В данной статье мы рассмотрим особенности материалов и способов обработки коленчатых валов, поскольку конструкция коленчатого вала чаще всего уже определена изготовителем.
Коленчатый вал — одна из наиболее ответственных, напряженных и дорогостоящих деталей двигателя. Силы, действующие на коленчатый вал вызывают трение и изнашивание его шеек и подшипников, усталостные разрушения в местах переходов шеек в щеки и в местах выводов масляных каналов, а также крутильные, изгибные, поперечные, осевые колебания. Коленчатый вал должен иметь достаточную прочность, жесткость, износостойкость, а вместе с тем относительно небольшую массу, надежность, высокую твердость поверхности, точность изготовления и обработки шеек коленвала, динамическую уравновешенность и отсутствие вибраций.
Применимо к двигателям отечественной сельскохозяйственной, строительной, специальной техники еще в советское время разработаны оптимальные конструкции коленчатых валов, которые проверены временем. Следует обратить внимание, что даже небольшие на первый взгляд погрешности (например, срезание галтели при шлифовке коленвала) очень существенно влияют на предел прочности детали. Тем более не следует вносить «усовершенствования» в конструкцию коленчатого вала. Например, расположение масляного канала в шатунной шейке оказывает большое влияние на прочность коленчатого вала, должно располагаться под конкретным углом, в противном случае в точках, соответствующих выходу канала на поверхность появятся избыточные напряжения.
В настоящее время на рынке Украины для одного и того же двигателя можно купить коленчатые валы, изготовленные по самым различным технологиям. Например, коленчатый вал Д-65 (трактор ЮМЗ) может быть: стальным кованным (луганские валы, российские, индийские), литым чугунным (валы китайского производства, BLAT Industrial), может иметь закалку ТВЧ (луганские, российские валы), может не иметь (индийские валы), может быть выполнен из серого чугуна (некоторые китайски марки), может изготовляться из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (BLAT Industrial). В то же время конструктивно, т.е. геометрически, отличий между коленчатыми валами разных производителей не так много.
Итак, по способу изготовления коленчатый вал может быть кованным и литым.
Кованный коленчатый вал изготавливается из конструкционных сталей. Основным недостатком такого способа является возникновение внутренних напряжений при изготовлении поковки. Для уменьшения напряжений в поковках вала направление волокон должно соответствовать конфигурации колен. Поковки подвергают отжигу для устранения напряжений и облегчения обработки. Для двигателей сельскохозяйственной и строителеьной техники прочность стального коленчатого вала является недостаточной, поэтому применяют специальные термохимические способы упрочнения шеек коленчатых валов: закалка шеек токами высокой частоты, азотирование, цементация. Следует отметить, что термохимические способы упрочнения шеек на данный момент применяют только отечественные заводы. Импортные производители не проводят термохимическое упрочнение шеек по финансовым и технологическим причинам.
Закалка шеек коленчатого вала токами высокой частоты (закалка ТВЧ) — наиболее распространенный метод повышения прочности коленчатыйх валов двигателей сельскохозяйственной, строительной, специальной техники. Закалка ТВЧ проводится в специальных индукторах. Переменный ток определенной частоты вызывает быстрый нагрев поверхности детали и, после быстрого охлаждения, образуется закаленный слой высокой твердости. Этот слой может иметь глубину до 3 мм. Метод закалки ТВЧ дает высоку твердость до 60 едениц HRC (едениц по Роквеллу). Однако, стоимость оборудования (для каждого вида коленчатого вала необходим отдельный индуктор) высока и может окупиться только в массовом производстве. Этот метод широко используется на отечественных заводах и не используется небольшими импортными производителями. Подавляющее большинство коленчатых валов российских, украинских, беларусских заводов закалены токами высокой частоты. Часто закалка ТВЧ оставляет на поверхности шеек рыжеватого цвета разводы, т.н. цвета побежалостии и их наличие или отсутствие позволяет определить прошел закалку ТВЧ конкретный коленвал, или нет.
