Коленчатый вал

Коленчатый вал
Кривошип (красный), поршни (серые) в цилиндрах (синие) и маховик (чёрный)

Коленчатый вал — деталь (или узел деталей в случае составного вала) сложной формы, имеющая шейки для крепления шатунов, от которых воспринимает усилия и преобразует их в крутящий момент. Составная часть кривошипно-шатунного механизма (КШМ).

Содержание

Основные элементы коленчатого вала

  • Коренная шейка — опора вала, лежащая в коренном подшипнике, размещённом в картере двигателя.
  • Шатунная шейка — опора, при помощи которой вал связывается с шатунами (для смазки шатунных подшипников имеются масляные каналы).
  • Щёки — связывают коренные и шатунные шейки.
  • Передняя выходная часть вала (носок) — часть вала на которой крепится зубчатое колесо или шкив отбора мощности для привода газораспределительного механизма (ГРМ) и различных вспомогательных узлов, систем и агрегатов.
  • Задняя выходная часть вала (хвостовик) — часть вала соединяющаяся с маховиком или массивной шестернёй отбора основной части мощности.
  • Противовесы — обеспечивают разгрузку коренных подшипников от центробежных сил инерции первого порядка неуравновешенных масс кривошипа и нижней части шатуна.
Выемка из блока дизельного двигателя коленчатого вала трактора

Материал и способы получения заготовок для коленчатых валов

Коленчатые валы изготовляют из углеродистых, хромомарганцевых, хромоникельмолибденовых, и других сталей, а также из специальных высокопрочных чугунов. Наибольшее применение находят, стали марок 45, 45Х, 45Г2, 50Г, а для тяжело нагруженных коленчатых валов дизелей — 40ХНМА, 18ХНВА и др.

Заготовки стальных коленчатых валов средних размеров в крупносерийном и массовом производстве изготовляют ковкой в закрытых штампах на молотах или прессах при этом процесс получения заготовки проходит несколько операций. После предварительной и окончательной ковки коленчатого вала в штампах производят обрезку облоя на обрезном прессе и горячую правку в штампе под молотом.

В связи с высокими требованиями механической прочности вала большое значение имеет расположение волокон материала при получении заготовки во избежание их перерезания при последующей механической обработке. Для этого применяют штампы со специальными гибочными ручьями. После штамповки перед механической обработкой, заготовки валов подвергают термической обработке — нормализация — и затем очистке от окалины травлением или обработкой на дробеметной машине.

Литые заготовки коленчатых валов изготовляют обычно из высокопрочного чугуна, модифицированного магнием. Полученные методом прецизионного литья (в оболочковых формах) валы по сравнению со «штампованными» имеют ряд преимуществ, в том числе высокий коэффициент использования металла. В литых заготовках можно получить ряд внутренних полостей при отливке.

Припуск на обработку шеек чугунных валов составляет не более 2,5 мм на сторону при отклонениях по 5-7-му классам точности. Меньшее колебание припуска и меньшая начальная неуравновешенность благоприятно сказываются на эксплуатации инструмента и «оборудования» особенно в автоматизированном производстве.

Правку валов производят после нормализации в горячем состоянии в штампе на прессе после выемки заготовки из печи без дополнительного подогрева.

Механическая обработка коленчатых валов

Сложность конструктивной формы коленчатого вала, его недостаточная жесткость, высокие требования к точности обрабатываемых поверхностей вызывают особые требования к выбору методов базирования, закрепления и обработки вала, а также последовательности, сочетания операций и выбору оборудования. Основными базами коленчатого вала являются опорные поверхности коренных шеек. Однако далеко не на всех операциях обработки можно использовать их в качестве технологических. Поэтому в некоторых случаях технологическими базами выбирают поверхности центровых отверстий. В связи со сравнительно небольшой жесткостью вала на ряде операций при обработке его в центрах в качестве дополнительных технологических баз используют наружные поверхности предварительно обработанных шеек.

При обработке шатунных шеек, которые в соответствии с требованиями технических условий должны иметь необходимую угловую координацию, опорной технологической базой являются специально фрезерованные площадки на щеках.

См. также


Wikimedia Foundation. 2010.

Поможем сделать НИР

Полезное


Смотреть что такое "Коленчатый вал" в других словарях:

  • Коленчатый вал —         вал, состоящий из одного или нескольких колен и нескольких соосных коренных шеек, опирающихся на Подшипники. Каждое колено К. в. имеет две щеки и одну шейку для присоединения шатуна. Оси шатунных шеек смещены относительно оси вращения К.… …   Большая советская энциклопедия

  • КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ — (см.), имеющий одно или несколько (см.) и предназначенный для преобразования возвратно поступательного (или качательного) движения во вращательное, или наоборот. К. в. применяют в поршневых двигателях, компрессорах и насосах, кузнечно прессовых… …   Большая политехническая энциклопедия

  • КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ — вращающееся звено кривошипного механизма, состоящее из нескольких соосных коренных шеек, опирающихся на подшипники, и 1 или нескольких колен, каждое из которых составлено из 2 щек и 1 шейки, соединяемой с шатуном …   Большой Энциклопедический словарь

  • коленчатый вал — – устройство преобразования поступательного движения поршней во вращательное движение. EdwART. Словарь автомобильного жаргона, 2009 …   Автомобильный словарь

  • коленчатый вал — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN crankshaftcs …   Справочник технического переводчика

  • коленчатый вал — вращающееся звено кривошипного механизма, состоящее из нескольких соосных коренных шеек, опирающихся на подшипники, и 1 или несколько колен, каждое из которых составлено из 2 щёк и 1 шейки, соединяемой с шатуном. * * * КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ КОЛЕНЧАТЫЙ… …   Энциклопедический словарь

  • КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ — вращающееся звено кривошипного механизма, состоящее из неск. соосных коренных шеек, опирающихся на подшипники, и одного или неск. колен, каждое из к рых составлено из двух щёк и одной шейки, соединённой с шатуном (см. рис.). Оси шатунных шеек… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ — деталь двигателя, преобразовывающая посредством шатуна возвратно поступательное движение поршня во вращательное движение передаточных механизмов двигателя. К. в. состоит из коренных шеек (2), шатунных шеек (2) и щек кривошипа (3).… …   Сельскохозяйственный словарь-справочник

  • коленчатый вал — alkūninis velenas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. crankshaft vok. Kurbelwelle, f rus. коленчатый вал, m pranc. arbre coudé, m; vilebrequin, m …   Fizikos terminų žodynas

  • коленчатый вал — alkūninis velenas statusas T sritis Energetika apibrėžtis Stūmoklinių variklių, kompresorių, siurblių, presų ir kt. mašinų velenas, keičiantis slenkamąjį grįžtamąjį judesį sukamuoju ir atvirkščiai. atitikmenys: angl. crank axle; crankshaft vok.… …   Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»