Палец ползуна является шарниром, соединяющим ползун с шату­ном. Применяемая в локомобильных машинах конструкция пальца пред­ставлена на фиг. 181. Палец 3 для укрепления в корпусе имеет по концам конусы с одной общей образующей, облегчающей обточку конусов на токарном станке. Палец жестко закрепляется в корпусе (положение фиксируется штифтом). В быстроходных машинах более рас­пространен, так называемый, плавающий палец, как в легких двигателях внутреннего сгорания.

Пальцы для локомобильных машин изготовляются из сталей марок:

1) Ст. 2 или 15 с цементацией и закалкой, 2) Ст. 5 или 40. В быстро­ходных машинах применяются также и легированные стали, например, сталь марки 12ХНЗА и др.

При расчете необходимо произвести проверку пальца на изгиб, его опорных поверхностей — на смятие и рабочей поверхности — на наи­большее удельное давление.

При определении напряжения изгиба палец рассматривается как балка, свободно лежащая на двух опорах и нагруженная силой Q, рав­номерно распределенной на участке, равном длине вкладыша шатуна.

Напряжение изгиба определяется из уравнения прочности

М = RUW кгем. (444)

Подставив соответствующие значения изгибающего момента и мо­мента сопротивления, получим

~ (у — 0,1 dsRu кгем,

где Г — длина балки, т. е. расстояние между серединами опорных по­верхностей, в СМ]

Ь' — длина вкладышей шатуна в см

d - диаметр пальца в см.

Допускаемое напряжение изгиба принимается в пределах:

1) для стали Ст. 2 (с цементацией) Ru — 800 ~ 1000 кг/см2;

2) для стали Ст. 5 Ru — 1000-^1500 кг/см2)

3) для легированной стали (12ХНЗА) Ru = 1500-т-2000 кг/см2.

Часть пальца, опирающаяся на корпус ползуна, проверяется на смя­тие от действия силы Q по формуле (441). Допускаемое напряжение определяется материалом корпуса ползуна (см. предыдущий параграф).

Максимальное удельное давление на рабочую поверхность пальца находится по уравнению

рт^-~-акг/см2. (446)

Максимальные удельные давления на палец принимаются следую­щими:

1) для локомобильных машин ртНО-т-120 кг/см2)

2) для тихоходных двигателей с воспламенением от сжатия ртах — = 150 — 200 кг/см2;

3) для быстроходных двигателей с воспламенением от сжатия pmSx =

=- 250 400 кг/см2;

4) для паровозных машин pmix - 300 400 кгісм2.

Пример. Проверить палец ползуна паровой машины локомобиля П-25 на механическую прочность. Размеры пальца приведены на фиг. 181.

Напряжение изгиба в пальце на основании уравнения (445) будет равно

Максимальное удельное давление по формуле (445) равно

Напряжение смятия на опорных поверхностях пальца будет то же, что и напряжение смятия на внутренних поверхностях отверстий корпуса. Эти на­пряжения уже определены в предыдущем параграфе.

Все найденные напряжения имеют значения меньше допускаемых.