ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

172-00

Результат выполнения конструкторской разработки.

Предложенный способ упрочения включает поверхностную закалку шеек галтелей, при чем поверхностной закалке с нагревом токами высокой частоты подвергают участки галтелей шатунных шеек со стороны коренных по дуге окружности 120-180°.

Производится закалка шеек и участков галтелей шатунных шеек коленчатых валов а/м ЗИЛ-130 специальным индуктором, обеспечивающим получение заданной конфигурации закаленных участков.

Источником высококачественного нагрева служит машинный генератор частотой 2,5 Гц, закалочная станция МГЗ-102 мощностью по 100 кВт. Продолжительность нагрева составляет 7 с, время паузы 0,8 с, с последующим охлаждением водяным душем в течение 5-6 с. На рисунке 1 показано колено вала, продольный разрез; на рисунке 2 - разрез А-А.

Закалка по этому режиму позволяет достичь оптимальной глубины закаленного участка 3-4,5 мм при твердости 54-58hrcи микроструктуре закаленных участков в виде мелко- и среднеигольчатого мартенсита.

Для определения оптимальной величины дуги проводились усталостные испытания валов, закаленных по дугам 90°, 120°, 150°, 180°и 210°.

Сравнительные испытания закаленных коленчатых валов приведены в таблице:

Наибольшая усталостная прочность коленчатых валов достигается при закалке по предлагаемому способу по дуге окружности 120-180°. Это объясняется более равномерным распределением остаточных напряжений закалки на поверхности шатунной шейки, отсутствием переходной зоны в галтелях шатунных шеек на участке действия максимальных циклических напряжений изгиба.

Калено вала - продольный разрез

Разрез А-А

Уменьшение биения до 0,25 мм способствует уменьшению припуска на шлифовку, и это уменьшает неравномерность распределения остаточных напряжений по глубине в галтелях.

Производительность процесса шлифования увеличивается в 1,5-2 раза .