75 صفحه word

فهرست مطالب

فصل اول تعریف شاتون ,عناصر  تشکیل دهنده شاتون
فصل دوم روشهای ساخت شاتون
فصل سوم دینامیک  شاتون
1-روابط سینماتیک شاتون
2-محاسبه شتاب مرکز جرم شاتون
3-نیروهای استاتیکی شاتون
4-نیروهای دینامیکی شاتون
5-مرکز جرم و جرمهای تعادل در شاتونفصل چهارم تحلیل شاتون
1-انتخاب جنس و تولیدشاتون قبل از ماشینکاری
2-ترسیم شاتون در کامپیوتر
3-محاسبه نیروی استاتیکی بااستفاده از نرم افزار انسیس
4-محاسبه اعمال نیروی پیستون به شاتون ومیل لنگ به شاتون
5-فشارهیدرودینامیک بر شاتون
6-محاسبه شتاب عمودی مرکز جرم شاتو6-محاسبه شتاب عمودی مرکز جرم شاتون
7-بررسی نتایج حاصله
فصل پنجم
1- اصلاح در طرح ظاهری شاتون
2- تغيير جنس شاتون
3-اصلاح در روش توليد شاتون

پیش گفتار

شاتون به عنوان يكي ازمهمترین قطعه متحرك موتور،در نحوه كاركرد وبازده مكانيكي موتور موثر بوده،اصلاح وبهسازي آن مي تواند نقش قابل توجهي در بهبود كاركرد موتور داشته باشد.

در زمينه تحليل تنش در شاتون تحقيقات بسياري انجام گرفته است.ذيلا به نمونه اي از كاربرد روش اجزاي محدود اشاره شده است.

با توجه به افزايش كاربرد متالوژي پودر براي توليد فولادي با اشكال پيچيده ذيلا به دو نمونه از تحقيقات انجام شده در اين زمينه اشاره مي شود.

تحقيقات انجام شده در سال 1989 در شركت فدرال موگول بيانگر رسيدن به عدد950 مگاپاسكال براي استحكام نهايي شاتونهاي توليد شده به روش متالوژي پودر مي باشند.فولاد مورد استفاده در اين آزمايشات حاوي 6/0 درصد كربن بوده اند.

در پايان نامه حاضر ،مراحل تحليل ديناميكي شاتون به روش اجزاي محدود،شرح داده اند.اين روش علاوه بر مسائل سازه اي در مسائل حرارتي،سيالي والكترومغناطيسي نيز كاربرد دارد ونرم افزارهاي متعددي براي اجراي اين روش ابداع شده اند.

نرم افزار انسيس در ميان نرم افزارهاي مشابه چون الگور،نيسا،نسترن ولوساس داراي برتريهاي نسبي است كه عبارتند از :امكان انجام تحليل در حالت ديناميك،برخورداري از گستره وسيع المانهاي مختلف وسهولت تهيه در بازار با قيمت مناسب.تحليل ديناميكي شاتون بوسيله نرم افزار انسيس ودر دو سرعت1000 دور بر دقيقه به عنوان دور آرام و5500 دور بر دقيقه،به عنوان حداكثر دور مجاز موتور،در زواياي خاص لنگ انجام گرفته است.اولين تحليل در نقطه مرگ بالا،پايان مرحله تراكم وآغاز مرحله انبساط وتحليل هاي بعدي هم با فواصل  زاويه لنگ انجام شده اند.يعني در طول  كار يك سيكل 36 تحليل انجام گرفته است.

