Anma 活塞环检测与误差分析(2)

图3

图2为未扭曲状态下的气环受力示意图，图3为均匀扭曲状态下的气环受力示意图。根据力学及微积分算得：P=0.0133N。

又：活塞环在通过检测装置时受力简化如图4： 图4

由牛顿第二定理得：

1/2mg-f=ma/2（m为气环质量，为0.35kg；a为假定气环在通过工装检测时的加速度；g为重力加速度；f为环在工装中所受的摩擦力）

f=μN

N=P

μ=0.18（目前车间所用翘曲度检测工装材料为45钢，查资料知其摩擦系数μ）

解得：a=（mg-2μP）/m=9.796 m/s²

a>0且较大，这说明检测设备并不能完全起到检测翘曲度的作用，有可能使翘曲度超标的活塞环误检为合格。因此：检测翘曲度工装应该倾斜一定的角度、水平放置或增大μ（可以采取在金属材料里贴一层橡胶、胶木板或者其它摩擦系数大一点的材料），以减小或消除重力影响。至于倾斜角度和增大μ的多少，理论上应使加速度为零，但考虑到环的加工﹑材质、表面并不能完全一致，以及放入检测设备的角度不完全一样，所以允许有一定的加速度值（但不宜太大），大小可视需要而定。

　　3、结论

　　根据目前我厂的实际情况，发动机活塞环直径为180~280mm，重量从0.105 ~0.35kg，属于大缸径的活塞环。在检测时应根据具体情况采取适宜的方法，来提高测量值的准确度，进而提高发动机的工作效率，减少活塞环和活塞的损坏。

参考书目：

1)  《中外常用金属材料手册》 陕西科技出版社------------2001

2)  《设计手册》化工出版社（第二版上册）----—-1985

3)  《内燃机设计》自印教材-----------------------------2000

4)  《内燃机原理》机械工业出版社-----------------------1999

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