Что такое коленчатый вал?
Коленчатый вал (то есть вал с кривошипом) используется для преобразования возвратно-поступательного движения поршня во вращательное движение или наоборот.
Функции коленчатого вала:
1. Преобразует возвратно-поступательное движение во вращательное движение.
2. Он передает мощность на маховик.
3. Он получает питание от маховика.
Сегодня купить коленвал вы можете на https://united-motors.ru.
Типы коленчатых валов:
Коленчатый вал состоит из частей вала, которые вращаются в коренных подшипниках, кривошипов, с которыми соединены большие концы шатуна, кривошипных рычагов или перемычек (также называемых щеками), которые соединяют шатунные шейки и части вала.
Коленчатый вал, в зависимости от положения кривошипа, можно разделить на следующие два типа:
1. Боковой коленчатый вал или консольный коленчатый вал и
2. Отцентрируйте коленчатый вал
Коленчатый вал, в зависимости от количества кривошипов на валу, также может быть классифицирован как одноходовой или многоходовой коленчатый вал. Коленчатый вал только с одним боковым кривошипом или центральным кривошипом называется одноходовым коленчатым валом, тогда как коленчатый вал с двумя боковыми кривошипами, по одному на каждом конце или с двумя или более центральными кривошипами, известен как многоходовой коленчатый вал.
Боковые коленчатые валы используются для средних и крупных горизонтальных двигателей.
Схема коленчатого вала:
Материал и изготовление коленчатых валов
- В промышленных двигателях коленчатые валы обычно изготавливаются из углеродистой стали, такой как 40 C 8, 55 C 8 и 60 C 4.
- В транспортных двигателях для изготовления коленчатого вала обычно используется марганцевая сталь, такая как 20 Mn 2, 27 Mn 2 и 37 Mn 2. В авиационных двигателях для изготовления коленчатого вала широко используется никель-хромовая сталь, такая как 35 Ni 1 Cr 60 и 40 Ni 2 Cr 1 Mo 28.
- Коленчатые валы изготавливаются методом штамповки или литья, но первый метод более распространен.
- Поверхность шатунной шейки упрочняется цементацией, азотированием или индукционной закалкой.
Давление в подшипниках и напряжения в коленчатом валу
Давление в подшипниках очень важно при проектировании коленчатых валов. Максимально допустимое давление в подшипнике зависит от максимального давления газа, скорости шейки, количества и метода смазки, а также изменения направления давления в подшипнике.
В коленчатом валу возникают следующие два типа напряжений.
1. Напряжениеизгиба; и
2. Напряжение сдвига из-за крутящего момента на валу.
Большинство отказов коленчатого вала вызвано прогрессирующим разрушением из-за повторяющихся изгибных или обратных скручивающих напряжений. Таким образом, коленчатый вал испытывает усталостную нагрузку, и поэтому его конструкция должна основываться на пределе выносливости. Поскольку выход из строя коленчатого вала может вызвать серьезное разрушение двигателя, и ни все силы, ни все напряжения, действующие на коленчатый вал, не могут быть определены точно, используется высокий коэффициент безопасности от 3 до 4, основанный на пределе выносливости.