6500

    p p(

    ( 5.827=:= MPa

    pp

    p(3.814=:=

    1:=

    . Calculul procesului de des!i"dere

    Ale#em valoarea e>ponentului politropic mediu

    md

    &alori u"uale:

    M,S

    md 1.6- ... 1.)-

    pd 0.) ... 0.% MPa

    d 1600 ... 1700 !

    ,-e#e md 1.26:=

    Preiunea la finalul detinderii:

    pd p

    md

    0.393=:= MPa

    8emperatura la finalul detinderii:

    d

    md 1

    1.447 103=:= !

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    6/31

    -.1 Preiunea medie indicata

    pi" pa

    m(

    1 p 1$ %

    p

    md 1 1

    md 1

    +

    1

    m( 1 1

    1

    m( 1

    0.968=:= MPa

    d 0.96:= d' 096...09% / coeficient de planitudine a dia#ramei

    pi"" pi" d 0.93=:= MPa

    Din intervalul 0.7- ... 1.0 ale#em: p 0.:=

    pi d pi" p p# pa( ) 0.91=:= MPa pi[Mpa] ' 070...140

    -.6. Preiunea medie efectiva

    m/ randamentul mecanic

    m 0.9:= m ' 07...09

    pe m pi 0.819=:= MPa pe[Mpa] ' 070...140

    #. Calculul dime"siu"ilor $u"dame"!ale ale mo!orului %&' ()

    2ilindreea totala:

    4:= ? / numarul de timpi ai ciclului motor

    Vt

    30 Pe

    pe n 1.173=:= dm

    2ilindreea unitara:

    Vs

    Vt

    i0.293=:= dm

    Diametrul cilindrului ale"a@ul:

    Ale#em din intervalul 0.% ... 1.)0 raportul 0.9:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    7/31

    mD 100

    34 Vs

    74.575=:=

    D 75:=otun@im la numere intre#i

    2ura pitonului:

    S4 Vs 10

    6

    D266.358=:= m

    otun@im valoarea la numere intre#i S 6:= m

    ecalculam

    S

    D0.893=:=

    &ite"a pitonului medie:

    WpmS 10

    3 n30

    11.167=:= m

    s

    &ite"a ete B10 re"ulta ca motorul ete rapid.

    md 1.26= 1

    0.118=

    m( 1.35=

    *. I+&ICI TE,+IC-EC-+-MICI

    7.1 Parametri indicati

    andamentul indicat

    M 8.315:= k

    kmo- !

    i Mpi

    p0

    1

    v

    0 0

    *i 0.283=:= i' 065...0)4

    2onumul pecific indicat de com!uti!il

    (i3.6 10

    6i *i

    := (i 292.267= #*;,

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    8/31

    7.6 Parametri efectivi

    2onumul pecific efectiv de com!uti!il

    (e

    (i

    m 324.741=:= (e' 670...))0

    andamentul efectiv e m i 0.255=:= e' 06-...0)6

    2onumul orar de com!uti!il

    ) 10 3

    (e Pe 12.99=:= ;#*

    Puterea litrica

    P/

    Pe

    Vt34.111=:= ;,*dm)

    Puterea pecifica

    Ps

    4 Pe

    4 D

    2

    104

    22.635=:= ;,*dm6

    Puterea pe cilindru

    P(i-

    Pe

    4

    := P(i- 10= ;,*cil

    /. 0ila"!ul e"erge!ic al mo!orului %pe"!ru arderea a 1g de combus!ibil)

    C 'Ce

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    9/31

    C# / caldura primita prin #a"ele de evacuare

    ev d

    p0

    pd

    md 1

    md

    1.091 103=:=

    ev24 5043

    10027131+ 2.733 10

    4=:=

    ev4 3155

    10020670+ 2.08 10

    4=:=

    ev*24 3816

    10024165+ 2.432 10

    4=:=

    ev24 3106

    10020594+ 2.072 10

    4=:=

    ev#a n2 ev2 n*2 ev*2+ n2 ev2+ n ev+ 2.175 104=:=

    s2 2 3917

    1009492+ 9.57 10

    3=:=

    s 2 2921

    1008717+ 8.775 103=:=

    s*2 2 3393

    10010036+ 1.01 10

    4=:=

    s2 2 2909

    1008717+ 8.775 103=:=

    s #a n2 s2 n*2 s*2+ n2 s2+ n s+ 9.032 103=:=

    saer2 3309

    1008317+ 8.383 10

    3=:=

    sprimaer

    1003309 saer+ 8.88 103=:=

    Deci

    # ev#a s#a$ % 0 sprimaer saer$ % 5.825 103=:=

    # #

    100 13.382=:=

    Cin / caldura pierduta prin ardere incompleta in 0:= in 0:=

    re e r + #+ in+$ % 1.312 106

    =:= termenul re"idual

    re re

    100 3.013 10

    3=:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    10/31

    CAP.2. CALCULUL &I+AMIC

    1. Alegerea !ipului de meca"ism biela ma"iela

    Mecanimul !iela/manivela cu piton portant de tip normal olutie pre"enta ladipunerea cilindrilor in linie au in & normal cu !iele alaturate. Se ale#e mecanimul de tip a>at care ete cel mai implu i la care eria ourier afortelor de inertie a maelor cu micare de tranlatie aferente ecipa@ului mo!il al unuicilindru itr nu contine armonice de ordin impar pB1 p')-7...

    2. Calculul dime"siu"ilor pri"cipale ale meca"ismului mo!or

    Mecanimele cu !ilele lun#i F1*4 conduc la o reducere a valorii ma>ime afortei normale N care e utili"ea"a in #eneral la MA2.Atfel e recomanda: '1*)...1*4MAS

    S

    233.5=:= mm /ra"a manivelei

    1

    4:= 0.25:=

    /

    134=:= mm /lun#imea !ielei

    3. (!abilirea maselor pieselor i" miscare ale meca"ismului mo!or

    Se reali"ea"a prin dimenionarea acetora calculul apro>imativ al volumelor iale#erea materialelor pentru cunoterea denitatii.&alorile o!tinute e compara cudatele tatitice.

    Denitatea aparenta a pitonului

    p 0.:= Alia@ de aluminiu p' 0-...05

    mpp D3

    1000295.313=:= # maa pitonului

    Atfel e poate apro>ima

    m#p 1.5 mp 442.969=:= # /maa #rupului piton m#p' 16...1- mp

    Maa !ielei:r

    m:a-es 0.1:=

    m: m:a-es D2

    4 441.786=:= #

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    11/31

    Maa aflata in micare de tranlatie mtr va fi:

    mtr m#p 0.275 m:+ 564.46=:= #

    Calculul $or!elor si mome"!ului care ac!io"aeaza asupra echipauluimobil al u"ui cili"dru4

    Pe !a"a dia#ramei idicate a ciclului teoretic corectat in coordonate p/& e determina cua@utorul unei contructii #rafice !a"ata pe e>preia apro>imativa a deplaarii pitonuluivariatia preiunii #a"elor din cilindru p in functie de un#iul de rotatie al ar!orelui cotit Gdin10 in 10 #rade pe toata durata ciclului.

    Atfel:/ e contruiete emicercul de diametru AH i centru I

    /e contruiete IJ de ra"a oarecare i e imparte imparte in parti e#ale din 10 in 10 #rade/e prelun#ec ra"ele celui de al doilea emicerc pe primul i il pmparte in tot atatea parti inaine#ale/din acete puncte de interectie e ridica verticale ce interectea"a dia#rama indicata in patru

    puncte corepun"atoare celor 4 cure ale pitonului cu e>ceptia pmi i pme unde unttan#ente i e citete pe a>a ordonatelor pG.

    2alculul fortelor i momentului motor indicat al unui cilindru M e face ta!elar.

