Vevstakar är extremt viktiga komponenter i bensinmotorer och dieselmotorer, med ett brett utbud och enorm efterfrågan, bland vilka bilmotorer har den största efterfrågan. Idag tar Xiaogong dig med i att förstå relevant kunskap om vevstakestillverkning.
Strukturen och funktionen hos vevstaken
Vevstaken är en relativt smal, icke-cirkulär stång med variabelt tvärsnitt, och stångkroppens tvärsnitt minskar gradvis från den stora änden till den lilla änden för att anpassa sig till den snabbt föränderliga dynamiska belastningen under arbetet. Den består av vevstakens stora ände, stångkroppen och vevstakens lilla ände. Vevstakens stora ände är separerad, hälften är integrerad med stångkroppen och den andra hälften är vevstaksskyddet. Vevstaksskyddet monteras tillsammans med vevaxelns huvudtapp med bultar och muttrar.
Vevstången förbinder kolven och vevaxeln och överför kraften på kolven till vevaxeln, vilket omvandlar kolvens fram- och återgående rörelse till vevaxelns rotationsrörelse. Det är en av de viktigaste transmissionskomponenterna i bilmotorn. Den överför trycket från den expanderande gasen som verkar på kolvens ovansida till vevaxeln, så att kolvens fram- och återgående linjära rörelse blir vevaxelns rotationsrörelse till uteffekt.
Arbetsstyckesmaterial och ämnen
De flesta vevstakmaterialen är utvalda höghållfasta 45-stål, 40Dr-stål etc., och är härdade och anlöpta för att förbättra skärprestanda och slagtålighet. Hårdheten kräver att 45-stålet är HB217~293 och 40Dr HB223~280. Det finns också de som använder segjärn och pulvermetallurgiteknik, vilket kan minska kostnaden för ämnen.
Ämnen till vevstakar av stål tillverkas vanligtvis genom smidning, och det finns två former av ämnen: en är att smida kroppen och locket separat; brytningsprocessen kommer att svälla det. För att undvika defekter i ämnet krävs dessutom 100 % hårdhetsmätning och feldetektering.
Process för bearbetning av vevstakar
1. Positionering och fastspänning 1) Korrekt val av grovt utgångspunkt och en rationell utformning av den initiala positioneringsfixturen är avgörande frågor inom bearbetningstekniken. Vid dragning av positioneringsytorna på vevstakens stora och lilla huvud används vevstakens referensändyta och den trepunkts yttre cirkeln på det lilla ändämnet samt de två punkterna på den yttre cirkeln på det stora ändämnet för grov referenspositionering. På så sätt blir bearbetningstillägget för de stora och små huvudhålen och lockets bearbetningsytor enhetligt, och viktningen och dedubbleringen av vevstakens stora ände säkerställs, och den slutliga formen och positionen för delmonteringen säkerställs.
2) Vid bearbetning av vevstaken och monteringen används bearbetnings- och positioneringsmetoder för vevstakens ändyta, den övre ytan och sidan av det lilla huvudet, samt sidan av det stora huvudet. Vid bearbetning av vevstakens lock i bearbetningsprocessen från bulthålet till tappen används bearbetnings- och positioneringsmetoder för dess ändyta, de två bultsätesytorna och sidoytan av en bultsätesyta. Denna typ av positionerings- och fastspänningsmetod med hög repeterbar positioneringsnoggrannhet, stabil och tillförlitlig positionering, liten deformation av delar, bekväm drift och kan användas i olika processer från grovbearbetning till finbearbetning. Eftersom positioneringsreferensen är enhetlig hålls även storleken och positionen för positioneringspunkterna i varje process desamma. Allt detta ger goda förutsättningar för att stabilisera processen och säkerställa bearbetningsnoggrannheten.
