Изчисляване на V-образния двигател на коляновия вал
При определяне на запаса на безопасност на шайбите на биелите за нормални напрежения е избран най-общият случай, когато манивелата има изместване на ъгъла д (фиг. 12.3) колянов вал. Считаме, че манивелата е симетрична б1 = б2 = б и а1 = а2 = а. Реакция на лявата опора в равнината ДА СЕ1 е равно
(12.14)
Реакция на лявата опора в равнината тедно:
(12.15)
При определяне на реакциите е необходимо да се вземе предвид знакът д положително, ако шайбата на шатуна на десния цилиндър е пред шайбата на шайбата на левия, и отрицателна, ако шайбата на шатуна на десния цилиндър изостава.
Огъващ момент в средната част на лявата кривошипна шайба в равнината К:
Чрез екстремни стойности Mj¢ определят напрежения сmax и сmin и коефициент на безопасност н.
В случая, когато V-образният двигател има конвенционална манивела, изчислението се извършва по същия метод, като се приеме д= 0 и ДА СЕ¢ w = 0 (фиг. 12.4). Напреженията и границите на безопасност на бузите се определят по метода по същия начин, както при едноредов двигател, като се вземат предвид новите реакции RX1 и RX2.
Методи за втвърдяване на коляновия вал
Постига се повишаване на якостта на умора на коляновите валове:
а) конструктивни мерки;
б) технологични мерки.
Към конструктивните се отнасят:
1. Създаване на припокриване на вратовете на д - размерът.
2. Увеличаване на радиуса на филето или по крива с променлив радиус, за да се намали концентрацията на напрежение.
3. Увеличаване на дебелината з и ширина б бузите.
4. Създаване на бъчвовидни кухини във вратовете (увеличаване на дебелината под филетата).
5. Разположение на канала за подаване на масло под ъгъл j = 90 °, по ръба на отвора, което прави радиус на закръгляне на отвора.