Минимальная ширина щеки:
Отношение расчетной и минимальной ширины щеки:
Минимальная высота щеки:
Расстояние между осями соседних цилиндров:
Определение напряженного состояния коленчатого вала
Для судовых дизелей коленчатые валы изготавливаются цельными ковкой или штамповкой из углеродистых сталей марок 35, 40, 45Г2, 50 и 50Г, из легированных сталей марок 18ХНВА, 38ХНЗМА, 40ХНМА.
С целью повышения износоустойчивости, поверхности кривошипных и рамовых шеек закаливают ТВЧ, азотируют или цементируют.
Коренная шейка
Величина максимальной газовой силы:
Момент от действия максимальной газовой силы:
Момент сопротивления:
Напряжения изгиба коренной шейки от действия максимальной газовой силы:
Касательная сила, действующая на вторую коренную шейку коленчатого вала:
Крутящий момент, действующий на вторую коренную шейку коленчатого вала:
Полярный момент сопротивления:
Напряжение кручения коренной шейки:
Суммарные напряжения в коренной шейке:
Щека коленчатого вала
Момент от действия максимальной газовой силы:
Момент сопротивления щеки:
Напряжение изгиба щеки от действия максимальной газовой силы;
Момент, действующий на щеку от тангенциальной силы:
Момент сопротивления щеки:
Напряжение изгиба щеки от действия тангенциальной силы:
Напряжение сжатия щеки от действия Pz/2:
Суммарные напряжения в щеке:
Мотылевая шейка
Момент, изгибающий мотылевую шейку:
Момент сопротивления шейки:
Напряжение изгиба мотылевой шейки:
Полярный момент сопротивления мотылевой шейки:
Момент, действующий на мотылевую шейку от тангенциальной силы:
Напряжения кручения:
Суммарные напряжения, действующие на мотылевую шейку:
При статических нагрузках за предел прочности принимают предел текучести. Для стали 40ХНМА он равен 390 - 785 МПа.
Запас прочности рассчитывают для максимальных – суммарных напряжений, действующих на мотылевую шейку:
