Tendencia de desarrollo de la tecnología de fabricación de cigüeñales en el futuro

El cigüeñal es uno de los componentes clave de los motores de automóviles y su rendimiento afecta directamente la vida útil del vehículo. Durante el funcionamiento, el cigüeñal está sujeto a cargas pesadas y momentos de flexión y pares que cambian constantemente. Las formas comunes de falla son la fractura por fatiga por flexión y el desgaste del muñón. Por lo tanto, se requiere que el material del cigüeñal tenga alta rigidez, resistencia a la fatiga y buena resistencia al desgaste.

1. Tecnología de fundición

(1) Fundición

Para la fusión de hierro fundido de alta calidad, se utilizarán hornos de frecuencia intermedia de gran capacidad o hornos de frecuencia intermedia de frecuencia variable para la fusión y se utilizarán espectrómetros de lectura directa para detectar la composición del hierro fundido. El tratamiento del hierro fundido nodular adopta la subcontratación, desarrolla nuevos tipos de agentes nodularizantes y adopta métodos de inoculación avanzados como la inoculación de flujo, la inoculación en molde y la inoculación compuesta. Los parámetros del proceso de fusión son controlados por una microcomputadora y se muestran en la pantalla.

(2) estilo

Se desarrollará y promoverá la fundición de espuma perdida. En la fundición en arena, el moldeo por inyección sin caja y el moldeo por extrusión recibirán atención y seguirán promoviéndose y aplicándose en plantas nuevas o reconstruidas. Se seguirá utilizando la línea de moldeo de alto voltaje original y se mejorarán algunos componentes clave para lograr el ensamblaje y la extracción automáticos del núcleo.

2. Tecnología de forja

La dirección de desarrollo de la producción de cigüeñales forjados son líneas automáticas basadas en prensas de forjado en caliente y martillos electrohidráulicos. Estas líneas de producción generalmente adoptarán corte y corte de precisión, fabricación de palanquillas de forjado por laminación (laminado de cuña transversal) y calentamiento por inducción de frecuencia media.

3. Tecnología de mecanizado

Para el mecanizado de desbaste del cigüeñal, se utilizarán ampliamente equipos avanzados como tornos CNC, fresadoras internas CNC y brochadoras CNC para el torneado CNC, el fresado interno y el brochado giratorio del muñón principal y del muñón de la biela, a fin de reducir de manera efectiva la deformación del procesamiento del cigüeñal. Las rectificadoras de cigüeñales controladas por CNC se utilizarán ampliamente para el acabado del cigüeñal y el acabado del mecanizado de sus muñones.

Esta máquina rectificadora estará equipada con un dispositivo de equilibrio dinámico automático para muelas abrasivas, un dispositivo de seguimiento automático para el marco central, medición automática, dispositivo de compensación automática, rectificado automático de muelas abrasivas, velocidad lineal constante y otros requisitos funcionales para garantizar una calidad de rectificado estable. No se espera que la situación actual de los equipos de alta precisión que dependen de las importaciones cambie a corto plazo.

4. Tecnología de tratamiento térmico y tecnología de fortalecimiento de superficies.

(1) Templado por inducción de frecuencia media del cigüeñal

El endurecimiento por inducción de frecuencia media del cigüeñal adoptará un dispositivo de calentamiento por inducción de frecuencia media de circuito cerrado controlado por microcomputadora, que se caracteriza por una alta eficiencia, calidad estable y operación controlable.

(2) Nitruración blanda del cigüeñal

Para mejorar la calidad del cigüeñal en la producción en masa, en el futuro se adoptará una línea de producción de nitruración blanda de gas basada en nitrógeno controlada por microcomputadora. La línea de producción de nitruración blanda con gas atmosférico a base de nitrógeno consta de una máquina de limpieza frontal (limpieza y secado), un horno de precalentamiento, un horno de nitruración blanda, un tanque de aceite de refrigeración, una máquina de limpieza trasera (limpieza y secado), un sistema de control y un sistema de preparación y distribución de gas.

(3) Tecnología de fortalecimiento de superficies para cigüeñales

El refuerzo de rodadura del filete del cigüeñal de hierro fundido nodular se utilizará ampliamente en el procesamiento del cigüeñal. Además, los procesos de fortalecimiento de compuestos, como el fortalecimiento de laminación de filetes y el endurecimiento de la superficie del muñón, también se utilizarán ampliamente en el procesamiento del cigüeñal. Los métodos de refuerzo de cigüeñales de acero forjado utilizarán cada vez más el endurecimiento de muñones y filetes.

Principales causas de fractura de cigüeñal:

(1) El aceite del motor se deteriora después de un uso prolongado; La sobrecarga grave y la sobrecarga han dado como resultado una operación de sobrecarga a largo plazo del motor y la ocurrencia de un accidente de quema de baldosas. El cigüeñal sufrió un fuerte desgaste por la quema de las tejas del motor.

(2) Después de reparar el motor, el vehículo no ha pasado el período de rodaje, lo que significa que está sobrecargado y sobrecargado. El motor ha estado sobrecargado durante mucho tiempo, lo que ha provocado que la carga del cigüeñal supere el límite permitido.

(3) Se utilizó soldadura de superposición en la reparación del cigüeñal, lo que dañó el equilibrio dinámico del cigüeñal y no se sometió a verificación de equilibrio. El desequilibrio excedía el estándar, provocando mayor vibración del motor y provocando la fractura del cigüeñal.

(4) Debido a las malas condiciones de la carretera y la sobrecarga severa y la sobrecarga de los vehículos, el motor a menudo funciona dentro de la velocidad de rotación crítica de la vibración torsional y el amortiguador falla, lo que también puede causar daños por fatiga por vibración torsional y fractura del cigüeñal.