活塞設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、目錄一、前言二、零部件在內(nèi)燃機(jī)中的作用和地位三、該零件的工作條件、設(shè)計(jì)要求四、零件的運(yùn)動分析和受力分析五、結(jié)構(gòu)形式的選擇；主要參數(shù)的選定、設(shè)計(jì)、計(jì)算六、零部件的強(qiáng)度、剛度校核七、設(shè)計(jì)結(jié)果的分析八、結(jié)束語九、參考文獻(xiàn)一、前言內(nèi)燃機(jī)的不斷發(fā)展，是建立在主要零部件性能和壽命不斷改進(jìn)和 提高的基礎(chǔ)上的，尤其是隨著發(fā)動機(jī)強(qiáng)化程度的提高、功率的增大和 轉(zhuǎn)速的增加，零部件尤其是直噴式柴油機(jī)活塞的工作環(huán)境變得更加惡 劣了?；钊慕Y(jié)構(gòu)直接影響活塞的溫度分布和熱應(yīng)力分布，因此就有 必要對活塞的結(jié)構(gòu)和性能作出預(yù)測和評價(jià)?；钊莾?nèi)燃機(jī)上最關(guān)鍵的 運(yùn)動件，它在高溫高壓下承受反復(fù)交變載荷，被稱為內(nèi)燃機(jī)的心臟， 特別是坦克

2、、艦艇和軍用車船用內(nèi)燃機(jī)活塞則要求更高，它已成為制 約內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的一個(gè)突出問題二、零部件在內(nèi)燃機(jī)中的作用和地位活塞是曲柄連桿機(jī)構(gòu)的重要零件，主要功用是承受燃燒氣體壓力 和慣性力，并將燃燒氣體壓力通過活塞銷傳給連桿，推動曲軸旋轉(zhuǎn)對 外作功。此外，活塞又是燃燒室的組成部分?；钊莾?nèi)燃機(jī)中工作條 件最嚴(yán)酷的零件。作用于活塞上的氣體壓力和慣性力都是周期變化 的，燃燒瞬時(shí)作用于活塞上的氣體壓力很高，如增壓內(nèi)燃機(jī)的最高燃 燒壓力可達(dá)1416MPa。而且活塞還要承受在連桿傾斜位置時(shí)側(cè)壓力 的周期性沖擊作用，在氣體壓力、往復(fù)慣性力和側(cè)壓力的共同作用下， 可能引起活塞變形，活塞銷座開裂，活塞側(cè)部磨損等。由此可見

3、，活 塞應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，而且質(zhì)量要輕。三、該零件的工作條件、設(shè)計(jì)要求活塞頂部直接與高溫燃?xì)饨佑|，活塞頂部的溫度很高，各部的溫 差很大，柴油機(jī)活塞頂部常布置有凹坑狀燃燒室，使頂部實(shí)際受熱面 積加大，熱負(fù)荷更加嚴(yán)重。高溫必然會引起活塞材料的強(qiáng)度下降，活 塞的熱膨脹量增加，破壞活塞與氣缸壁的正常間隙。另外，由于冷熱 不均勻所產(chǎn)生的熱應(yīng)力容易使活塞頂部出現(xiàn)疲勞熱裂現(xiàn)象。所以要求 活塞應(yīng)有足夠的耐熱性和良好的導(dǎo)熱性，小的線膨脹系數(shù)。同時(shí)在結(jié) 構(gòu)上采取適當(dāng)?shù)拇胧?，防止過大的熱變形?；钊\(yùn)動速度快，工作溫 度高，潤滑條件差，因此摩擦損失大，磨損嚴(yán)重。要求應(yīng)具良好的減 摩性或采取特殊的表面處理。四、零件

4、的運(yùn)動分析和受力分析五、結(jié)構(gòu)形式的選擇；主要參數(shù)的選定、設(shè)計(jì)、計(jì)算（一），活塞頭部設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)要點(diǎn)活塞頭部包括活塞頂和環(huán)帶部分，其主要功用是承受氣壓力，并通過 銷座把它傳給連桿，同時(shí)與活塞環(huán)一起配合氣缸密封工質(zhì)。因此，活 塞頭部的設(shè)計(jì)要點(diǎn)是：（1）保證它具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度與剛度，以免開裂和產(chǎn)生過大 變形，因?yàn)榄h(huán)槽的變形過大勢必影響活塞環(huán)的正常工作；（2）保證溫度不過高，溫差小，防止產(chǎn)生過大的熱變形和熱應(yīng) 力，為活塞環(huán)的正常工作創(chuàng)造良好條件，并避免頂部熱疲勞開裂；（3）尺寸盡可能緊湊，因?yàn)橐话銐嚎s高度H1縮短1單位，整個(gè) 發(fā)動機(jī)高度就可以縮短1.5 2單位，并顯著減輕活塞重量。而H則百 接受頭部

