用杭钢生铁研制球铁曲轴

遵照伟大领袖毛主席“自力更生,艰苦奋斗,破除迷信,解放思想。”和“地方应该想办法建立独立的工业体系。”等光辉指示。我们在省机械局和科技局的支持下,在厂、所党组织直接领导下,组成以工人为主体的三结合试验小组,从1971年起对我省杭钢生铁生产小功率柴油机球铁曲轴,做了一些工作,先后生产了含磷0.13％以下的190柴油机球铁曲轴3000余根和S195柴油机球铁曲轴100余根。其他如凸轮轴、平衡轴、拔叉、车轮毂、牵引框等也都普     

气体软氮化球铁曲轴的研究

用气体软氮化强化农用柴油机球铁曲轴的研究始于1974年。经过几年的反复试验,现已研究成功,并应用于生产实际。 球铁曲轴通过这种途径强化后,和一般正火状态的曲轴相比,其弯曲疲劳强度提高45～70％,耐磨性也显著提高。从而基本上消除了球铁曲轴的断裂现象,使断轴率从原来的0.5～2％,降低到1/2000以下;而第一次大修寿命由原来的1000～1500小时提高到5000小时,大大提高了球铁曲轴的质量和实际使用效果。 本文着重介绍主要试验结果,也探讨了内部机理,并简要地提供了生产应用等情况。     

影响球铁曲轴疲劳强度的一些因素

<正> 本文以我厂生产的S195柴油机为例,利用长期积累的数据,就球铁曲轴中珠光体含量、抗拉强度、热处理强化方法和铸造缺陷等对曲轴疲劳强度的影响进行探讨。该曲轴采用的球铁牌号为QT60—2(GB1348—78),     

4缸球铁曲轴裂纹分析

某柴油机公司在对铸造4缸球铁曲轴进行磁粉探伤时发现连杆颈轴颈、曲柄处有缺陷磁痕显示。采用宏观观察,磁粉探伤,显微观察,力学性能检测和化学成分分析,并结合铸造工艺对其进行了综合分析。结果表明,4缸球铁曲轴缺陷磁痕是由铸造夹渣引起的。     

等温淬火球铁曲轴——小型曲轴发展的一个方向

<正>球墨铸铁曲轴一方面由于其毛胚生产成本很低(大约是锻钢曲轴的二分之一),另一方面生产工艺简单,不需要昂贵的锻压设备,因而大大减少了设备投资.所以不仅在汽车、拖拉机等中、小型发动机上,而且在内燃机车、船用柴油机等大型发动机上也得到了越来越广泛的采用.但是怎样使球铁曲轴的生产工艺更加简化,成本继续降低,机械性能进一步提高,国内外同行业人士都在不同的领域中继续探索着不同的道路,并已取得了一些卓有成效的成果.例如在提高性能方面继传统的正火工艺之后,近年来又发展了圆角滚压、气体软氮化等新工艺;在降低成本方面采用的壳模铸造等精铸工艺尽量减少机械加工量.这些先进工艺对降低成本,提高曲轴的机械性能都起到了显著的效果.笔者通过本厂多年来生产290、295柴油机曲轴的实践和一系列试验认为:“铸态球铁(铁素体基体)→机械加工→等温淬火→精密加工”的工艺是小型球铁曲轴生产中一种值得推荐     

球铁曲轴弯曲变形的校正

发动机曲轴的材质除了钢质的外还有球墨铸铁的 ,球铁材质的曲轴在我国占有较大的比例 ,众所周知 ,灰铸铁几乎是没有塑性的 ,而球铁相对于灰铸铁来说具有较好的可塑性 ,但与钢质相比 ,塑性就相差很大 ,因此对球铁曲轴的弯曲变形校正是非常困难的 ,一般来说是不可能在冷状态下进行压力校正的 ,冷压断裂的情况是很多的。但球铁材料有一个特点 ,就是加热到 5 0 0℃以后 ,球铁的塑性发生了巨大的变化 ,塑性陡增。这为我们进行弯曲校正提供了一个机遇 ,即在高温下进行压校。但在实际操作上却非常困难 ,因为整体加热以后 ,从炉内吊出 ,装卡在压力机…     

连续二次烧瓦原因分析

一台S1105B直喷柴油机,刚结束200h强化试验,为加强机型可靠性,决定加大曲轴连杆轴颈,改锻钢为球铁材料,达到降低成本目的.为此,进行第二次强化试验,结果发生同一运行时间内,连续二次烧瓦故障.本文介绍故障分析及解决过程,供设计制造、使用柴油机技术及工作人员参考,引以为戒.     

气体软氮化新工艺在S195柴油机球铁曲轴上的应用

用氨加酒精滴入炉内,对S195柴油机球铁曲轴进行气体软氮化。弯曲疲劳试验、台架试验、使用考核表明,气体软氮化的强化效果显著。     

球铁曲轴激光淬火强化技术研究

介绍了曲轴激光淬火强化系统，采用千瓦级快速轴流激光器对球铁曲轴进行激光淬火强化试验，探讨了曲轴激光淬火强化时轴颈和圆角的激光扫描轨迹方式、功率密度及扫描速度等工艺参数对球铁激光强化性能的影响，指出了曲轴激光强化工程应用所要解决的主要问题。研究结果表明，球铁曲轴经激光淬火强化后，能获得较高的表面硬度和残余压应力，因而能有效的提高和改善曲轴的使用寿命。     

