Die Kurbelwelle ist eine der Schlüsselkomponenten des Automotors, und ihre Leistung wirkt sich direkt auf die Lebensdauer des Autos aus.Wenn die Kurbelwelle arbeitet, trägt sie eine schwere Last und ständig wechselnde Biegemomente und Drehmomente.Die häufigsten Versagensformen sind Biegeermüdungsbruch und Zapfenverschleiß.Daher muss das Kurbelwellenmaterial eine hohe Steifigkeit, Ermüdungsfestigkeit und eine gute Verschleißfestigkeit aufweisen.
1. Gießereitechnik
(1) Schmelzen
Zum Schmelzen von hochwertigem Gusseisen wird ein Zwischenfrequenzofen mit großer Kapazität oder ein Zwischenfrequenzofen mit variabler Frequenz zum Schmelzen verwendet, und ein direkt ablesbares Spektrometer wird verwendet, um die Zusammensetzung des geschmolzenen Eisens zu ermitteln.Gusseisen mit Kugelgraphit wird durch Unterauftragsvergabe behandelt, neue Arten von Knötchenbildungsmitteln werden entwickelt und fortschrittliche Impfmethoden wie Strahlimpfung, In-Form-Impfung und Verbundimpfung werden übernommen.Die Parameter des Schmelzprozesses werden von einem Mikrocomputer gesteuert und auf dem Bildschirm angezeigt.
Entwicklungstrend der Kurbelwellen-Fertigungstechnik in der Zukunft
(2) Modellierung
EPC wird entwickelt und bekannt gemacht.Beim Sandguss werden das kastenlose Spritzgießen und das Strangpressen in neuen oder umgebauten Anlagen an Bedeutung gewinnen und sich weiterhin durchsetzen.Die ursprüngliche Hochdruckformlinie wird weiter verwendet und einige Schlüsselkomponenten werden verbessert, um eine automatische Kernmontage und Kernabsenkung zu realisieren.
2. Schmiedetechnik
Automatische Linien mit Warmgesenkschmiedepressen und elektrohydraulischen Hämmern als Hauptmaschinen sind die Entwicklungsrichtung der Schmiedekurbelwellenfertigung.Diese Produktionslinien übernehmen im Allgemeinen Präzisionsscherschneiden, Rollschmieden (Querkeilwalzen), Knüppelherstellung, Mittelfrequenz-Induktionserwärmung usw.
3. Bearbeitungstechnologie
Bei der Grobbearbeitung von Kurbelwellen werden CNC-Drehmaschinen, CNC-Innenfräsmaschinen, CNC-Räummaschinen und andere fortschrittliche Geräte häufig zum CNC-Drehen, Innenfräsen und Drehräumen des Hauptzapfens und des Pleuelzapfens eingesetzt, um die Verformung der Kurbelwelle effektiv zu reduzieren wird bearbeitet.CNC-gesteuerte Kurbelwellenschleifer werden weit verbreitet sein, um den Kurbelwellenzapfen zu bearbeiten.
Diese Schleifmaschine wird mit einer automatischen dynamischen Auswuchtvorrichtung der Schleifscheibe, einer automatischen Verfolgungsvorrichtung des Mittelrahmens, einer automatischen Messung, einer automatischen Kompensationsvorrichtung, einem automatischen Abrichten der Schleifscheibe, einer konstanten linearen Geschwindigkeit und anderen funktionalen Anforderungen ausgestattet, um die Stabilität der Schleifqualität sicherzustellen.Es wird geschätzt, dass sich die derzeitige Situation von Hochpräzisionsgeräten, die auf Importe angewiesen sind, kurzfristig nicht ändern wird.
4. Wärmebehandlungstechnologie und Oberflächenverstärkungstechnologie
(1) Mittelfrequenzinduktionshärten der Kurbelwelle
Das Mittelfrequenz-Induktionshärten der Kurbelwelle übernimmt einen Mikrocomputer, der ein Mittelfrequenz-Induktionsheizgerät mit geschlossenem Regelkreis überwacht, das die Eigenschaften eines hohen Wirkungsgrads, einer stabilen Qualität und eines kontrollierbaren Betriebs aufweist.
(2) Weichnitrieren der Kurbelwelle
Für Kurbelwellen, die in großen Mengen hergestellt werden, wird zur Verbesserung der Produktqualität in Zukunft eine von einem Mikrocomputer gesteuerte Produktionslinie zum Weichnitrieren mit Atmosphärengas auf Stickstoffbasis eingeführt.Die Produktionslinie zum Weichnitrieren mit Stickstoffatmosphäre besteht aus einem Frontreiniger (Reinigen und Trocknen), einem Vorwärmofen, einem Weichnitrierofen, einem Kühlöltank, einem Hinterreiniger (Reinigen und Trocknen), einem Steuerungssystem und einer Gasaufbereitung und Vertriebssystem usw.
(3) Oberflächenverstärkungstechnologie der Kurbelwelle
Die Filetwalzverstärkung von Kurbelwellen aus Gusseisen mit Kugelgraphit wird in der Kurbelwellenbearbeitung weit verbreitet sein.Darüber hinaus werden die Verbundverstärkungsverfahren wie Kehlwalzenverstärkung und Zapfenoberflächenabschreckung auch in der Kurbelwellenbearbeitung weit verbreitet sein.Die Verstärkungsmethode der geschmiedeten Stahlkurbelwelle wird mehr Zapfen- und Kehlabschreckung annehmen.
Hauptursachen für Kurbelwellenbruch:
(1) Motoröl verschlechtert sich nach längerem Gebrauch;Starke Überlastung und Überkupplung führen zu langfristigem Überlastbetrieb des Motors und Brandunfällen.Die Kurbelwelle war durch das Verbrennen der Motorbuchse stark verschlissen.
(2) Nachdem der Motor repariert ist, besteht die Belastung die Einlaufzeit nicht, d. h. der Motor ist überlastet und der Motor ist für eine lange Zeit überlastet, was dazu führt, dass die Kurbelwellenlast die zulässige Grenze überschreitet.
(3) Während der Reparatur der Kurbelwelle wurde ein Überlagerungsschweißen verwendet, das das dynamische Gleichgewicht der Kurbelwelle zerstörte und das Gleichgewicht nicht überprüfte.Die Unwucht überstieg die Norm und verursachte stärkere Vibrationen des Motors und einen Bruch der Kurbelwelle.
(4) Aufgrund schlechter Straßenverhältnisse und starker Überladung und Überkupplung von Fahrzeugen läuft der Motor oft innerhalb der kritischen Drehzahl der Torsionsschwingung, und der Stoßdämpfer fällt aus, was auch zu Ermüdungsschäden und Brüchen der Kurbelwelle durch Torsionsschwingungen führt.