Читайте также: Установка коленчатого вала затяжка
Азотирование — термохимический метод упрочнения поверхности, основанный на насыщеннии азотом в специальной среде. Позволяет получить существенно более высокую твердость поверхности, чем закалка ТВЧ, а также повышет коррозионную стойкость. Предел выносливости сталей на изгиб и кручение при азотировании повышается на 30-40%Недостатком этого метода упрочнения является очень небольшая глубина азотированного слоя — до 30 микрон. После азотирования детали необходимо подвергать механической обработке очень осторожно, вследствие появления микроскопических трещин при шлифовании галтелей сопротивление усталости снижается. Все это приводит к тому, что такой коленчатый вал может быть отшлифован только на размер 1Р и далее, как правило, выбрасывается. Азотирование существенно повышает стоимость детали. Так цена коленчатого вала, прошедшего азотирование в 1,5 раза выше, чем цена коленвала, упрочненного ТВЧ. Высокая стоимость обуславливает применение азотированных коленчатых валов лишь в высоконагруженных форсированных двигателях (карьерная техника, БелАЗ, СуперМАЗ). Этот метод упрочнения активно используется Ярославским моторным заводом для коленчатых валов двигателей ЯМЗ-236Н, ЯМЗ-238БЕ, ЯМЗ-238НД и др.
Цементация и нитроцементация, как методы повышения твердости, редко используются для коленчатых валов двигателей сельскохозяйственной и строительной техники.
Видео:Как проводится дефектовка коленчатых валовСкачать
Литые коленчатые валы в последнее время существенно увеличили свою долю на рынке. Следует отметить, что технология изготовления литого чугунного коленчатого вала далеко не нова. Например, по такой технологии завод «Серп и Молот Дизель», Харьков изготавливал коленчатые валы СМД-18 для двигателей СМД-18Н (ДТ-75 и др.). По мнению некоторых исследователей при отливке коленчатого вала из чугуна с шаровидным графитом (высокопрочные чугуны марки ВЧ) можно создать конструкцию с механическими характеристиками по прочности и износостойкости на трение практически такими же высокими, как у стального кованного вала при одинаковых внешних диаметрах шеек. Следует обратить внимание, что такой результат может быть достигнут только при использовании высокопрочного чугуна, другие виды чугуна не обеспечивают достаточной прочности. Технология изготовления чугунного коленчатого вала имеет несколько преимуществ: существенная экономичность, прекрасная работа чугунного коленчатого вала на трение, хорошая прирабатываемость детали, отсутствие внутренних напряжений в заготовке детали, равномерная твердость коленчатого вала по всему сечению. К недостаткам чугунных коленчатых валов следует отнести тот факт что при большей износостойкости на трение они имеют несколько меньшую общую прочность детали, что обязывает более внимательно устаранять отклонения по кривошипоно-шатунному механизму (КШМ) при ремонте, необходимость качественного литейного оборудования, а также то, что в условиях нашего рынка покупателю необходимо контролировать сплав и твердость коленчатого вала при покупке, далеко не все марки удовлетворяют требованиям прочности. Шлифовка чугунного коленчатого вала должна производиться с использованием люнетов. Чугунные коленчатые валы прекрасно зарекомендовали себя для тракторной техники, в особенности при работе в двигателях Д-65, Д-144, Д-240, Д-21. Хороший результат показывают также при использовании в V-образных двигателях ЯМЗ-236, ЯМЗ-238. Вместе с тем, для комбайновой техники (СМД-31, ЯМЗ-238АК), для 12-цилиндровых (ЯМЗ-240), для рядных 6-цилиндровых (СМД-31, А-01М) более оптимальны отечественные валы.
Как всегда, Вы можете получить подробную и персональную консультацию по телефону
т. 050-40-08-705, 098-79-33-152
Пожалуйста, если вам было интересно, поделитесь ссылкой на сайт и статью, с теми кому это важно, не прячьте это от своих друзей.
Цементация шеек коленчатого вала
если насытить углеродом шейки коленвала,будут ли они также износостойки как при закалке токами высокой частоты?
мужики,прошу не задавать вопросов а чо зачем и тд важно в минимальные сроки уточнить этот вопрос.спасибо
Про такое — не слышал. При ремонте — обычно наплавляли шейки и шлифовали.
Закалка и науглероживание — разные процессы, науглероженные шейки — могут трещинами пойти.
Читайте также: Из чего производят карданные валы
подробнее-надо шлифануть коленвал тазика эксцентрично на меньший диаметр,номинальный диаметр шат. шейки 47,8мм,требуемая шейка 41,5мм,плюс ход с 71мм увеличивается до 75,6 мм,при этом думаю закаленного слоя на колене не останется.вопрос-сколько коленвал проходит если оставить его «как есть» после модификации и сколько проходит если его науглеродить?кроме трещин чё еще может вылести?
зы.фрезы,которые тебе в личку на фотке скидывал-самоделки,тоесть по чертежам на заводе сделали,я в ближайшее время тебе скину то что нужно,мож подскажеш чего
Слушай! У вас там крупная автобаза или авторемонтный, авиаремонтный или авиастроительный завод есть? Сходи туда к старым спецам, они тебе смогут помочь.
