利用有限元法研究曲轴弯曲应力的变化规律

曲轴结构参数对曲轴弯曲应力有着各种各样的影响，本文利用有限元静力分析方法，对曲轴结构参数和曲轴弯曲应力的变化规律进行了分析，旨在为曲轴结构设计提供理论依据。     

问与答

１柴油机曲轴光（修）磨后为什么容易发生断裂？ 曲轴光磨后，曲轴颈的直径减小，刚度变弱，曲轴断裂的可能性增大，特别是因轴瓦烧蚀而光磨的曲轴，其内部材质由于承受过高温而发生金相组织变化，曲轴的刚度和使用强度成倍降低，断裂的可能性也就更大。 ｂ．曲轴光磨时，如将轴颈与曲柄连接的过渡圆角磨成尖（直）角，造成应力集中，也会导致曲轴断裂。 ｃ． 氮化曲轴是绝对不允许光磨的，否则势必造成曲轴断裂。２玉柴 ６１０５ＱＣ型柴油机装用了玉柴 ６１０５ＱＡ型柴油机的曲轴会出现什么情况？ 玉柴 ６１０５ＱＡ型柴油机曲轴行程与活…     

CA498柴油发动机曲轴可靠性的研究

研究了ＣＡ４９８柴油发动机曲轴的可靠性与曲轴的结构参数、强化工艺之间的关系，对比研究了锻钢曲轴和铸铁曲轴两种不同成本的曲轴，为开发经济型、增压型的曲轴提供了一定的依据；并阐述了有限元分析在研究曲轴可靠性方面的应用。     

一种新的曲轴平衡方法

在对曲轴传统平衡方法进行分析的基础上，提出了一种新的曲轴平衡方法，并介绍了按照这种方法研制出的一种新的曲轴动平衡机。对于六缸机曲轴，新的曲轴动平衡机用1、6两缸连杆轴颈所在的平面作为测量面，提高了曲轴动平衡机的平面分离比，从而提高了测量精度。     

车用柴油机曲轴材质与工艺研讨

介绍了国内车用柴油机的发展趋向及曲轴的几种常用材质，对球铁曲轴、电渣重溶曲轴、调质钢曲线及非调质钢曲轴进行不同强化处理，通过综合比较其常规力学性能，疲劳性能，台驾试验，工艺性和经济性，论述了车用柴油机曲轴材料的选择、强化方法及发展方向。     

浅谈淬硬曲轴磨削烧伤裂纹的控制

曲轴关键部位的裂纹是导致曲轴断裂的主要原因之一。因此，控制曲轴裂纹是曲轴生产中的关键质量问题之一。在曲轴的制造过程中，锻造裂纹、材料裂纹、热处理裂纹以及磨削烧伤、磨削裂纹均对曲轴的安全质量构成直接的威胁。     

过渡圆度及重迭度对球铁曲轴弯曲疲劳强度的影响

为提高曲轴的弯曲疲劳强度，对曲轴进行了两方面的改进：一是加在了曲轴主轴颈及连杆轴颈的过渡圆角；二是在加大过渡圆角的基础上增大了曲轴主轴径。曲轴疲劳强度对比试验结果表明，这两种改进都增加了曲轴的承载能力。     

发动机曲轴的强度、材料与工艺

为使发动机曲轴具有很高的安全性和可靠性，结合某轿车发动机368Q曲轴的国产化工作讨论了曲轴强度、材料与工艺三方面的问题。介绍了曲轴的疲劳强度计算方法以曲轴常用材料及其新型材料的性能，并概述了曲轴毛坯生产技术的国内外状况。     

柴油机曲轴整体三维强度分析

进行曲轴整体强度计算的更趋合理的方法是采用曲轴整体结构的三维有限元模型。本文采用了子结构计算技术，在工作站上对某大功率柴油机曲轴进行了整体结构的三维有限元分析。采用三维有限元模型不仅在对曲轴加载时更加合理，在处理曲轴与柴油机机体的相互约束时也更能符合实际情况。将机体剖分成有限元模型与曲轴一起计算，从而实现了真正意义上的曲轴整体计算。     

柴油机多发故障的分析与处理

1．曲轴“拉瓦” 在分析新的或大修不久的发动机曲轴出现“拉瓦”现象时，发现这些新、旧曲轴轴颈油孔口边总有刮手的感觉，且旧曲轴轴颈油孔口有锐边(尤其是二次磨削后)。用放大镜检查，可以看到油孔口边均有毛刺，毛刺生在倒角边上。经与进口发动机的曲轴相比较，发现国产曲轴     

曲轴的选材与复合强化处理

各项参数表明５０ＣｒＭｏＡ新型表面淬火钢是制造发动机曲轴较理想的材料，应用原材料改锻、曲轴模锻、调质预处理及曲轴深层Ｒｅ－Ｃ－Ｎ共渗气体软氮化复合强化处理新工艺，可提高曲轴综合机械性能，台架试验表明，曲轴寿命是常规热处理工艺的５倍以上。     

