Trend rozwojowy technologii wytwarzania wałów korbowych w przyszłości

Wał korbowy jest jednym z kluczowych elementów silników samochodowych, a jego osiągi bezpośrednio wpływają na żywotność pojazdu. Podczas pracy wał korbowy jest poddawany dużym obciążeniom i stale zmieniającym się momentom zginającym i momentom obrotowym. Powszechnymi formami uszkodzeń są pęknięcia zmęczeniowe przy zginaniu i zużycie czopów. Dlatego materiał wału korbowego musi mieć wysoką sztywność, wytrzymałość zmęczeniową i dobrą odporność na zużycie.

1. Technologia odlewnicza

(1) Wytapianie

Do topienia żeliwa wysokiej jakości będą stosowane piece o średniej częstotliwości o dużej pojemności lub piece o pośredniej częstotliwości o zmiennej częstotliwości, a spektrometry z bezpośrednim odczytem będą wykorzystywane do wykrywania składu roztopionego żelaza. Obróbka żeliwa sferoidalnego obejmuje podwykonawstwo, opracowywanie nowych rodzajów środków sferoidalnych i stosowanie zaawansowanych metod inokulacji, takich jak inokulacja przepływowa, inokulacja pleśni i inokulacja kompozytowa. Parametry procesu topienia są kontrolowane przez mikrokomputer i wyświetlane na ekranie.

(2) Stylizacja

Utracone odlewy piankowe będą rozwijane i promowane. W odlewnictwie piaskowym, formowanie wtryskowe i wytłaczanie bez skrzyń będzie przyciągać uwagę i będzie nadal promowane i stosowane w nowych lub przebudowywanych zakładach. Oryginalna linia do formowania wysokiego napięcia będzie nadal używana, a niektóre kluczowe komponenty zostaną ulepszone, aby osiągnąć automatyczny montaż i usuwanie rdzenia.

2. Technologia kucia

Kierunkiem rozwoju kucia produkcji wałów korbowych są linie automatyczne oparte na prasach kuźniczych na gorąco i młotach elektrohydraulicznych. Te linie produkcyjne będą generalnie stosować precyzyjne ścinanie i wykrawanie, kucie walcowe (walcowanie klinowe), wytwarzanie kęsów i nagrzewanie indukcyjne średniej częstotliwości.

3. Technologia obróbki skrawaniem

Do obróbki zgrubnej wału korbowego, zaawansowane urządzenia, takie jak tokarki CNC, frezarki wewnętrzne CNC i przeciągarki CNC będą szeroko stosowane do toczenia CNC, frezowania wewnętrznego i toczenia przeciągania czopu głównego i czopu korbowodu, w celu skutecznego zmniejszenia deformacja obróbki wału korbowego. Sterowane CNC szlifierki do wałów korbowych będą szeroko stosowane do wykańczania wału korbowego w celu wykańczania obróbki jego czopów.

Ta szlifierka będzie wyposażona w automatyczne urządzenie do dynamicznego wyważania ściernic, automatyczne urządzenie śledzące ramę środkową, automatyczny pomiar, automatyczne urządzenie kompensacyjne, automatyczne obciąganie ściernic, stałą prędkość liniową i inne wymagania funkcjonalne w celu zapewnienia stabilnej jakości szlifowania. Oczekuje się, że obecna sytuacja sprzętu precyzyjnego, który jest zależny od importu, nie ulegnie zmianie w krótkim okresie.

4. Technologia obróbki cieplnej i technologia wzmacniania powierzchni

(1) Hartowanie indukcyjne średniej częstotliwości wału korbowego

Hartowanie indukcyjne średniej częstotliwości wału korbowego przyjmie sterowane mikrokomputerem urządzenie indukcyjne średniej częstotliwości z zamkniętą pętlą, które charakteryzuje się wysoką wydajnością, stabilną jakością i kontrolowaną pracą.

(2) Miękkie azotowanie wału korbowego

Aby poprawić jakość wału korbowego w produkcji masowej, w przyszłości zostanie zastosowana sterowana mikrokomputerem linia produkcyjna do miękkiego azotowania gazowego w atmosferze azotu. Linia produkcyjna do azotowania miękkiego w atmosferze azotu składa się z przedniej maszyny czyszczącej (czyszczenie i suszenie), pieca podgrzewającego, pieca do miękkiego azotowania, zbiornika oleju chłodzącego, tylnej maszyny czyszczącej (czyszczenie i suszenie), układu sterowania i system przygotowania i dystrybucji gazu.

(3) Technologia wzmacniania powierzchni wału korbowego

Wzmocnienie walcowe wału korbowego z żeliwa sferoidalnego będzie szeroko stosowane w obróbce wałów korbowych. Ponadto w obróbce wałów korbowych szeroko stosowane będą również procesy wzmacniania kompozytów, takie jak wzmacnianie walcowaniem i utwardzanie powierzchni czopów. Metody wzmacniania wałów korbowych z kutej stali będą coraz częściej wykorzystywać utwardzanie czopowe i pachwinowe.

Główne przyczyny pęknięcia wału korbowego:

(1) Olej silnikowy zużywa się po długotrwałym użytkowaniu; Poważne przeciążenia i przeciążenia spowodowały długotrwałą przeciążeniową pracę silnika i wystąpienie wypadku przypalenia dachówki. Wał korbowy uległ poważnemu zużyciu z powodu spalenia płytek silnika.

(2) Po naprawie silnika pojazd nie przeszedł okresu docierania, co oznacza, że ​​jest przeciążony i przeciążony. Silnik był przeciążony przez długi czas, co spowodowało przekroczenie dopuszczalnego obciążenia wału korbowego.

(3) Do naprawy wału korbowego zastosowano napawanie, które uszkodziło wyważenie dynamiczne wału korbowego i nie zostało poddane weryfikacji wyważenia. Niewyważenie przekraczało normę, powodując większe drgania silnika i powodując pęknięcie wału korbowego.

(4) Z powodu złych warunków drogowych oraz silnego przeciążenia i przeciążenia pojazdów, silnik często pracuje w zakresie krytycznych prędkości obrotowych drgań skrętnych, a amortyzator ulega awarii, co może również spowodować uszkodzenia zmęczeniowe drgań skrętnych i pęknięcie wału korbowego.