    / forta in lun#ul a>ei cilindrului ' p < tp / forta de preiune a #a"elor

    p ' p/pc+(D6 *4 p[!ar] pc[!ar] / preiunea din carterpc ' 01 Mpa ' 1 !art / forta de inertie a maelor cu micare de tranlatie

    t ' / mt@! * K6 + 10/1' /mtr++K6 coG < coG

    @! / acceleratia pitonului

    @!* K6 ' coG

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    12/31

    5. Calculul mome"!ului mo!or rezul!a"! %i"dica!) Mrez

    Aprinderile fiind uniform reparti"ate in perioada functionala a motorului momentele M@

    aferente celor i cilindrii unt decalate un#iular cu

    ' O(*i care ete i perioadaMomentul motor re"ultantMre" ' M@

    m 0.9:=

    4:=

    n

    30523.599=:=

    i 4:=

    i

    3.142=:=

    Mmed 20.893643:= m

    P(a-(;-ata Mmed m 10 3 9.846=:=

    P(a-(;-ata Pe

    P(a-(;-ata3.063= < eroarea tre!uie a fie mai mica de -Q

    CAP.3. CALCULUL (I C-+(TRUCTIA (E6ME+TIL-R &EC-MPRE(IE

    1.Ma!erialul

    Materialul ale ete 11:

    r[MPa] ' )00...)-0r 320:= MPa

    E [MPa] ' 7...11- + 104= 10.5 10

    4:= MPa

    s 11.5 10 6:= MPa s[MPa] ' 111...16- + 10/%

    2.Calculul segme"!ilor de compresie

    6.1.Sta!ilirea dimeniunilor ectiunii

    Rroimea radiala JaJ e determina din conditia ca erfortul unitar la monta@

    Oma nu depaeaca re"itenta admii!ila Oa ' 600...)00 N*mm6 iar cel

    din timpul functionarii Ofa fie cat mai mic.

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    13/31

    ) 2:= m

    s 0.25:= m ' 01-...0)0

    a 3.2:= m a ' 16-...))

    )1 0.2:= m

    )2 0.2:= m

    >t 13:= >t' -6...14)

    m 0.5:=k 1.742:=

    2 >t

    ) D

    p=

    2 >t

    D ) )1( ) 0.193=:=

    m2 m =

    D

    a1

    21

    3 p=

    4 =D

    a

    D

    a1

    3

    132.604=:= N * mm6

    p= k

    23

    D

    a1

    2

    1

    253.186=:= N * mm6

    6.6 otul de dilatare

    a in tare li!era

    k 1.742:=

    0.196:=

    S03 3 $ %

    4

    p=

    =

    D

    a1

    3

    D 5.053=:=

    ! in functioare:

    S' 0006)...00040 DS" 0.00275 D 0.206=:= m

    c la monta@: s 1.15 10 5

    =s 520:= ! 8. ' -00...-4- 3

    (i- 390:= ! 8.cil ' )5-...)9- 3

    (i- 11.5 10 6:=

    SS" D s s 0( ) (i- (i- 0( )+

    1 s s 0( )+ 0.557=:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    14/31

    6.) ocurile e#mentului in canal:

    )" 0.04:= m a?ia- T ' 00)...00- mm

    a" 0.8:= m

    radia- aT ' 0-...10 mm* ) )"+ 2.04=:=

    Dimeniuni canal:

    , a a"+ Dpm Dp(

    2:=

    Dpm

    e va calcula in capitolul viitor

    CAP.. C-+(TRUCTIA (I CALCULUL0-LTULUI

    1. Ma!erial

    Itel aliat din S8AS 1791/50 13ri30 materialul alecu O.r cuprin intre [1000...1)-0]

    r 1200:= N*mm6 O.r [N*mm6] ' 1000...1)-0

    2.Predime"sio"are

    aportul D*d'0.6%D 75=d*D ' 064...065

    d 0.26 D 19.5=:= m

    aportul U'di*d'0.%5

    0.68:= U'di*d ' 0%4...076

    di d 13.26=:= m

    aportul H*D'0.65 ale pentru !olt fi>!*D ' 06%...0)0

    @ 0.28 D 21=:= m

    aportul =*D'0.91 ale pentru !olt flotant

    l*D ' 05...557

    /: 0.91 D 68.25=:= m

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    15/31

    1.2:= m ' 1...6ocul

    Preiuni admii!ile [N*mm6]:

    p.a ' [60...40] ptr pitoane din alia@

    p.! ' [6-...%0] ma tractoare i automo!ile

    3. 7eri$icarea presiu"ii i" piciorul bielei p.b si i" umerii pis!o"ului p.a

    pma? p 5.827=:=

    orta de calcul:

