Коленчатый вал – это деталь, подвергающаяся самой высокой нагрузке, при этом мощность передается шатунам и насосу от двигателя. Коленвал постоянно выдерживает различные и сильные нагрузки. Следовательно, к нему предъявляются требования прочности и жесткости. Важно, чтобы была соблюдена точность движения вращающихся деталей и перемещающихся частей. При поломке коленвала двигатель выходит из строя. Поэтому одним из основных требований, предъявляемых к коленчатому валу, является прочность, надежность и длительный срок службы. Изготовление длинных валов осуществляется по особой технологии, позволяющей получать высокопрочные детали.
Для производства коленвала используется углеродистая высококачественная сталь. Самые используемые при этом марки – 40 и 45. Трущиеся поверхности должны обладать высокой прочностью, поэтому при изготовлении аналогичных деталей используют высокоуглеродистую сталь. При давлении на заготовки получают качественные детали для коленвалов.
Форма и размер деталей зависит от параметров коленвала. При этом, на гидравлических прессах изготавливают поковки методом штампования. После этого детали подвергают обрезке обломов при помощи пресса обрезного, а также горячей плавке в штампах подмолотом.
При термической обработке получают требуемое количество материала. Для снятия напряжения штампованные заготовки погружают в печь, нагретую до высокой температуры 450 градусов. За восемь часов работы печь прогревают до 950 градусов. После чего около трех часов выдерживается детали при постоянной температуре, затем три часа выдерживают при 640 градусов. Окончательно охлаждают детали на воздухе, после чего заготовки следует очистить от окалины.
Испытание механической прочности
Припуск на длинном конце вала увеличивают на 60 – 100 мм.
После этого проверяют заготовку на ударную вязкость, твердость и предел текучести. Коленвалы небольших размеров производят из прутка давлением и разрезанием.
Перед выходом готовое изделие проверяют на соответствие стандартам качества. Поскольку коленчатый вал часто называют сердцем автомобиля, то качество его работы, прочность и надежность проверяется самым строгим отбором.
