大功率柴油机高速高承载曲轴加工工艺研究与实践

基于某型号十二缸大功率柴油机的高速、高承载曲轴,开展了曲轴高精度加工工艺研究。对曲轴轴颈加工和氮化变形控制等环节进行了重点分析。通过制定合理的工艺方案,研制适宜的工艺装置,优化工艺参数,解决了加工和热处理过程中的变形问题,从而提高了曲轴加工质量和精度的稳定性。     

某柴油机曲轴单拐疲劳试验件断裂失效分析

针对某柴油机曲轴单拐平台弯曲疲劳试验中,曲轴圆角处发生非正常断裂现象,建立曲轴疲劳破坏故障树,从试验载荷过大、曲轴本体结构设计强度不足、曲轴制造缺陷等方面进行排查。最终确定导致曲轴单拐圆角失效的主要原因为圆角表面存在氧化腐蚀坑。分析结果为曲轴设计、生产过程控制及后续质量验收提供了重要依据。     

基于Ansys的6110柴油机曲轴有限元分析

对6110柴油机整体曲轴运用Pro/e建立了符合实际情况的三维模型,导入Ansys对其进行了有限元分析,分析了整体曲轴的受力,并且对曲轴单拐有限元模型的应力状态进行了研究.最后对整体曲轴进行了自由模态分析,为曲轴的优化设计提供一定的参考依据.     

大功率船用柴油机球铁曲轴的性能研究

我们对大功率船用柴油机球墨铸铁曲轴结构设计、滚压工艺等性能进行了研究,根据球铁曲轴的疲劳性能、CAE分析强度、扭振性能提出相应的评定指标,为大功率船用柴油机球铁曲轴的设计和分析提供了参考。     

内燃机车用高速柴油机球铁曲轴疲劳强度的试验研究

本文研究了12V175ZL 型柴油机球铁曲轴轴颈与曲柄臂过渡圆角处采用滚压强化以提高其抗弯疲劳强度。对四种不同材料不同工艺的曲轴单拐进行了对比试验,认为圆角滚压强化工艺是提高球铁曲轴承载能力既经济又有效的方法。目前,该工艺已得到实际应用并取得了良好的效果,它能使曲轴的弯曲疲劳强度提高67%,安全系数达到2.5左右。     

8300柴油机曲轴的三维有限元计算分析

用ansys软件对8300柴油机曲轴单拐进行了三维有限元计算分析,特别对其载荷和边界条件的处理做了详细讨论。并对该曲轴进行了疲劳校核,提出了提高曲轴强度的方案。     

高速大功率柴油机曲轴选材及强化处理分析

分析了曲轴的失效形式,提出对于大功率高速柴油机,选择合适的材料和适宜的表面强化方法是提高曲轴性能的关键。通过对12缸、四冲程、水冷高速大功率柴油机曲轴材质及调质、渗氮后的各项性能指标的分析,可知通过选用优质合金结构钢40CrNiMoA,加合适的调质工艺和表面渗氮强化,可以最大限度地提高高速大功率柴油机曲轴性能。试验表明,采用在曲臂开档处加楔铁预校正的方法可以解决曲轴渗氮变形问题。     

柴油机曲轴静动特性的三维有限元分析

采用有限单元法，对4190柴油机曲轴进行了符合实际情况的三维建模，研究了整体曲轴的变形和应力状态，校核了曲轴在交变载荷下的疲劳强度，探讨了目前曲轴应力有限元计算中广泛采用的单拐力学模型的可靠性，并对曲轴进行了模态分析，为柴油机改进设计提供了有价值的理论依据。     

影响大功率柴油机曲轴机械性能的因素

本文以35CrMoA材料制作的12V240Z大功率柴油机曲轴为例,分析了材料化学成分、显微组织、晶粒度等与热处理工艺相关的因素对曲轴机械性能的影响。     

8138系列柴油机的开发

为满足小型船用柴油机市场不断向大功率方向发展的需要,开发了8138系列船用柴油机.它是以135柴油机为基础开发的直列八缸水冷式柴油机,装配了新型组合式曲轴,其标定转速1500 r/min,功率覆盖面从138.8kW到372kW.对产品的开发研制过程、主要零部件的设计、性能开发试验、可靠性耐久试验的情况与结果作了较系统的阐述.     