2. Arrangemang av bearbetningssekvens och indelning av bearbetningssteg
Vevstakens dimensionsnoggrannhet, formnoggrannhet och positionsnoggrannhet är mycket hög, men styvheten är dålig och den är lätt att deformera. Vevstakens huvudsakliga bearbetningsytor är de stora och små huvudhålen, de två ändytorna, fogytan mellan vevstakens lock och vevstakens kropp, och bultarna. De sekundära ytorna är oljehål, låsspår etc. Det finns också processer som vägning och avviktning, inspektion, rengöring och avgradning. Vevstaken är ett formsmide, och bearbetningstillägget för hålet är stort, vilket gör det lätt att generera kvarvarande spänningar under skärning. Därför bör grov- och finbearbetningsprocesserna för varje huvudyta separeras vid processens arrangemang. På så sätt kan deformationen som orsakas av grovbearbetning korrigeras vid halvfinbearbetning. Deformationen som genereras i halvfinbearbetningsprocessen kan korrigeras i finbearbetningsprocessen, och slutligen uppfylls de tekniska kraven för delen och positioneringsdatumet bearbetas först i processarrangemanget.
Vevstakeprocessen kan delas in i följande steg:
1) Grovbearbetningssteg Grovbearbetningssteget är också bearbetningssteget innan vevstakskroppen och locket kombineras: huvudsakligen bearbetningen av referensplanet, inklusive bearbetningen av hjälpreferensplanet, och förberedelserna för kombinationen av vevstakskroppen och locket, såsom de motsatta ytorna av de två. fräsning, slipning etc.
2) Halvfinishfas Halvfinishfasen är också bearbetningen efter att vevstakens kropp och lock har kombinerats, såsom finslipning av två plan, halvfinierat stort huvudhål och hålfasning, etc. Kort sagt, det är förberedelsefasen för finbearbetning av stora och små huvudhål.
3) Finisheringsfas Finisheringsfasen syftar huvudsakligen till att säkerställa att alla stora och små hål på vevstakens huvudyta uppfyller ritningens krav, såsom att finslipa det stora ändhålet, finborra det lilla ändhålet i lagret etc.
4) Processflödestabell för bearbetning av vevstakar
Vilken typ av vevstake är en bra vevstake?
Vevstakens lilla ände är ansluten till kolven genom kolvstiftet, och den stora änden är ansluten till vevaxelns axeltapp. Storleken på den stora och lilla änden beror på trycklagerområdet. Vevstakens arbetstemperatur är 90～100 ℃, och körhastigheten är 3000～5000 r/min. För att säkerställa att vevstakens smidesstycken smidigt matas in i den automatiska precisionsbearbetningslinjen och monteringsnoggrannheten hos de färdiga delarna i motorn, och samtidigt, för att bibehålla den höga frekvensen av spänning och kompression under höghastighetsdrift, är vevaxeln alltid i balanserat skick, vilket kräver hög hållfasthet och utmattningslivslängd för vevstakens smidesstycken.
Med utgångspunkt i ritningarnas måttnoggrannhet bör smidesstången även uppfylla följande tekniska krav och kvalitetskrav:
1. Den oinjicerade smideslutningen är mellan 3° och 5°, och den oinjicerade kälradien R är mellan 2 och 5 mm.
2. Den icke-bearbetade ytan ska vara slät, och inga defekter som sprickor, veck, ärr och oxidflagor (gropar med ett djup på >1 mm) är tillåtna.
3. Bredden på kvarvarande fläckar på delningsytan är mindre än eller lika med 0,8 mm.
4. Metallfibrernas riktning i den längsgående sektionen ska vara längs mittlinjens riktning och i linje med formen. Det ska inte finnas någon oordning eller diskontinuitet, och inga defekter som porositet, veckning och icke-metalliska inneslutningar är tillåtna.
5. Hårdheten vid kylning och anlöpning ligger mellan 220 och 270 HB.
6. Smidestycken bör inspekteras för att upptäcka defekter.
7. Reparationssvetsning är inte tillåten för defekter på smidesstycken.
8. Kvalitetsavvikelsen för varje sats smidesstycken är mindre än eller lika med 3 %.
Friskrivning: Denna artikel återges online och upphovsrätten tillhör den ursprungliga författaren. Om videorna, bilderna och texterna som används i denna artikel involverar upphovsrättsliga problem, vänligen meddela oss så snart som möjligt. Vi kommer att bekräfta upphovsrätten enligt det bevismaterial du tillhandahåller och betala författarens ersättning i enlighet med nationella standarder eller radera innehållet omedelbart! Innehållet i denna artikel är den ursprungliga författarens åsikt och innebär inte att denna officiella redogörelse håller med dess åsikt och är ansvarig för dess äkthet.