5、尺寸的影響。2、壓縮高度的確定活塞壓縮高度的選取將直接影響發(fā)動機(jī)的總高度，以及氣缸套、 機(jī)體的尺寸和質(zhì)量。盡量降低活塞壓縮高度是現(xiàn)代發(fā)動機(jī)活塞設(shè)計(jì)的 一個(gè)重要原則，壓縮高度H1是由火力岸高度h1、環(huán)帶高度h2和上裙尺 寸氣構(gòu)成的，即H i=hi+h+h3為了降低壓縮高度，應(yīng)在保證強(qiáng)度的基礎(chǔ)上盡量壓縮環(huán)岸、環(huán)槽 的高度及銷孔的直徑。（1）第一環(huán)位置（2）根據(jù)活塞環(huán)的布置確定活塞壓縮高度時(shí)，首先須定出第一 環(huán)的位置，即所謂火力岸高度匕為縮小H 1,當(dāng)然希望h1盡 可能小，但七過小會使第一環(huán)溫度過高，導(dǎo)致活塞環(huán)彈性 松弛、粘結(jié)等故障。因此火力岸高度的選取原則是：在滿 足第一環(huán)槽熱載荷要求的前提下，盡

6、量取得小些。一般汽 油機(jī)h1 = （0.06-0.12）D，d為活塞直徑，該發(fā)動機(jī)的活塞標(biāo) 準(zhǔn)直徑D -88.0mm， 確定火力岸高度為：h1 - 0.07D - 0.07 x 88.0 - 6.2mm（2）環(huán)帶高度為減小活塞高度，活塞環(huán)槽軸向高度應(yīng)盡可能小，這樣活塞環(huán) 慣性力也小，會減輕對環(huán)槽側(cè)面沖擊，有助于提高環(huán)槽耐久性。但 太小，使制環(huán)工藝?yán)щy。在小型高速內(nèi)燃機(jī)上，一般氣環(huán)高b - 2 3mm， 油環(huán)高b - 46mm。該發(fā)動機(jī)采用三道活塞環(huán)，第一和第二環(huán)稱之為壓縮環(huán)（氣環(huán)）， 第三環(huán)稱之為油環(huán)。取b1-3mm，b2- 3mm， - 4mm。環(huán)岸的高度J應(yīng)保證它在氣壓力造成的負(fù)荷下不會破

7、壞。當(dāng)然， 第二環(huán)岸負(fù)荷要比第一環(huán)岸小得多，溫度也低，只有在第一環(huán)岸已破 壞的情況下，它才可能被破壞。因此，環(huán)岸高度一般第一環(huán)最大，其 它較小。實(shí)際發(fā)動機(jī)的統(tǒng)計(jì)表明，七-（。.。4。.。5）D， - （12）b1，汽油機(jī)接近下限。則c取4mm，c、c2、取3mm因此，環(huán)市高度 h = b + c + b + c + b = 3 + 4 + 3 + 3 + 3 = 16mm。211223（3）上裙尺寸確定好活塞頭部環(huán)的布置以后，壓縮高度H1最后決定于活塞銷 軸線到最低環(huán)槽（油環(huán)槽）的距離hl。為了保證油環(huán)工作良好，環(huán) 在槽中的軸向間隙是很小的，環(huán)槽如有較大變形就會使油環(huán)卡住而失 效。所以在一般設(shè)

8、計(jì)中，選取活塞上裙尺寸一般應(yīng)使銷座上方油環(huán)槽 的位置處于銷座外徑上面，并且保證銷座的強(qiáng)度不致因開槽而削弱， 同時(shí)也不致因銷座處材料分布不均引起變形，影響油環(huán)工作。綜上所述，可以決定活塞的壓縮高度氣。對于汽油機(jī)H1 =（0.35 。6）D，所以 H = 0.57 x D = 0.57 x 88.0 = 50mm。則ljh3 = H1 -七-h2 = 32.394 - 7.289 -12.89 = 12.761mm。(1)活塞頂活塞頂?shù)男螤钪饕Q于燃燒室的選擇和設(shè)計(jì)。僅從活塞設(shè)計(jì)角 度，為了減輕活塞組的熱負(fù)荷和應(yīng)力集中，希望采用受熱面積最小、 加工最簡單的活塞頂形狀，即平頂。大多數(shù)汽油機(jī)正是采用