某柴油发动机曲轴失效分析及优化验证

通过CAE、材料、加工工艺等方面,对柴油发动机曲轴断裂进行失效分析。分析曲轴断裂失效的主要原因是曲轴的安全系数偏低。通过改进圆角加工工艺、优化圆角结构、提高材料性能,从而提高曲轴安全系数,并且通过可靠性试验验证,解决了曲轴断裂问题。     

7L 16/24柴油机曲轴制造工艺研究与优化

通过分析B&W MAN7L 16/24曲轴制造工艺技术开发过程中的工艺难点,着重阐述了该曲轴加工过程中可能产生的问题,并针对这些问题制定了合理的工艺流程及优化措施,确保了该曲轴研制成功。小批量生产实践证明,用优化工艺方法加工该曲轴,可大大提高加工效率。     

5L16/24柴油机曲轴国产化制造工艺开发与研究

分析了B＆amp;W MAN5L16/24曲轴国产化制造技术开发过程中的工艺难点,制定了合理的工艺流程,着重阐述了该曲轴制造工艺过程中产生的问题及解决措施,5L16/24曲轴的成功试制并已小批量生产,证明了用传统工艺加工曲轴的可行性。     

基于ADAMS的柴油机曲轴多体动力学仿真

以某多缸发动机曲轴为例,采用动力学分析软件ADAMS对曲轴-连杆-活塞机构进行多刚体动力学仿真;结合有限元软件MSC.Patran/Nastran,运用模态分析技术,得到曲轴固有频率及振型,对曲轴刚柔混合体模型进行柔体动力学仿真,得到曲轴动态应力分布变化,更真实地反映了曲轴的工作情况。     

9L21／31曲轴国产化加工工艺开发

介绍了MAN9121／31曲轴国产化的工艺开发过程及工艺难点,着重阐述了解决各种工艺难点的措施,实践证明所开发的工艺是可行的,可供其他曲轴生产厂参考。     

小型柴油机曲轴生产线新工艺的应用研究

介绍了R175小型柴油机曲轴的结构特点及生产线的工艺设计流程。为强化曲轴在生产过程中质量的稳定性和一致性，提高其制造质量和效率，本文重点对生产线所采用的新工艺作了应用研究。     

D114柴油机曲轴圆角淬硬磨削工艺

D114柴油机曲轴原采用精加工后软氮化工艺,不仅主轴颈跳动难以达到图纸要求,而且曲轴综合性能不高,成为114柴油机发展的一大主要问题。圆角淬硬曲轴是柴油机曲轴的发展方向,但磨削后在主轴颈、连杆颈易产生表面烧伤及磨削裂纹等现象。本文主要介绍圆角淬火曲轴磨削工艺的攻关过程及解决方案。     

球铁曲轴的BMP工艺

本文简述了球铁曲轴的强韧化新工艺──ＢＭＰ工艺，揭示了用这种工艺处理的１９５柴油机球铁曲轴的组织、应力分布，并进行了全面的性能测试。结果表明，ＢＭＰ工艺处理的曲轴轴颈及过渡圆角处的残余应力均较高，平均为４００ＭＰａ，是中频淬火曲轴的４倍。由于圆角处得到了强化，曲轴本体疲劳强度高达１７４ＭＰａ，实现了强度、韧性和耐磨性的优化结合。     

内燃机曲轴探伤技术与要求的探讨

曲轴表面及本体的缺陷,对发动机的可靠性有重要影响,对锻钢和球墨铸铁曲轴的探伤技术进行探讨。     

小型柴油机曲轴加工工艺探讨

柴油机曲轴作为重要运动部件，设计要求高，在长时间、高速度运转下，容易过早地出现失效或断裂现象；本文对曲轴表面强化处理、轴向尺寸控制、工艺流程制定、车间布置、键槽位置公差及轴颈平行度保证等生产技术问题的解决，强化曲轴生产过程的稳定性和一致性，提高了曲轴制造质量。