Как ты собираешься науглеродить? Главное — как это равномерно сделать, чтобы колено не «повело»? Ведь греть придется нехило.
Закалка ТВЧ — обычно на крупных заводах есть.
старый спец и послал меня на литейный завод,но к сожалению сегодня с человеком с литейки не получилось встретиться.а то что греть надо это я незнал,точно блин поведёт.но думаю на литейном то заводе цементировать и закалять тоже должны?
Видео:Восстановление шеек коленвала наплавкойСкачать
зы единственный в республике ремзавод,на котором было ВСЁ что могло только быть развалили 5 лет назад,аж плакать хочется
Боюсь, что немного.
Ты еще не забудь о том, что его балансировать придется.
с балансировкой вопрос решён
Боюсь, что немного.
Ты еще не забудь о том, что его балансировать придется.
а недолго это сколько?ну навскидку?
Это Вы здесь по валы и пальцы УМЗ или ВАЗ обсуждаете .
чугунные кроме -084 и -30 т.е. кроме длинноходных (84мм для классики) Они стальные
ты на ролики решил его посадить. или эксцентричной шлифовкой ход увеличиваешь.
чугунные кроме -084 и -30 т.е. кроме длинноходных (84мм для классики) Они стальные
ты на ролики решил его посадить. или эксцентричной шлифовкой ход увеличиваешь.
все вазовские К/В чугунные без всяких КРОМЕ
К/В двигателя ВАЗ 341 стальной, потому что это дизель. имеет ход 84мм и подходит на классические моторы.
существуют стальные К/В для 21083-2112 иностранного производства. стоят безумных денег
Видео:НАПЫЛЕНИЕ КОЛЕНВАЛА. РЕМОНТ ШЕЙКИ.Скачать
[quote=bob157;568912]К/В двигателя ВАЗ 341 стальной, потому что это дизель. имеет ход 84мм и подходит на классические моторы.
да нет, 341-й он, для него и придуман был.
есть чугунный с ходом 84, вот его можно назвать 2130, но только можно, потому что Х.З какое у него обозначение, также как и у К/В с ходом 86 и 88.
чугунные кроме -084 и -30 т.е. кроме длинноходных (84мм для классики) Они стальные
ты на ролики решил его посадить. или эксцентричной шлифовкой ход увеличиваешь.
а купить колено от калины слабо и поршни со смещенным пальцем?
думаю твоя затея дороже выйдет — ё..нет все это хозяйство, и пол мотора с собой утащит.
уж скока я повидал таких горе «тюнингаторов»
1 выходит дешевле в 2,5 раза
2 колено от калины+шатуны под 47,5мм и 129мм длины да ещё палец на 22мм-этож скоко весу?!крутиться буит плохо и долго
3 я родился инженером
1. это пока
2. если блок 195мм — К/В 75.6, поршни Н=35,5, шатуны 121 Std.
3. повезло тебе
не зубуть поведать о своих успехах
2.во-первых станд. блок 21083 1,5л 193,5мм в высоту(покупать калиновский блок оч накладно,а бу 83 мама не горюй скока+за 500рэ он твой)
во-вторых при стандартном колене с таким ходом и шатунах стандартных R/S 1,6+опять же вес-это крутиться не будет,гарантирую
в-третьих поршневая при таком R/S будет довольно быстро изнашиваться и вероятность клина на оборотах сильно возрастает
и наконец:все мои мероприятия и направлены на увеличение соотношения R/S и значительного снижения веса
Читайте также: Сколько стоит замена компрессора в морозильной камере атлант
и дабы не отступить от темы:так что у нас с цементацией??
1. это пока
2. если блок 195мм — К/В 75.6, поршни Н=35,5, шатуны 121 Std.
3. повезло тебе
не зубуть поведать о своих успехах
Видео:НАПЫЛЕНИЕ КОЛЕНВАЛА. НАНЕСЕНИЕ МЕТАЛЛА НА РАЗЛИЧНЫЕ ДЕТАЛИСкачать
и кстати недоход получается 0,7мм-ничего хорошего это не сулит
2.во-первых станд. блок 21083 1,5л 193,5мм в высоту(покупать калиновский блок оч накладно,а бу 83 мама не горюй скока+за 500рэ он твой)
во-вторых при стандартном колене с таким ходом и шатунах стандартных R/S 1,6+опять же вес-это крутиться не будет,гарантирую
в-третьих поршневая при таком R/S будет довольно быстро изнашиваться и вероятность клина на оборотах сильно возрастает
и наконец:все мои мероприятия и направлены на увеличение соотношения R/S и значительного снижения веса
и дабы не отступить от темы:так что у нас с цементацией??