9、平頂活塞， 由于EA113 5V 1.6L發(fā)動機(jī)為高壓縮比 =9.3,因而采用近似于平頂?shù)?活塞。實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，活塞頂部最小厚度，汽油機(jī)為 5 = (0.06 0.1)D，即5 = (0.074x 80.985) = 5.993mm?；钊斀邮艿臒崃?， 主要通過活塞環(huán)傳出。專門的實(shí)驗(yàn)表明，對無強(qiáng)制冷卻的活塞來說， 經(jīng)活塞環(huán)傳到氣缸壁的熱量占7080%，經(jīng)活塞本身傳到氣缸壁的占 1020%，而傳給曲軸箱空氣和機(jī)油的僅占10%左右。所以活塞頂厚 度5應(yīng)從中央到四周逐漸加大，而且過渡圓角尸應(yīng)足夠大，使活塞頂 吸收的熱量能順利地被導(dǎo)至第二、三環(huán)，以減輕第一環(huán)的熱負(fù)荷，并 降低了最高溫度9?；钊^部

10、要安裝活塞環(huán)，側(cè)壁必須加厚，一般取(0.05-0.1)D，取 0.076D為6.16mm，活塞頂與側(cè)壁之間應(yīng)該采用較大的過渡圓角，一 般取r = p.OXO.DD，取0.074d為5.993mm.為了減少積炭和受熱，活 塞頂表面應(yīng)光潔，在個(gè)別情況下甚至拋光。復(fù)雜形狀的活塞頂要特別 注意避免尖角，所有尖角均應(yīng)仔細(xì)修圓，以免在高溫下熔化。(2)環(huán)帶斷面為了保證高熱負(fù)荷活塞的環(huán)帶有足夠的壁厚礦使導(dǎo)熱良好，不讓 熱量過多地集中在最高一環(huán)，其平均值為8 =（1.52.0）t。正確設(shè)計(jì)環(huán) 槽斷面和選擇環(huán)與環(huán)槽的配合間隙，對于環(huán)和環(huán)槽工作的可靠性與耐 久性十分重要。槽底圓角一般為0.20.5mm?；钊h(huán)岸銳

11、邊必須有適 當(dāng)?shù)牡菇?，否則當(dāng)岸部與缸壁壓緊出現(xiàn)毛刺時(shí)，就可能把活塞環(huán)卡住， 成為嚴(yán)重漏氣和過熱的原因，但倒角過大又使活塞環(huán)漏氣增加。一般 該倒角為（。.2。.5） 乂 45。（3）環(huán)岸和環(huán)槽環(huán)岸和環(huán)槽的設(shè)計(jì)應(yīng)保持活塞、活塞環(huán)正常工作，降低機(jī)油消耗 量，防止活塞環(huán)粘著卡死和異常磨損，氣環(huán)槽下平面應(yīng)與活塞軸線垂 直，以保證環(huán)工作時(shí)下邊與缸桶接觸，減小向上竄機(jī)油的可能性?；?塞環(huán)側(cè)隙在不產(chǎn)生上述損傷的情況下愈小愈好，目前，第一環(huán)與環(huán)槽 側(cè)隙一般為0.050.1mm，二、三環(huán)適當(dāng)小些，為0.030.07mm，油 環(huán)則更小些，這有利于活塞環(huán)工作穩(wěn)定和降低機(jī)油消耗量，側(cè)隙確定 油環(huán)槽中必須設(shè)有回油孔，并均

12、勻地布置再主次推力面?zhèn)?，回油孔?降低機(jī)油消耗量有重要意義，三道活塞環(huán)的開口間隙及側(cè)隙如表3.1 所示：表3.1活塞環(huán)的開口間隙及側(cè)隙活塞環(huán)的背隙比較大，以免環(huán)與槽底圓角干涉。一般氣環(huán) =0.5毫米，油環(huán)的則更大些，如圖3.1所示。（4）環(huán)岸的強(qiáng)度校核在膨脹沖程開始時(shí)，在爆發(fā)壓力作用下，第一道活塞環(huán)緊壓在第 一環(huán)岸上。由于節(jié)流作用，第一環(huán)岸上面的壓力p 1比下面壓力2大得 多，不平衡力會在岸根產(chǎn)生很大的彎曲和剪切應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力值超過鋁 合金在其工作溫度下的強(qiáng)度極限或疲勞極限時(shí)，岸根有可能斷裂，專 門的試驗(yàn)表明，當(dāng)活塞頂上作用著最高爆發(fā)壓力七ax時(shí)，y 0.9 P max， P2 = 0.2Pma

