Utvecklingstrend för vevaxeltillverkningsteknik i framtiden

Vevaxeln är en av nyckelkomponenterna i bilmotorer, och dess prestanda påverkar direkt fordonets livslängd. Under drift utsätts vevaxeln för tunga belastningar och ständigt föränderliga böjmoment och vridmoment. De vanligaste formerna av fel är böjutmattningsbrott och axelförslitning. Därför krävs att vevaxelmaterialet har hög styvhet, utmattningshållfasthet och god slitstyrka.

1. Gjuteriteknik

(1) Smältning

För smältning av högkvalitativt gjutjärn kommer mellanfrekvensugnar med stor kapacitet eller mellanfrekvensugnar med variabel frekvens att användas för smältning, och direktavläsningsspektrometrar kommer att användas för att detektera sammansättningen av smält järn. Behandlingen av nodulärt gjutjärn antar underleverantörer, utvecklar nya typer av nodulariseringsmedel och använder avancerade inokuleringsmetoder som flödesinokulering, i mögelympning och kompositympning. Parametrarna för smältprocessen styrs av mikrodator och visas på skärmen.

(2) Styling

Förlorat skumgjutning kommer att utvecklas och främjas. Inom sandgjutning kommer boxless formsprutning och extrudering att uppmärksammas och fortsätta att främjas och tillämpas i nya eller ombyggda anläggningar. Den ursprungliga högspänningsgjutningslinjen kommer att fortsätta att användas, och några nyckelkomponenter kommer att förbättras för att uppnå automatisk kärnmontering och kärnborttagning.

2. Smidesteknik

Utvecklingsriktningen för tillverkning av smidesvevaxel är automatiska linjer baserade på smidespressar och elektrohydrauliska hammare. Dessa produktionslinjer kommer i allmänhet att anta precisionsklippning och stansning, rullsmidning (tvärkilvalsning) valsning av ämnen och medelfrekvent induktionsuppvärmning.

3. Bearbetningsteknik

För grovbearbetning av vevaxel kommer avancerad utrustning såsom CNC-svarvar, CNC-invändiga fräsmaskiner och CNC-broschmaskiner att användas i stor utsträckning för CNC-svarvning, invändig fräsning och svarvning av huvudtappen och vevstångstappen, för att effektivt minska deformationen av vevaxelbearbetning. CNC-styrda vevaxelslipmaskiner kommer att användas i stor utsträckning för vevaxelbearbetning för att avsluta bearbetningen av dess axeltappar.

Denna slipmaskin kommer att vara utrustad med automatisk dynamisk balanseringsanordning för slipskivor, automatisk spårningsanordning för mittram, automatisk mätning, automatisk kompensationsanordning, automatisk dressing av slipskivor, konstant linjär hastighet och andra funktionskrav för att säkerställa stabil slipkvalitet. Den nuvarande situationen för högprecisionsutrustning som är beroende av import förväntas inte förändras på kort sikt.

4. Värmebehandlingsteknik och ytförstärkningsteknik

(1) Medelfrekvent induktionshärdning av vevaxeln

Induktionshärdningen av vevaxeln med medelfrekvens kommer att anta en mikrodatorstyrd induktionsuppvärmningsanordning med sluten slinga, som kännetecknas av hög effektivitet, stabil kvalitet och kontrollerbar drift.

(2) Mjuk nitrering av vevaxeln

För att förbättra kvaliteten på vevaxeln i massproduktion, kommer en mikrodatorstyrd kvävebaserad atmosfär gas mjuk nitrering produktionslinje att antas i framtiden. Den kvävebaserade gasproduktionslinjen för mjuk nitrering består av en främre rengöringsmaskin (rengöring och torkning), en förvärmningsugn, en mjuk nitreringsugn, en kyloljetank, en bakre rengöringsmaskin (rengöring och torkning), ett kontrollsystem och ett gasberednings- och distributionssystem.

(3) Ytförstärkningsteknik för vevaxel

Nodulär gjutjärnsförstärkning av vevaxelrullning kommer att användas i stor utsträckning vid vevaxelbearbetning. Dessutom kommer sammansatta förstärkningsprocesser såsom förstärkning av kälvalsning och axelythärdning också att användas i stor utsträckning vid vevaxelbearbetning. Metoder för förstärkning av vevaxeln av smidd stål kommer i allt högre grad att använda tapp- och kälhärdning.

Huvudorsaker till vevaxelbrott:

(1) Motoroljan försämras efter långvarig användning; Allvarlig överbelastning och överbelastning har resulterat i långvarig överbelastning av motorn och uppkomsten av en kakelbränningsolycka. Vevaxeln fick kraftigt slitage på grund av att motorplattorna brann.

(2) Efter att motorn har reparerats har fordonet inte passerat inkörningsperioden, vilket innebär att det är över- och överbelastat. Motorn har varit överbelastad under lång tid, vilket gör att vevaxelbelastningen överskrider den tillåtna gränsen.

(3) Overlay-svetsning användes vid reparationen av vevaxeln, vilket skadade vevaxelns dynamiska balans och inte genomgick balansverifiering. Obalansen överskred standarden, vilket orsakade större vibrationer i motorn och fick vevaxeln att spricka.

(4) På grund av dåliga vägförhållanden och allvarlig överbelastning och överbelastning av fordon, arbetar motorn ofta inom den kritiska rotationshastigheten för vridningsvibrationer, och dämparen går sönder, vilket också kan orsaka utmattningsskador från vridvibrationer och brott på vevaxeln.