Цилиндр гильзасын есептеу реті.

Цилиндр гильзалары қозғалтқышта ең көп жүктелген бөлшек болып саналады. Оларға газ күшінің әсерінен, поршеньнің бүірлік қысымынан және жылулық жүктемелерден кернеуге ие болады. Цилиндр гильзаларының жұмыс шарттары қиын болғандықтар, оларды жоғары сапалы легирленген шойыннан немесе азотталған болаттан жасайды.

Алюминий блоктардың «ылғал» шойын және болат гильзаларын блоктың

77

су көйлекшесінің жазықтығынан сәл жоғары (0,03-0,07 мм) орналастырады, осы кезде төсенішті және блок басын орналастыру мен болтты тартудан кейін қажетті нығыздау амтамасыз етіледі. Бұл кезде гильзалардың асты резеңке нығыздағыш сақинамен герметизацияланады. Кейбір дизельдердің конструкциясында блоктағы гильзаның тек жоғарғы бурт бойымен ғана қысылған, ал қалған бөлігі бос және блок басын қысудан болатын күштік жүктемелерге ие болмайды.

Қазіргі уақытта кейбір қозғалтқыштардың алюминий блогына тозуға қарсы шйыннан жасалған жұқа қабырғалы «құрғақ» гильзалар құйылған. Бұл кезде гильзаның жоғарғы бөлігінің температуралық және күштік деформацияға ұшырамау мақсатындағы блок көйлегімен байланысы болмайды. Кейбір жетекші фирмалар құйылған емес, түйіршіктен пісіріоіп жасалған «құрғақ» гильзалары бар қозғалтқыштарды жасайды. Бұл алюминийді кремниймен легирлеуді үлкейтуге және блок материалының сызықтық ұлғаюын шойынның сызықтық ұлғаю коэффицентіне жақындатуға мүмкіндік береді. Осы жағдай иінді біліктегі түбірлі подшипниктердің саңылауларын тұрақты қылып ұстауды қамтамасыз етеді. Кейбір фирмалар алюминий блоғын құйғанда цилиндр айнасының бетінде кремнийдің бағытталған кристаллизациясын алуға мүмкіндік беретін арнайы технологияларды қолданады. Одан кейінгі бетті өңдеу арқылы беттен алюминий кетіріледі де соңғы өңдеуден кейін таза кремний қалады. Бұндай темірмен гальванды жабылған және хромдалған сақиналары бар, поршеньмен жұпталған гильзалар жоғары тозуға төзімділікке ие болады.

Гильзалардың негізгі конструкциялық өлшемдерін анықтағанда қозғалтқышты жинау мен оның жұмысы кезінде цилиндрдің жұмырлануын болдырмайтынын қамтамасыз ететін қажетті беріктік пен қатаңдықты алуды ескеру керек. _Г шойын қабырғасының қалыңдығын әдетте тәжірибелік мәліметтерден қабылдайды.

1. Гильза қабырғасының конструктивті қабылданған қалыңдығын цилиндр ыдыстарын есептеуге арналған формуламен тексереді:

мұндағы: D — цилиндр диаметрі, мм;

σ_Х— созылудағы рұқсат етілген кернеу (шойын төлкелері үшін σ_Х = 50 — 60, болат төлкелері үшін σ_Х =80 — 100 МПа);

p_z — жану процесі соңындағы газдардың қысымы, МПа.

2. Газ күштерінің әсерінен болатын σР созу кернеуі.

Газ күштерінің әсерінен болатын σ_Р созу кернеуін гильза қалыңдығы бойынша кернеудің біркелкі емес таратылуын есептемейтін жақындатылған тәуелділік бойынша анықтайды:

78

мұндағы: P_XMAX— шартты түрде поршеньнің т.ө.н.-гі қалпына қатысты, газдардың максималды, МПа;

D —цилиндр диаметрі, мм;

δ_Г— цилиндр гильзасы қабырғасының қалыңдығы, мм.

Шойыннан жасалған цилиндр гильзалары үшін σ_Р рұқсат етілген кернеу 30 — 60 МПа аралығында, ал болаттан жасалғандарғы — 80 — 120 МПа.