чувствуется пагубное влияние ТимРСа и форумфорева. о каких гарантиях, быстром износе и вероятности клина ты говоришь, если даже незнаешь высоты стандартного блока 2108-2112?!
а по теме тебе ответили: чугун не цементируют, да и ТВЧ повторно, думаю ни чего хорошего не получиться.
чувствуется пагубное влияние ТимРСа и форумфорева. о каких гарантиях, быстром износе и вероятности клина ты говоришь, если даже незнаешь высоты стандартного блока 2108-2112?!
а по теме тебе ответили: чугун не цементируют, да и ТВЧ повторно, думаю ни чего хорошего не получиться.
никогда высота блока не была равна 195мм,не у одной модели,и высота блока 2108 отличается от высоты блока 2112;)последний выше
чугун то как раз цементируют,а твч не делают.вобщем без дела разговор.
кто чтонибудь поконкретней сказать может?
2 Dima-uln ты говорил коленвалы змз сырые идут-они сколько ходят?
чугун то как раз цементируют,а твч не делают.вобщем без дела разговор.
Видео:ЛАЗЕРНАЯНАПЛАВКА.РФ - восстановление шеек коленчатого вала дизельного ДВС со спецтехники KOMATSU.Скачать
кто чтонибудь поконкретней сказать может?
2 Dima-uln ты говорил коленвалы змз сырые идут-они сколько ходят?
Чтобы чугун цементировали и твч делали первый раз слышу. Стальные коленвалы тоже не цементируют. Им просто твч закалку делают т.к. они из 40 или 45 стали , а она калится. Вообще в чем проблема, даже сырой вал по любому намного тверже вкладышей. По любому вперед изнашиваются вкладыши.
если насытить углеродом шейки коленвала,будут ли они также износостойки как при закалке токами высокой частоты?
мужики,прошу не задавать вопросов а чо зачем и тд важно в минимальные сроки уточнить этот вопрос.спасибо
открой секрет, что именно строится?
Чтобы чугун цементировали и твч делали первый раз слышу. Стальные коленвалы тоже не цементируют. Им просто твч закалку делают т.к. они из 40 или 45 стали , а она калится. Вообще в чем проблема, даже сырой вал по любому намного тверже вкладышей. По любому вперед изнашиваются вкладыши.
чугун твч точно не калится,но цементируется.возможно я просто неправильно понял человека,с которым общался.переспрошу
мне вчера в голову тоже самое стукнуло-полюбому вперёд вкладыши изнашиваются.и опятьже коленвалы змз идут сырыми и тем не менее ходят достаточно.вобщем думаю обойдусь без закалки-главное чтоб колено при шлифовке не повело а износ х с ним
открой секрет, что именно строится?
открою тебе страшную тайну, 195мм — это округленно. 194,8 — 194,9мм
разговаривать действительно не о чем.
Видео:РИХТОВКА КОЛЕНВАЛА. AvtoPro.byСкачать
так вот наверно изза чего так степень сжатия гуляет,да?
так вот наверно изза чего так степень сжатия гуляет,да?
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
🎥 Видео
А вы знали как делают коленвал ? Изготовление коленвала в ГерманииСкачать
РЕМОНТ ШЕЙКИ КОЛЕНВАЛА: СВАРКА + ШЛИФОВКА. Минск. AvtoPro.byСкачать
Напыление коленвала. Ремонт шейки с износом более 8мм!!!Скачать
Мобильная проточка шеек коленчатого валаСкачать
Секретная технология полировки коленвала.Скачать
Закалка ТВЧ коленчатого валаСкачать
Шлифовка шеек коленчатого вала на станке MQ8260CСкачать
Измерения коленчатого вала ваз 2101-2107,таблица размеров шеек.Скачать
Интересное решение по ремонту шеек коленвала станаСкачать
Дефектовка коленчатых валовСкачать
Ремонт коленвала аммиачного компрессора GEA GRASSO V1800. Напыление шейки коленчатого вала.Скачать
Шлифовка шеек коленчатого валаСкачать
Запчасти в работе: Наплавка всех шатунных шеек коленвала ЯМЗ-240 с шлифовкой и замерами твердостиСкачать
ДЕФЕКТОВКА КОЛЕНВАЛА.Скачать