    > D2

    4pma? mp 10

    3 10 3 2 1 +$ % 2.235 104=:=

    >min 10 3 mp 10 3 10 3 2 1 +$ % 3.39=:=

    a/: @

    223.625=:= m lun#imea de pri@in in umerii pitonului

    : @ 2 18.6=:= m lun#imea de pri@in in piciorul pitonului

    pa(a-(;-ata>

    2 a d24.261=:=

    mai mic decat p.a ma> [MPa] >

    p:(a-(;-ata >: d

    61.631=:= mai mic decat p.! ma> [MPa] ,

    7eri$icarea de rezis!e"!a

    a &erificarea la incovoiere / e face tatic i la o!oeala. Sarcina e conidera ditri!uie liniarin lun#ul !oltului in umerii i uniform in piciorul !ielei

    ima?> 3 /: 4 a 1.5 :( )

    1.2 d3 1 4( )

    263.148=:=

    ma? ima? 263.148=:=

    =a !oltul flotant e conidera ca ciclul de incarcare ete alternant imetric. 2oeficientu de i#uranta lo!oeala

    min;s1 0.4 r 480=:= r 1.2 103=

    0.6:= ale din i# ) otel aliat cu concentratriputernici

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    16/31

    2:= !olt cementat

    1:=

    (

    min;s1

    ma?

    2.189=:= inclu in intervalul 6...4 pentru !olt fi>

    ! &erificarea la forfecare / forta taietoare ma>ima e reali"ea"a in "ona @ocului dintre piciorul !ielei umerii pitonului iar efortul unitar ma>im la periferia !oltului in plan nominal la a>a pitonuli

    Dupa formula lui urav;V

    ma?0.85 > 1 + 2+( )

    d2

    1 4( )136.167=:= inclu in interv ?' [100...660] ptr oteluri aliate

    =a verificarea umara:

    ma?2 >

    d 2 1 2( )69.614=:= mai mic decat ?' [100...660]

    c &erificarea la ovali"are / arcina e conidera inuoidala ditri!uita pe @umatate din periferia !oltuin plan tranveral.Efortul unitar ma>im e reali"ea"a in fi!ra interioara.

    k 1.5 15 0.4$ %3

    1.171=:=

    modul de ma?oete mai mica

    decatm1

    ma?o> k

    / D 0.19

    1 2 +$ % 1 +$ %

    1 2+( ) 1

    1 +

    10.11=:=

    5. 7eri$icarea de$orma!iilor

    Deformatia ma>ima de ovali"are e produce in planul normal la a>a pitonului

    p 0.003 D 0.225=:= m @ocul din umerii pitonului in functionare

    = 11.5 104:= modul de elaticitate a materialului

    0.09 > k

    = /1 +1

    3

    0.022=:=

    ocul la monta@:

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    17/31

    : 11 10 6:=

    p 24 10 6:=

    : 425:= ! temperatura !oltului

    p 475:= ! temperatura umerilor pitonului

    0 300:= ! temperatura mediului la monta@

    p d : : 0( ) p p 0( )+

    1 p p 0( )+ 0.169=:= m

    8emperatura minima la care tre!uie incal"itpitonul pentru a reali"a monta@ul intervalrecomandat 8.pm'[)--...)9-]

    pm 0

    D $ % p

    + 394.214=:= k

    CAP.5. PI(T-+UL

    1. (!abilirea dime"siu"ilor

    p 550:=D ' %-...100D 75=

    m=*D ' 05...11 ( 11.5 10

    6:=/ 0.8 D 60=:=

    m W.c * D ' 0-...07*( 0.6 D 45=:= 0 300:=

    =.m * D ' 0-...05

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    18/31

    /m 0.55 D 41.25=:= m

    * D ' 005...010 0.09 D 6.75=:= m

    W.1 * D ' 00%...016*1 0.1 D 7.5=:= m

    W.6 * D ' 00)-...004-

    *2 0.04 D 3=:= mW ' 1-...6

    * 2:= m

    H * D ' 0)0...040@ 0.3 D 22.5=:= m

    . * D ' 00-...005m

    s 0.065 D 4.875=:=

    m 0.021 D 1.575=:= m .m * D ' 006...004 MAS rapid

    d 0.26 D 19.5=:= m d * D ' 064...065

    d; 1.6 d 31.2=:= m d.u * D ' 1)...1%

    2. Calculul pis!o"ului

    6.1. 2alculul capului pitonului:

    a Diametrul capului pitonului

    D"( 0.003 D 0.225=:= m

    , 0.05 d 0.975=:=

    D(p

    D 1 ( (i- 0( )+ D"(

    1 p p 0( )+ 74.406=:= m

    G.c / coeficientul de dilatare al materialului cilindrului

    G.p / coeficientul de dilatare al materialului pitonului

    8.cil / temperatura cilindrului

    DT.c / @ocul la cald in functionare DT.c * D ' 0006...0004

    8.p / temperatura pitonului la cap

    8.0 / temperatura mediu monta@

    !&erificarea la re"itenta:

    Se face tati la olicitari termo/mecanice coniderand capul o placa plana de #roime

    contanta i diametru e>terior Di incatrata pe contur in re#iunea port/e#menti

    1. olicitari mecanice: / capul pitonului e conidera incatrat cu o arcina uniform ditri!uitae#ala cu preiunea ma>ima a #a"elor

    Di D 2 , 2 s 63.3=:= m

    Eforturile unitare iau valori e>treme

    pma? 5.827=

    =a mar#ine

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    19/31

    rmar3 pma? Di

    2

    16 296.086=:= MPa < adm 170$ %:= MPa pentru MAS

    0.34:= coef lui poion pentru Al X ' 0)6...0)%

    tmar rmar 32.669=:=

    n centru:

    (rmar tmar+( )

    264.378=:=

    r( 3 1 +$ %pma? Di

    2

    32 2 64.378=:=

    6 6 2alculul re#iunii port e#menti Se verifica tatic la comprimare u! actiunea fortei ma>ime de preiune a #a"elor notatac

    mp 295.313=>(

    D24

    pma? 2.574 104=:=

    33.5=

    i la intindere u! actiunea fortei ma>ime de inertie a partii din piton de maa mpcorepun"atoare

    capului re#iunii port/e#menti e#menti ituata deaupra ectiunii de calcul

    >i mp 10 6

    2

    1 +$ % 3.39 103

    =:= Sectiunea periculoaa de calcul ete cea la!ita de canali"atia de evacuare a uleiului raclat dee#mentul de un#ere

    , 0.05 d 0.975=:= m

    D; D 2 , 73.05=:= m

    ; 3:= s; ;:=

    6:= nr de #auri de un#ere

    Di D; 2 s 63.3=:= m

    4D;

    2Di

    2 ; D; Di( )

    2 956.368=:=

    (ma?>(

    26.918=:=

    mai mici decat O.adm

    ima?>i

    3.545=:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    20/31

    6 ) 2alculul mantalei

    m 130 273+ 403=:= !

    "m 0.002 D 0.15=:=

    m p 2.4 10 5=:=

    Dm

    D 1 ( (i- 0( )+ " m

    1 m m 0( )+ 74.743=:= m

    m D Dm 0.257=:= m ocul de monta@

    ; 3=

    ! verificarea preiunii ma>ime pe manta

    a D

    2

    D

    2

    2

    d

    2

    2

    1.29=:= m

    ,ev 0:=

    ma?

    D2

    41.1 4.86 10

    3=:=

    pmma?ma?

    D /m ,ev 1.571=:=

    6 4 2alculul umerilor pitonului

    Se verifica umar tatic la forfecare u! actiunea fortei ma>ime de preiune a #a"elor

    ma?D

    2pma?

