Расчет деталей топливного насоса высокого давления

Выбор основных размеров пружины осуществляется таким образом , чтобы коэффициент превышения силой пружины силы инерции возвратно-поступательно движущихся деталей привода плунжера К в момент , когда ускорение плунжера становится отрицательным , а напряжение в ней от изгиба и кручения не превышало допустимое.

Исходные данные для проведения расчета:

5.1.1Частота вращения кулачкового вала nк=475 мин-1;

5.1.2Масса деталей совершающих возвратно-поступательное движение m = 1,5 кг;

5.1.3 Ход плунжера в момент , когда его ускорение становится отрицательным Sw = 15,3293 мм ;

5.1.4 Отрицательное ускорение плунжера W= -293.737 м/с;

5.1.5 Диаметр проволоки , из которой изготовлена пружина плунжера и ее диаметр dпр = 7.5 мм, D0 = 43 мм;

5.1.6 Предварительная затяжка пружины плунжера f0 =6 мм;

5.1.7 Материал, из которого изготовлена проволока: 50ХФА ;

5.1.8 Зазор между витками пружины в сжатом состоянии ∆n = 1 мм ;

5.1.9 Допустимое напряжение от кручения τ0 = 450 МПа ;

5.1.10 К=1,2;

5.1.11 Модуль упругости сдвига G = 82500 МПа ;

Порядок расчета.

1.Максимально допустимая нагрузка на пружину:

Рп мах = = =1733 Н;

2.Жесткость одного витка пружины:

Кж1= = = 410396.5 Н/м;

3.Полная деформация пружины:

fmax = f0 + Sп = 6 + 28 = 34 мм;

4.Число рабочих витков пружины:

iрп = = =8.035 принимаю iрп=8;

5.Жесткость пружины:

Kж= = = 51300 Н/м ;

6.Деформация пружины в момент когда ускорение плунжера становится отрицательным:

fw = f0 + Sw = 0.06 + 0.015385 = 0.021 м ;

7.Сила пружины когда ускорение плунжера становится отрицательным:

Pпw = fw · Kж = 0.021 · 51300 = 1097 Н;

8.Сила инерции деталей привода плунжера , совершающих возвратно- поступательное движение , в момент , когда ускорение становится отрицательным:

Ри = m · / W0 / = 1.5 · /293.733/ = 440.6 Н ;

9. Коэффициент превышения силой пружины , силы инерции деталей , совершающих возвратно-поступательное движение:

K = = = 2.49 Кд = 1.2 ;

10. Длина пружины в свободном состоянии:

Lпр = ( dпр + ∆n) · ip + fmax +i · dпр = (7.5 + 1 ) · 8 + 34+1.7 · 7.5 = 114.75 мм;

11. Шаг витков пружины:

t = dпр + + ∆n = 7.5 + + 1 =12.75 мм ;

12. Определение запаса прочности пружины:

12.1. Поправочный коэффициент распределения кручения по окружности сечения витка , а также напряжения среза:

Kп = = + = 1.26 ;

Похожие статьи:

Расчет наполнительных и отсечных отверстий
4.2.1 Проходное сечение наполнительных отверстий круглой формы fн в м2 на интервале от начала движения плунжера S = 0 и до касания его наполнительной кромкой нижнего края наполнительных отверстий плунжерной пары S = Sн , имеет постоянную величину и определяется по формуле : После касания наполнител ...

Установка компенсирующих звеньев
Компенсирующие звенья должны обеспечивать надежное крепление и минимальную трудоемкость монтажа оборудования. При выборе материала основное значение имеет значение неизменяемость механических характеристик и формы компенсирующих звеньев под нагрузкой при различных температурных условиях эксплуатаци ...

Влияние эксплуатационных факторов на работу топливных систем
Особенности работы топливных систем определяется главным образом летно-техническими данными, типом двигателей, применяемым сортом топлива и условиями эксплуатации. Отечественные сорта топлива должны обладать определенными эксплуатационными свойствами, от которых в значительной степени зависит надеж ...