发动机曲轴弯曲疲劳强度的可靠性分析

以往对发动机曲轴结构强度的研究，其基本出发点都是安全系数法，因此不能定量地反映曲轴安全可靠的程度。运用概率统计方法，对曲轴弯曲疲劳强度进行了可靠性分析和可靠度计算，可靠度指标能够定量地反映曲轴的安全可靠程度。     

提高高速发动机曲轴修复质量的研究

首先，介绍了电弧喷涂的优越性，其次，分析了电弧喷涂修复发动机曲轴存在的问题，即采用该方法修复的发动机曲轴产生涂层脱落、颗粒磨损等现象，采用新工艺和复合材料对曲轴进行电弧喷涂，试验结果表明，修复过的曲轴使用效果良好。     

曲轴用非调质钢的开发与应用研究

根据康明斯发动机对曲轴毛坯性能的要求，提出了较炙合理的曲轴用非调质钢的化学成分及非调质钢曲轴锻后控制冷却措施。生产试验结果表明，该曲轴的各项性能指标均满足康明斯技术条件要求，冷加工性能显著优于调质钢。     

发动机曲轴系非线性动力学分析

针对发动机曲轴系振动与主轴承油膜耦合问题，采用模态减缩法，将曲轴系中每个部件压缩为缩减自由度的子结构模型，并通过不同的连接体对它们进行连接，构成发动机曲轴系的非线性动力学模型，求解该模型，即可得到曲轴的动力学特性与主轴承油膜特性。本文以某四缸发动机为例，采用以上流程对其曲轴系进行非线性动力学仿真分析。计算结果表明，该发动机的曲轴系振动符合设计要求，且对于主轴承轴瓦磨损的预测与试验结果吻合，说明了曲轴系动力学仿真计算的正确性。     

影响球铁曲轴疲劳寿命因素的探讨

在工作过程中，曲轴主要承受弯曲、扭转和冲击等交变载荷的作用。因此应当具备良好的综合机械性能和较高的疲劳强度，而这些性能主要取决于曲轴的材料、结构和加工工艺。本文主要介绍了球铁曲轴的化学成分、夹杂物、表面加工情况和表面强化处理等因素对球铁曲轴疲劳寿命的影响状况。在实际应用中，应根据不同的曲轴产品，从多方面综合考虑，制定相应的工艺，才能发挥球铁曲轴最佳性能。     

WD615系列发动机曲轴盐浴氮化处理

介绍了斯太尔发动机曲轴在引进的盐浴氮生产线上进行浴软氮处理的新工艺，该工艺处理时间短，温度低，变形小。能使曲轴表面硬度达ＨＶ１０≥３００，氮化层深达０．８－１．０ｍｍ，化合物层深０．０２－０．０２５ｍｍ，显著提高了曲轴的疲劳强度，耐磨性和抗咬合性，且软氮化曲轴的弯曲变形可以用压力法校直，完全能满足曲轴强化的技术要求。     

Sofim发动机曲轴滚压工艺国产化

滚压强化是提高曲轴疲性能最有效的方法之一。实践证明发动机曲轴的疲劳性能在一定范围与压力成正比，但滚压力并非越大越好。考虑到滚压工艺对材料的适应性和对典轴几何尺寸的影响，寻事适的滚压工艺对组织曲轴生产是至关重要的。虽然在引进国外曲轴制造技术的同时也引进了曲轴机床，曲轴的有关技术资料也规定了滚压苣工艺。但由于国内与车外材料的差异，滚压工艺不尽相同，为此，我们对Ｓｏｆｉｍ发动机曲线的滚压 疲劳性能的关系     

曲轴滚压校直工艺的应用与分析

本文以滚压及滚压校直工艺在ＳＯＦＩＭ发动机ＱＴ８８０－５球墨铸铁曲轴生产中的运用及相应的实验数据，分析了滚压及滚压校直工艺对曲轴疲劳性能的影响，指出通过圆角滚压，在曲轴疲劳强度的敏感区域内形成一个局部压应力场，曲轴的疲劳强度可以提高到滚压加工以前疲劳强度的１．６～２．５倍。滚压校直工艺既有利于曲轴直线度，又不破坏疲劳强度。     

非调质钢(48MnV)曲轴在AKZ柴油机上的应用

通过对48MnV曲轴不同强化工艺的疲劳性能对比及与40Cr曲轴冷加工性能比较，优化出48MnV曲轴较佳的强化工艺，同时经过耐久试验、扭振试验和小批用户跟踪试验认证，48MnV曲轴完全能满足AKZ柴油机的可靠性要求，并具有可观的经济价值。