    2 d;2

    d2

    27.629=:=F'

    adm 25....40MPa:= 25....40

    CAP.#. C-+(TRUCTIA (I CALCULUL0IELEI

    1. Ma!erial

    Materialul ale :-0&2r11 (;

    r 1200:= N*mm6 O.r [N*mm6] ' 1100...1)00

    ( 900:= N*mm6

    , :=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    21/31

    2. Calculul piciorului bielei

    6.1 Predimenionare

    d 24.375:= mm diam e>t al !oltului

    ): 0.08 d 1.95=:= m intre 1...4 mm ptr !uca turnata

    dpe 1.55 d 37.781=:= m diam e>terior

    dpi d 2 ):+ 28.275=:= m diam interior

    #roimea minima a peretelui:

    m)min

    dpe

    dpi

    24.753=:=

    #roimea radiala a piciorului:

    0.19 d 4.631= m

    30:= m ra"a de racordare cu corpul !ielei

    40

    180 0.698=:= rad un#i de incatrare ale

    ?pdpe

    2+ sin $ % 31.426=:= m po"itia ectiunii minime a corpului !ielei

    /p 0.54 dpe 20.402=:= m (a-(;-at

    p

    2+ 2.269=:= rad (a-(;-at

    6.6 &erificarea la re"itenta

    a efortul unitar ma>im produ de forta care intinde !iela

    >i m#p 10 6 2 1 +$ % 5.085 103=:=

    20

    180 0.349=:= rad

    p + 2.618=:= rad

    rm

    dpe dpi+

    233.028=:= m ra"a fi!rei medii

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    22/31

    re 0.5 dpe 18.891=:= m

    ri 0.5 dpi 14.137=:= m

    mm2=: 11.5 10

    4:= !ron"

    = 21 104:= ote-

    ) re +( ) (os $ % ri 2

    re +( )2

    sin $ %$ %2 6.897=:= m

    k 1

    1=: ):

    = )+

    0.866=:= fractiunea din forta normala N fi preluata de piton

    orta normala: 0 0.43=

    0 (os $ % >i

    2sin $ % (os $ %$ %+ 3.473 103=:= 0

    Momentul incovoietor:

    70

    180 1.222=:= rad

    M0

    >i rm

    sin $ % (os $ %$ % 2.79 104=:= mm

    M M0 rm 0 ( )+ 8.679 104

    =:=.

    ima?1

    6 ) 2 M

    6 rm )+

    ) 2 rm )+( ) k +

    1.637 103=:=

    r iadm ima?>:= iadm

    ! Efortul unitar ma>im produ de forta care comprima !iela

    >(

    D24

    pma? >i 2.066 104=:=

    " p 2.269=:= rad

    "0 8.5 10

    3 >( 175.597=:=alee din fi#ura 7.69

    mM"0 3 10

    3 >( rm 2.047 103=:=

    " "0 (os 180

    >(

    2

    p

    sin 180

    (os 180

    + 1.194 103=:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    23/31

    M" M"0 rm "0 "( )+ 4.317 104=:= mm

    2ima?1

    6 ) 2 M"

    6 rm )+

    ) 2 rm )+( ) k "+

    825.384=:=

    mm

    2

    c Eforturile unitare produe de !uca preata in picior

    0 300:= ! e 125:=

    410:= !

    : 1.8 10 5:= ! 1

    dpe2

    dpi2+

    dpe2

    dpi2

    +

    =1.851 10

    5= 10

    5:=

    ! 1

    d 24.375= m

    s0 6 10 3:= m

    dpi2

    d2

    +

    dpi2

    d2

    =:5.606 10

    5=

    s t : dpi 0( ) p dpi 0( ) 0.019=:= m

    0.3:= coef poion

    = 2.1 105=

    Preiunea de freta@ =: 1.15 105=

    p

    s0 s t

    dpi

    dpe2

    dpi2+

    dpe2

    dpi2

    +

    =

    dpi2

    d2+

    dpi2

    d2

    =:+

    11.672=:= MPa

    Efortul de freta@ din fi!ra e>terioara ete:

    p2 dpi

    2

    dpe2

    dpi2

    29.721=:= adm 100...150:= 100...150

    mm2

    2oef de i#uranta la o!oeala:

    mm2

    pentru otel aliatmin;s1 370:=

    mm2m

    ima? (+

    2862.692=:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    24/31

    mm2

    ima? (

    237.308=:=

    ma? ima? + 855.105=:=

    mm2

    (ma? 27.103:=

    mm2min (ma? + 56.824=:=

    ma? min

    2399.141=:=

    mma? min+

    2:=

    0.12:=

    (min;s1

    m+

    0.955=:=

    6 ) &erificarea deformatiei

    p

    9.6 >i

    rm

    3

    105

    = : 2 rm dpi( )3

    180

    90

    2

    3.006 10 4=:=

    0.5 0.085= p 0.5 < adevarat

    3. Calculul capului bielei

    a orta unui uru! n 5 103=

    2:= nr de uru!uri

    nma? 1.05 n 5.25 103=:=

    ma? nma?

    30549.779=:=

    rad

    s

    mtr 564.46=m@ 0.275 m: 10 3 0.121=:= k#

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    25/31

    m, m: 10 3 m@+ 0.563=:= k#

    m( 0.25 m, 0.141=:= k#

    >i( mtr 10 3 1 +$ % m,+ m( 10 3 ma?2 1.142 104=:= N

    33.5=

    0.25=

    >s

    >i(

    5.711 10

    3=:=

    >0 2.5 >s 1.428 104=:= forta de pretran#ere

    >"s 0.2 >s 1.142 103=:= orta uplimentara in e>ploatare

    > >0 >"s+ 1.542 104=:= N orta ma>ima in e>ploatare

    ! Predimenionarea uru!uri

    ( 3.5:= coef de i#uranta la cur#ere

    ds

    4 ( >

    1.15 ( 8.148=:= m e ale#e metric M10

    c verificarea la o!oeala:

    mm2 ds 8.148=ma?

    >

    ds

    2

    4

    295.714=:=

    mm2min

    >0

    ds

    2

    4

    273.81=:=

    ma? min

    210.952=:=

    mma? min+

    2284.762=:=

    4:= 0.8:= 0.2:= min;s1 500:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    26/31

    min;s1

    (0.556=:=

    1

    0.321= mai mare decatm

    0.038=

    ((

    m+ 0.853=:=

    mm2

    2.5...

    Ptr portiunea nefiletata: ds 8.148= md0 ds

    d0

    2

    4

    306.765=:=

    min>0

    d0

    2

    4

    284.042=:=

    ma? min

    211.362=:=

    mma? min+

    2295.404=:=

    ((

    m+

    1.771=:=

    mm2

    ).1 Predimenionarea capului !ielei

    dm 0.58 D 43.5=:= m MAS in linie diametrul manetonului

    /m 0.57 dm 24.795=:= m MAS in linie lun#imea manetonului

    1 preiunea ma>ima

    mma? 23149.54:=

    mmed 8062.284:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    27/31

    /mp rim /:=

    =mprim / lun#imea portanta a fuului maneton

    pmma?mma?

    dm /mprim21.463=:= MPa

    Ym /ra"a de racordare a fuului cu !ratul

    m 0.08 dm 3.48=:= m

    6 preiunea medie

    pmmedmmed

    dm /mprim7.475=:= MPa

    ) coeficientul de u"ura

    Wm d m n

    60 6.327 10

    3=:=

    m

    svite"a periferica a fuului maneton

    ! pmmed Wm3 1.376 106=:=

    Diametrul interior al capului

    )(; 0.03 dm 1.305=:= #roimea cu"inetului

    d( dm 2 )(;+ 46.11=:= m

    Rroimea capului

    d(e d )(;+ 2 ds+ 7+ 48.976=:= m diametrul e>terior al capului

    )( d(e d(

    21.433=:= m #roimea capului

    /( 1.25 /p 25.502=:= latimea corpului !ielei in partea capului

    ).6 &erificarea de re"itenta a capului !ielei

    Se face la intindere u! actiunea fortei ic inuoidal ditri!uita pe @umatatea inferioara acapului.oloind relatiile pentru #rin"i drepte efortul unitar in ectiunea de racordare ete:

    -( d(e d(+

    247.543=:= !m

    1

    1 )(;

    )(

    3

    +

    0.57=:=

    !n 1

    1 )(;