13、x，如圖 3.2 所示。已矢口 pmax =4.5MPa，則P1 總 0.9 x 4.5 = 4.05溷 ，p2 w 0.2 x 4.5 = 0.9MPa，圖3.1環(huán)與環(huán)槽的配合間隙及環(huán)槽結(jié)構(gòu)圖3.2第一環(huán)岸的受力情況10環(huán)岸是一個(gè)厚c 1、內(nèi)外圓直徑為D 、D的圓環(huán)形板，沿內(nèi)圓柱面 固定，要精確計(jì)算固定面的應(yīng)力比較復(fù)雜，可以將其簡化為一個(gè)簡單 的懸臂梁進(jìn)行大致的計(jì)算。在通常的尺寸比例下，可假定槽底（岸根） 直徑 Df = 0.9D = 0.9 X 80.985 = 72.89mm，環(huán)槽深 t為：t = 0.05 D = 0.05 x 80.985 = 4.05mm于是作用在岸根的彎矩為 TO

14、C o 1-5 h z 兀t(p - p ) (D2 - D 2) = 0.0026pD3max1242(3.1)而環(huán)岸根斷面的抗彎斷面系數(shù)近似等于16c2兀 x 0.9D = 0.47c3D所以環(huán)岸根部危險(xiǎn)斷面上的彎曲應(yīng)力0.0026p D 32a xc1b = max = 0.055 p0.47c 2 Dm1（3.2）80.985=0.055 x 4.5 x ()2 = 1.233.64N / cm 2同理得剪切應(yīng)力為:t = 0.37p = 0.37 x 4.5 x 80.985 = 37.04max ci3.64N/cm2(3.3)接合成應(yīng)力公式為:。 = Jb 2 + 3T 2 =%

15、1.232 + 3 X 37.042 = 38.64 N/mm2(3.4)考慮到鋁合金在高溫下的強(qiáng)度下降以及環(huán)岸根部的應(yīng)力集中，鋁合金 的許用應(yīng)力 = 3040 n / mm2，電 日，校核合格。3.1.4活塞裙部的設(shè)計(jì)活塞裙部是指活塞頭部最低一個(gè)環(huán)槽以下的那部分活塞?；钊?氣缸往復(fù)運(yùn)動時(shí)，依靠裙部起導(dǎo)向作用，并承受由于連桿擺動所產(chǎn)生 的側(cè)壓力N。所以裙部的設(shè)計(jì)要求，是保證活塞得到良好的導(dǎo)向，具 有足夠的實(shí)際承壓面積，能形成足夠厚的潤滑油膜，既不因間隙過大 發(fā)生敲缸，引起噪音和加速損傷，也不因間隙過小而導(dǎo)致活塞拉傷。分析活塞在發(fā)動機(jī)中工作時(shí)裙部的變形情況。首先，活塞受到側(cè) 向力的作用。承受側(cè)

16、向力作用的裙部表面，一般只是在兩個(gè)銷孔之間 的弧形表面。這樣，裙部就有被壓偏的傾向，使它在活塞銷座方向上 的尺寸增大；其次，由于加在活塞頂上的爆發(fā)壓力和慣性力的聯(lián)合作 用，使活塞頂在活塞銷座的跨度內(nèi)發(fā)生彎曲變形，使整個(gè)活塞在銷座 方向上的尺寸變大；再次，由于溫度升高引起熱膨脹，其中銷座部分 因壁厚較其它部分要厚，所以熱膨脹比較嚴(yán)重。三種情況共同作用的 結(jié)果都使活塞在工作時(shí)沿銷座方向漲大，使裙部截面的形狀變成為 “橢圓”形，使得在橢圓形長軸方向上的兩個(gè)端面與氣缸間的間隙消 失，以致造成拉毛現(xiàn)象。在這些因素中，機(jī)械變形影響一般來說并不 嚴(yán)重，主要還是受熱膨脹產(chǎn)生變形的影響比較大11。因此，為了避免