球铁曲轴结构强度经验计算方法的探讨

目前国内对球铁曲轴疲劳强度的评价及其安全系数的计算,常常引用国外某些经验计算方法。由于这些方法均以各自的试验为基础,无疑都具有不同程度的局限性。我们试用这些方法对若干曲轴进行计算与比较,发现计算结果与球铁曲轴的实际强度差别较大。本文以球铁曲轴的强度试验结果为依据,探讨用结构强度参数[M_1]/D~3的大小来直接衡量实体曲轴的承载能力,并简略介绍了应用实体曲轴疲劳强度图估算安全系数的方法。     

曲轴圆角应力的影响因素

利用有限元分析的方法,详细讨论了单缸柴油机曲轴的曲柄形状对曲轴最危险截面应力的影响,通过多种设计方案的计算比较,使曲柄圆角处的应力峰值下降11.25%。其中,一种设计方案已用于S1115X120单缸柴油机,并在大批生产中得到验证,证明该方案是行之有效的。     

4105柴油机曲轴自由模态分析与试验研究

基于虚拟样机技术建立4105柴油机曲轴三维模型,并对曲轴自由模态进行了计算分析,得出2 000 Hz内共有9阶模态,其中最低阶模态为曲轴振动的危险区域,在柴油机工作转速范围内会引起共振。采用多点激励单点响应法对4105柴油机曲轴进行了模态试验,获得了0～2 000 Hz频率范围内的曲轴模态参数。模态试验结果和有限元计算结果对比分析表明,有限元计算结果较好地反映了曲轴的固有振动特性。     

4102BZQ柴油机曲轴扭振特性研究

建立了4102BZQ柴油机曲轴的离散型当量系统模型,对曲轴的自由振动模态进行了研究,采用霍尔茨法计算了4102BZQ柴油机曲轴的扭振自振频率和振型,并把计算结果与柴油机的扭振试验结果进行对比,证明了理论分析方法的精确性和正确性,说明了霍尔茨法分析曲轴的固有特性是有效的。     

基于Pro/E和ANSYS的16V170柴油机有限元分析

将有限元法应用到淄博柴油机总公司的16V170柴油机曲轴设计之中,利用ANSYS软件对整体曲轴进行了静强度和模态分析。采用参数化造型软件Pro/E对16V170柴油机曲轴进行三维实体造型,再将模型导入到ANSYS中进行有限元分析。分析表明曲轴满足设计要求,采用的方法以及得出的结论可为16V170柴油机曲轴的设计、改进以及优化提供技术和理论支持。     

农用柴油机曲轴疲劳极限测定

介绍3种满足农用柴油机曲轴特点的曲轴疲劳极限测定方法,分析了3种方法的优缺点、适用条件及范围,为今后农用柴油机曲轴疲劳极限测定时选用相关测定方法提供依据。      

基于Nastran农用EV80型二缸柴油机曲轴性能分析

曲轴是柴油机及其它动力机械的主要运动件,它的强度和性能直接决定曲轴的寿命。由于曲轴的结构比较复杂,且曲轴上多个曲拐部位又会承受周期性变化的应力,现有力学知识难以对曲轴进行强度校核和寿命评估。本研究以EV80二缸柴油机曲轴为研究对象,首先,根据边界条件和各缸点火工况进行理论计算;其次,运用NX中Nastran进行实际工况模拟,分析曲轴的力学性能。最后,对柴油机曲轴在交变载荷下的疲劳强度进行校核,并评估其零件的疲劳寿命。研究结果表明:(1)一缸点火下整体位移和等效应力均大于二缸点火,位移分别为0.0895 mm和0.0207 mm,等效应力分别为246.55 N和73.37 N;(2)在X和Z向上位移变化均较小,Y向位移变化和整体位移变化趋势相同;(3)曲轴的失效疲劳和断裂位于连杆轴颈圆角处,曲轴的最小疲劳强度系数为2.298。该模拟仿真结果为后续曲轴结构的改进,提供理论依据。     

4125柴油机曲轴可靠性分析

以4125柴油机曲轴的疲劳寿命试验为依据,对该柴油机曲轴进行了可靠性分析与研究.     

F165型发动机曲轴箱的强度与力学模型分析

用有限单元法对Ｆ１６５型发动机曲轴箱应力分布进行了计算和分析,并建立了曲轴箱的力学简化模型,通过测试验证了该模型的合理性。同时,对曲轴箱的薄弱环节提出了改进方案,从而提高了曲轴箱的工作性能和寿命。     

曲轴-轴承系统动力学摩擦学和弹性力学耦合分析

以四缸柴油机为研究对象,采用自编程序和ADAMS、ANSYS相结合的办法,耦合分析研究了曲轴-轴承系统的动力学特性、摩擦学特性和弹性力学特性,并将损伤积累理论应用于曲轴疲劳强度计算。分析结果表明：这种耦合分析结果和传统的非耦合分析结果有很大不同;对曲轴-轴承系统同时发生的机械行为进行耦合分析,对于提高内燃机工作可靠性,改善性能是必要的。     

单缸柴油机曲轴装配方式的改进设计

曲轴部件是整台柴油机的关键部件,装配质量的好坏直接影响柴油机的性能.目前单缸柴油机曲轴装配主要是手工装配,转配过程费事费力.通过重新设计工艺工装设备,使用液压静压方式,可以减少工人劳动强度、提高劳动生产率.