    )(+

    0.523=:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    28/31

    :( /:= 80:=

    ,( :( )( 35.534=:= mm2

    M0 10

    3 >i( -(

    2 0.83 62$ % 1.195 103

    =:=0 10

    3>i( 792 3 $ % 6.305 10

    3=:=

    W( :( )(

    26

    8.487=:= mm3

    i( !m M0

    W(

    !n 0,(

    + 173.07=:= Mpa

    Oadm '100...)00 MPa

    ).). &erificarea deformatiei capului

    ( :( )(

    312

    6.082=:= mm4 momentul de inertie al ectiunii capului

    (; :( )(;

    312

    4.592=:= mm4 momentul de inertie al cu"inetului

    ; 0.002 d m 0.087=:=

    Calculul corpului bielei

    4.1. Dimeniunile corpului !ielei

    *p 0.60 d ( 27.666=:= m

    *( 1.25 *p 34.583=:= m

    *M *( *p+

    231.124=:= latime corp in "ona medie

    @p 0.75 *p 20.75=:= m

    @( 0.75 *( 25.937=:= m

    @M 0.75 *M 23.343=:= m

    ap 0.167 *p 4.62=:= m

    a( 0.167 *( 5.775=:= m

    aM 0.167 *M 5.198=:= m

    ) p 0.666 *p 18.426=:= m

    )( 0.666 *( 23.032=:= m

    )M 0.666 *M 20.729=:= m

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    29/31

    ep 0.583 *p 16.129=:= m

    e( 0.583 *( 20.162=:= m

    eM 0.583 *M 18.145=:= m

    1

    4:= /

    134=:=

    Se verifica la o!oeala prin intindere / compreiune in ectiunea minima i medie in care e coniderai flam!a@ul ce inotete comprimarea in planul de micare i cel de incatrare

    / in ectiunea minima ,m2 @p ap ap /p 2 ap( )+

    1024.33=:= m

    mma?223500

    ,m9.186 10

    3=:=

    mma? aOa '[600...400]

    mm2mmin

    >i

    ,m209.015=:=

    0.15:=

    mma? mmin

    2 4.698 10

    3

    =:=

    mmma? mmin+

    24.489 10

    3=:=

    ( min;s1

    m+

    0.084=:=

    / in ectiunea medie M / in planul de micare

    ( 0.0003:= ,M 2 @M aM aM *M 2 aM$ %+ 350.407=:=

    @M *M

    3 @M aM$ % *M 2 aM$ %312

    4.518 104=:=

    ! 1 ( /

    2,M

    + 1.042=:=

    7.85:= k#

    dm3

    denitate otel

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    30/31

    V1

    4dpe

    2d

    2 : 1.217 10

    4=:= volumul piciorului

    ?( 70:=

    /prim / ?p ?(+( ) 32.574=:=

    V2 ,M ?p

    /prim dpe

    2+

    1.01 104=:= volum corp intre ectiunea medie

    ?2 1.5 ?p /prim dpe

    4+ 45.838=:=

    Vt V1 V2+ 2.227 104

    =:=

    >i@M 2

    Vt 1 +$ % V2 ?2 2

    1.945 1012

    =:=

    Mma? !>( >i@M

    ,m 8.328 1010=:= Oa '[600...400]

    Mmin >i >i@M+

    ,m7.994 10

    10=:=

    (2min;s1

    m+

    0.084=:= F' 6 ...)

    Mma? Mmin

    28.161 1010=:=

    m Mma? Mmin+2

    1.67 109=:=

    / in planul de incatrare

    /i /d dm+

    2 100.063=:=

    A 2 aM @M3 *M 2aM$ % aM3+

    121.126 10

    4=:=

    !A 1( /i ,M

    4 A+ 1=:=

    Mma? !A>( >i@M

    ,m 7.996 1010=:= MPa

    Mma? Mmin$ %

    27.995 10

    10=:=

    mMma? Mmin

    27.995 10

    10=:=

  • 7/24/2019 Doaga---CCMAI Proiect.rtf

    31/31

    OMmin calculat in ectiunea medie M in planul de micare

    Se determina

    (Amin;s1

    m+

    4.905 10 9

    =:=