17、拉毛現(xiàn)象，在活塞裙部與氣缸之間必須預(yù)先流出 較大的間隙。當(dāng)然間隙也不能留得過大，否則又會產(chǎn)生敲缸現(xiàn)象。解 決這個(gè)問題的比較合理的方法應(yīng)該使盡量減少從活塞頭部流向裙部 的熱量，使裙部的膨脹減低至最?。换钊共啃螤顟?yīng)與活塞的溫度分 布、裙部壁厚的大小等相適應(yīng)12。本文采用托板式裙部，這樣不僅可以減小活塞質(zhì)量，而且裙部具 有較大的彈性，可使裙部與氣缸套裝配間隙減小很多，也不會卡死。把活塞裙部的橫斷面設(shè)計(jì)成與裙部變形相適應(yīng)的形狀。在設(shè)計(jì)時(shí) 把裙部橫斷截面制成長軸是在垂直與活塞銷中心線方向上，短軸平行 于銷軸方向的橢圓形。常用的橢圓形狀是按下列公式設(shè)計(jì)的：D dA = (1 - cos 20 )(3.4

18、)式中d、d分別為橢圓的長短軸，如圖3.3所示。缸徑小于100mm的裙部開槽的活塞，橢圓度（）的大小，一般為 = 0.1 0.25mm。9x100 0.01A 0 05A圖3.3活塞銷裙部的橢圓形狀91、裙部的尺寸活塞裙部是側(cè)壓力N的主要承擔(dān)者。為保證活塞裙表面能保持住 必要厚度的潤滑油膜，其表面比壓0不應(yīng)超過一定的數(shù)值。因此，在 決定活塞裙部長度是應(yīng)保持足夠的承壓面積，以減少比壓和磨損。在確定裙部長度時(shí)，首先根據(jù)裙部比壓最大的允許值，決定需要 的最小長度，然后按照結(jié)構(gòu)上的要求加以適當(dāng)修改。裙部單位面積壓力（裙部比壓）按下式計(jì)算:Nq = maxDH2(3.5)式中：Nmax -最大側(cè)作用力，

19、由動力計(jì)算求得N max =2410.83 ND 一活塞直徑，mm ；H 2 裙部高度，mm取 H 2 = 0.46 D = 0.46 x 84.985 = 37.253mmn| q =2410.83= 0.799貝 80.985 x 37.253 MPa般發(fā)動機(jī)活塞裙部比壓值約為0.5 1.5MPa，所以設(shè)計(jì)合適。2、銷孔的位置活塞銷與活塞裙軸線不相交，而是向承受膨脹側(cè)壓力的一面（稱 為主推力面，相對的一面稱為次推力面）偏移了 12mm，這是因?yàn)?，如果活塞銷中心布置，即銷軸線與活塞軸線相交，則在活塞越過上止 點(diǎn)，側(cè)壓力作用方向改變時(shí)，活塞從次推力面貼緊氣缸壁的一面突然 整個(gè)地橫掃過來變到主推

20、力面貼緊氣缸壁的另一面，與氣缸發(fā)生“拍 擊”，產(chǎn)生噪音，有損活塞耐久性。如果把活塞銷偏心布置，則能使 瞬時(shí)的過渡變成分布的過渡，并使過渡時(shí)刻先于達(dá)到最高燃燒壓力的 時(shí)刻，因此改善了發(fā)動機(jī)的工作平順性13。3.2活塞銷的設(shè)計(jì)3.2.1活塞銷的結(jié)構(gòu)、材料1、活塞銷的結(jié)構(gòu)和尺寸活塞銷的結(jié)構(gòu)為一圓柱體，中空形式，可減少往復(fù)慣性質(zhì)量，有 效利用材料。活塞銷與活塞銷座和連桿小頭襯套孔的連接配合，采用 “全浮式”。活塞銷的外直徑d1= (0.250.3)D，取d1 = 0.271D = 22mm， 活塞銷的內(nèi)直徑大=(0.65。彰叫，取q =0.7T5.393mm活塞銷長度 l = (0.8 0.9)D，取

