Диаграмма износа шатунной шейки

Для определения местоположения масляного отверстия, а также наиболее нагруженных участков поверхности шатунной шейки и прогнозирования возможного характера ее износа, строят диаграмму износа шатунной шейки в соответствии с рисунком 17. Это построение выполняют следующим образом. Сначала проводят окружность, изображающую в произвольном масштабе шатунную шейку, затем окружность делят на равное количество участков (обычно на 12 или 18). Дальнейшее построение выполняют в предположении, что при приложении каждого вектора R_шшi к поверхности шейки его действие равномерно распределяется на 60 град по окружности в обе стороны от точки приложения силы.

Рисунок 16 - Построение полярной диаграммы сил, действующих на шатунную шейку

После разбивки окружности на участки лучи на принятой окружности нумеруют, а затем на нее с полярной диаграммы параллельно самому себе переносят вектор силы R_шш , соответствующий тому или иному углу поворота коленвала. Причем этот вектор прикладывают к поверхности шатунной шейки только с наружной стороны. Если вектор совпадает с каким-либо лучом на шатунной шейке, определяем на поверхности шейки сектор, на котором будет действовать эта сила (по 60 градусов в обе стороны от луча).

Рисунок 17 - Диаграмма износа шатунной шейки карбюраторного двигателя

Для упрощения расчетов результирующих величин износа от действия сил R_шш при других углах поворота коленвала составляют таблицу 18, в которой по горизонтали откладывают номера лучей, а по вертикали – углы поворота коленвала.

Перенося для каждого угла поворота коленчатого вала соответствующую величину и направление вектора R_шшi с полярной диаграммы на поверхность шатунной шейки, определяем сектор действия каждого вектора и значений этой силы. Полученные значения для соответствующих углов поворота и лучей заносим в таблицу 12.

Таблица 18

Rшш i

Числовое зачение Rшш i, для лучей, Н

Rшш 1

-

-

-

-

-

-

-

Rшш 2

-

-

-

-

-

-

-

Rшш 3

-

-

-

-

-

-

-

-

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

Rшш 13

-

-

-

-

-

-

-

-

Rшш 14

-

-

-

-

-

-

-

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

…

Rшш 23

-

-

-

-

-

-

-

-

ΣRшш

-

-

-

-

Суммируя полученные значения силы R_шшi по каждому из лучей шейки по вертикали, получаем значение ΣR_шш для каждого из них.

Затем на каждом луче откладываем отрезки, соответствующие в выбранном масштабе полученным значениям ΣR_шш и концы этих отрезков соединяем плавной кривой. Для выделения возможной зоны износа пространство между поверхностью шейки и полученной кривой рекомендуется заштриховать.