تصاویر

79 صفحه word

فهرست

فصل اول تعریف شاتون ,عناصر  تشکیل دهنده شاتون

فصل دوم روشهای ساخت شاتون

فصل سوم دینامیک  شاتون

1-روابط سینماتیک شاتون

2-محاسبه شتاب مرکز جرم شاتون

3-نیروهای استاتیکی شاتون

4-نیروهای دینامیکی شاتون

5-مرکز جرم و جرمهای تعادل در شاتون

فصل چهارم تحلیل شاتون

1-انتخاب جنس و تولیدشاتون قبل از ماشینکاری

2-ترسیم شاتون در کامپیوتر

3-محاسبه نیروی استاتیکی بااستفاده از نرم افزار انسیس

4-محاسبه اعمال نیروی پیستون به شاتون ومیل لنگ به شاتون

5-فشارهیدرودینامیک بر شاتون

6-محاسبه شتاب عمودی مرکز جرم شاتو6-محاسبه شتاب عمودی مرکز جرم شاتون

7-بررسی نتایج حاصله

فصل پنجم

1- اصلاح در طرح ظاهری شاتون

2- تغيير جنس شاتون

3-اصلاح در روش توليد شاتون

خلاصه فایل

-تعریف شاتون

شاتون عضوي است كه حركت رفت وبرگشتي پيستون را به حركت دوراني ميل لنگ تبديل مي كند.شاتون در پمپها وكمپرسورهاي پيستوني نيز به كار مي رود وحركت دوراني را به حركت رفت وبرگشتي پيستون جهت مكش وتراكم سيال تبديل مي نمايد.

شكل ظاهري شاتونها،بسته به محدوده سرعت كاري موتور يا پمپ ونيز قدرت وگشتاور توليدي يا مصرفي متغير است.ولي تمام شاتونها…

روش فورج پودر به دليل داشتن مزاياي اقتصادي قسمتي از بازار فروش شاتون موتورهاي بنزيني را به خود اختصاص داده است.در مورد موتورهاي ديزل،هنوز هم قسمت عمده بازار در اختيار روش فورج سنت در روش فورجينگ ،قالبي از شاتون تهيه مي شود.قطعه اي فولادي با ابعاد مناسب پس از رسيدن به دماي خاصي(كمتر از دماي ذوب) در نيمه پاييني قالب قرار مي گيرد. نيمه بالايي قالب با ضربه شديدي توسط يك پرس روي نيمه پاييني كه حاوي قطعه فولادي است مي نشيند.اين ضربه شديد باعث مي شود قطعه شكل شاتون را به خود بگيرد.پس از سرد شدن،زوائدي كه در محل تماس دو نيمه قالب روي قطعه شده اند،جدا…

-محاسبه شتاب مركز جرم شاتون

براي محاسبه دقيق شتاب مركز جرم شاتون،بايد از روشهاي برداري استفاده نمود. شماتيكي از شاتون مشاهده مي شود.نقاط به ترتيب عبارتنداز:مركز سر كوچك،مركز جرم ومركز سر بزرگ شاتون.با داشتن شتاب نقطه P وسرعت وشتاب زاويه اي شاتون،شتاب هر نقطه ديگر از جسم قابل محاسبه است.در رابطه(9-3) همه كميات برداري هستند.شتاب مركز جرم،شتاب مركز سر كوچك (شتاب پيستون) و سرعت وشتاب زاويه اي و سرعت…

اتصال شاتون به پيستون،در موتور از نوع تمام شناور است،يعنی گژن پين نسبت به پيستون ثابت ودر شاتون قابليت چرخش دارد.

در حال حاضر برای توليد شاتون از دو نوع فولاد استفاده می شود،اين دو نوع فولاد،مطابق استاندارد شركت تراكتورسازی ايران 0117 TF  و0738 TF ناميده مي شوند.

توليد بعضی شاتون به روش فورج انجام می گيرد.پس از حذف زوايه ناشی از ضربه فورج در محل اتصال دو نيمه قالب،عمليات حرارتي جهت دفع تنشهای پسماند وحصول ساختار مطلوب روی قطعه انجام می گيرد…..

بررسی نتایج حاصله

پس از اتمام هر مرحله تحليل (با زاويه لنگ وسرعت مشخص)،مقدار تنش ون مسيز در نقاط مختلف مدل مورد مطالعه قرار گرفته است.تنش ون مسيز،كميتي معادل 3 تنش عمودي و3 تنش برشي است.اين تنش معياري است بسيار مطمئن براي جلوگيري از شكست ومقدار آن با استفاده ازرابطه زير محاسبه مي شود و تنشهاي اصلي در نقطه مورد نظر مي باشند.

خروجي گرفته شده از نرم افزار انسيس پس از انجام هر مرحله تحليل،ليست تنش ون ميسز در تمامي گرههاي مدل ونيز تصويرهايي،نمايشگر ميزان تنش در نقاط مختلف جسم،مي باشد.در اين تصويرها محدوده تنش ون ميسز در جسم به 9 قسمت تقسيم شده است وهر قسمت به يك رنگ نمايش داده مي شود.بديهي است كه از اين تصويرها نمي توان مقدار دقيق تنش را در يك نقطه خاص…