21、 i = 0.8D = 64.788mm2、活塞銷的材料活塞銷材料為低碳合金鋼，表面滲碳處理，硬度高、耐磨、內(nèi)部 沖擊韌性好。表面加工精度及粗糙度要求極高，高溫下熱穩(wěn)定性好。3.2.2活塞銷強(qiáng)度和剛度計(jì)算由運(yùn)動學(xué)知，活塞銷表面受到氣體壓力Pg和往復(fù)慣性力Pj的共同 作用，總的作用力P廣8126.478N，活塞銷長度/ = 64.788mm，連桿小頭 高度l1 = 26-388mm，活塞銷跨度*= 29.4mm。1、最大彎曲應(yīng)力計(jì)算活塞銷中央截面的彎矩為M = p （l + 21 - 1.5l ）12 p i（3.6）空心銷的抗彎斷面系數(shù)為W = OJd-a 4）彳，其中a =匕=15393 =

22、 0.6997H 22所以彎曲應(yīng)力為q = MW即_ p(l + 2lp - 1.5l1) .2d 3(1 -a 4)1（3.7）_ 8126.478 x (64.788 + 2 x 29.4 -1.5 x 26.388)1.2 x 223 x (1 - 0.69974)= 71.55MPa2、最大剪切應(yīng)力計(jì)算最大剪切應(yīng)力出現(xiàn)在銷座和連桿小頭之間的截面上。橫斷截面的 最大剪切應(yīng)力發(fā)生在中性層上14，其值按下式計(jì)算：_ 0.85P (1 + a+a2)max d 2(1 - a 4)1(3.8)_ 0.85 x 8126.478(1 + 0.6997 + 0.69972)222(1 - 0.69

23、974)= 41.09MPa已知許用彎曲應(yīng)力付=230 - 500Mpa ；許用剪切應(yīng)力 ,=120 - 220MPa，那么校核合格。3.3活塞銷座3.3.1活塞銷座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)活塞銷座用以支承活塞，并由此傳遞功率。銷座應(yīng)當(dāng)有足夠的強(qiáng) 度和適當(dāng)?shù)膭偠龋逛N座能夠適應(yīng)活塞銷的變形，避免銷座產(chǎn)生應(yīng)力 集中而導(dǎo)致疲勞斷裂；同時(shí)要有足夠的承壓表面和較高的耐磨性?；钊N座的內(nèi)徑d0= 22mm，活塞銷座外徑d 一般等于內(nèi)徑的1.4 1.6 倍，取 d = L5d0= 33mm ,活塞銷的彎曲跨度越小，銷的彎曲變形就越小，銷一銷座系統(tǒng)的 工作越可靠，所以，一般設(shè)計(jì)成連桿小頭與活塞銷座開擋之間的間隙 為45mm

24、，但當(dāng)制造精度有保證時(shí)，兩邊共23mm就足夠了，取間 隙為3mm。3.3.2驗(yàn)算比壓力銷座比壓力為：q =七=些782d0(/ - lp)2 x 22 x (64.788 - 29.4) = 23.3MPa q(3.9)一般q 40 - 60MPa。3.4活塞環(huán)設(shè)計(jì)及計(jì)算3.4.1活塞環(huán)形狀及主要尺寸設(shè)計(jì)該發(fā)動機(jī)采用三道活塞環(huán)，第一和第二環(huán)為氣環(huán)，第三環(huán)為油環(huán)。第一道活塞環(huán)為桶形扭曲環(huán)，材料為球墨鑄鐵，表面鍍鉻。桶形環(huán)與缸筒為圓弧接觸，對活塞擺動適應(yīng)性好，并容易形成楔形潤滑油 膜。第二道活塞環(huán)為鼻形環(huán)，材料為鑄鐵，鼻形環(huán)可防止泵油現(xiàn)象， 活塞向上運(yùn)動時(shí)潤滑效果好。第三道是油環(huán)，是鋼帶組成環(huán)，重量輕，比壓高，刮油能力強(qiáng)?；钊h(huán)的主要尺寸為環(huán)的高度力、環(huán)的徑向厚度，。氣環(huán) b = 1.5 3mm，油環(huán)b = 3 5mm，取b1 = 1.5mm，b2 = 1.75mm，b3 = 3mm。 活塞環(huán)的徑向厚度t，一般推薦值為：當(dāng)缸徑D為50 100mm時(shí)， t / D = 0.45 0.6，取 t = 0.5D = 4.05mm。3.4.2活塞環(huán)強(qiáng)度校核活塞環(huán)在工作時(shí)，因剪應(yīng)力和軸向力影響較小，所以只計(jì)算彎矩。 活塞環(huán)的平均半徑與徑向厚度之比Vt一般都大于5,所以可按百桿 彎曲正應(yīng)力公式計(jì)算9。1、工