基于子模型方法的曲轴强度分析

发动机曲轴的破坏形式主要为圆角部位的疲劳失效,为减小计算规模,提高分析效率,文章对某直列4缸发动机曲轴系建立多体动力学模型,计算曲轴的动态载荷谱,使用圆角子模型完成曲轴强度分析。计算表明,曲轴最薄弱部位于第8曲柄臂相连的曲柄销圆角,其疲劳安全系数为1．471。采用圆角子模型方法可以快速高效完成发动机曲轴的强度计算.     

基于有限元的内燃机曲轴疲劳强度分析

内燃机曲轴轴颈的过渡圆角处是应力高度集中部位,是疲劳裂纹的最先形成位置,因此曲轴圆角是曲轴设计时需要重点关注的部位。文章采用NASTRAN软件对某发动机缸体进行模态缩减,利用EXCITE-PU软件进行动力学分析,再通过N-soft软件进行圆角的疲劳安全系数分析。结果表明,通过增加圆角半径的方式可以解决曲轴的断裂问题。     

基于圆角滚压工艺的曲轴疲劳行为研究

利用有限元计算软件Abaqus,采用三维显式动力学计算,模拟曲轴圆角滚压过程。利用软件自带的二次开发程序,编写数据采集程序,得到了曲轴圆角表面和内部的应力分布情况。参照曲轴真实疲劳试验,对曲轴进行模拟弯曲疲劳试验,得到不同弯矩水平下曲轴圆角应力分布情况。将模拟弯曲疲劳试验得到的圆角工作应力与滚压后的圆角残余应力进行耦合计算,获得更为准确的曲轴疲劳强度,并依此对曲轴滚压参数进行优化,优化后的曲轴疲劳极限弯矩提高15.7%。     

浅析曲轴折断的原因

曲轴由于制造工艺上的缺陷或使用维修不当,可能会出现折断故障,曲轴折断是发动机的严重事故。 1.曲轴折断的基本规律 大量事实证明,使用中曲轴断裂形式多为轴颈两相邻圆角交接的曲柄臂处,发生双向弯曲疲劳。断裂部位多见于连杆轴颈圆角与曲柄臂连     

曲轴圆角滚压强化

曲轴在工作时受力复杂,又承受交变力矩和扭矩。主轴颈与柄臂过渡圆角处产生应力集中。根据对曲轴进行动应力测量表明:当发动机处于最大扭矩工况时,在过渡圆角处的最大弯曲应力占80％,而扭转应力仅占20％。从曲轴断裂实例的统计分析,柄臂处的弯曲疲劳是它的主要破坏形式。滚压强化圆角能提高它的强度,而且又是一种比较合理而经济的工艺方法。     

汽车发动机曲轴疲劳强度分析及有关问题探讨

对汽车发动机曲轴进行了符合实际情况的三维建模，校核了曲轴在交变载荷下的疲劳强度，并通过曲轴的疲劳试验对分析和计算的结果进行了验证。对忽略惯性力、忽略相邻曲拐影响以及忽略扭矩的简化模型分别进行了计算，得出了不同建模方法对计算结果精度的影响。对曲轴圆角形状优化、圆角应力分布和强化工艺等相关问题进行了探讨。     

半精加工曲轴圆角滚压工艺试验研究

对两种型号曲轴的半精加工圆角滚压工艺和疲劳强度进行了研究，结果表明，选择合造的精磨余量和滚压工艺参数，曲轴疲劳强度可持高175%左右，圆角处疲劳极限应力达552-605N/mm^2，曲轴的疲劳强度较之精磨后滚压没有下降。     

基于Solidworks的曲轴三维有限元分析

应用Solidworks软件建立了SL4105曲轴的CAD模型,且应用有限元分析插件Solidworks Simulation建立了曲轴的三维FEA模型,以最恶劣的工况计算曲轴的静强度,发现在过渡圆角处变形曲率大,应力较集中;应用模态分析方法计算曲轴的自由模态,得出曲轴的振动形态主要是弯曲和扭转。     

领先曲轴加工刀具技术 助力汽车工业发展

<正>工件形态和独特工艺所决定的大批量、高质量要求,以及特殊解决方案使曲轴加工成为汽车工业金属加工的"超级联赛"。在内燃机中,曲轴的作用是将活塞的往复运动转化为旋转运动。这就意味着剧烈的加速和减速,并伴随高弯曲变形、高扭矩和振动冲击,导致非常高且多变的应力。如此极端化的应力需要精心的设计和计算、选择合适的材料以及批量加工工艺。这些应力集中于支承轴颈和平衡块幅板之间的圆角半径处以及油孔上,因此需要特别关注这些位置的加工。当今市场要求汽车制造商供应更小的发动机,同时又需要满足更高的功率和速度要求,这进一步增加了曲轴的负荷和应力。于是,制造商不断地为这些零件寻找     

基于三维有限元分析的KE495曲轴的改进设计

利用有限元法分析KE495发动机曲轴的内部应力分布状态,得出原曲轴结构的不合理之处。通过重新设计曲轴平衡重和轴颈过渡圆角,达到改进曲轴内部应力分布的目的。     

6130柴油机曲轴的弯曲应力分析(上)

一、前言遵照伟大领袖毛主席关于走自己工业发展道路的指示,为提高国产柴油机质量,几年来,我所在提高柴油机曲轴弯曲强度方面进行了一些工作,其中包括结构、工艺、疲劳试验等方面。在结构应力分析中,主要是改进单拐结构以提高曲轴弯曲静载与动载强度,并减轻曲轴重量、简化工艺。曲轴是发动机的主要承载零件之一,在使用中发生的曲轴断裂情况,暴露出曲轴在强度方面是存在问题的。再者为进一步改进柴油机的性能,采用低增压技术,提高功率指标、现有的曲轴也不能满足要求。因此各有关单位曾从不同的方面对曲轴强度问题进行过很多试验研究。国外对曲轴的强度问题已经进行了广泛深入的研究,如G·Stahl 针对薄柄臂的汽油机曲轴,就轴颈直径、柄臂宽度、厚度、过渡圆角半径、重迭度等结构参数对曲轴强度的影响     

解放牌汽车发动机曲轴圆角的试验研究

在现有发动机的基础上提高动力性,必然要加重曲轴的负担,因此,必须想办法提高曲轴的强度。影响曲轴弯曲疲劳强度的重要因素之一就是过渡圆角。除对过渡圆角进行局部强化处理外,更主要的是要重视过渡圆角几何形状和尺寸的设计与研究。     

创新的曲轴零件试验方法

曲轴是现代内燃机最重要的零件之一,它在运转中承受着复杂的机械负荷,曲轴轴颈的过渡圆角、润滑主轴颈和连杆轴颈的机油钻孔出口都是易引起振动断裂的危险部位。因此在制造过程中,对这些部位采取了成本较高的表面强化措施。为了能在尽可能接近实际负荷状况的运转强度试验中检验这些强化措施的效果,IABG公司已开发出一种新的曲轴试验方法。     

曲轴断裂的原因分析及预防措施

1曲轴常见的断裂部位 (1)通过相邻两轴颈的过渡圆角处,大多数曲轴都是此种形式.     

用深滚压技术提高曲轴疲劳强度的应用研究

发动机曲轴圆角采用深滚压工艺可大幅提高曲轴疲劳强度。通过对370Q型汽油机、376Q型汽油机和376Q型柴油机进行的曲轴负荷分析、强度估算及弯曲疲劳强度试验表明,与未滚压曲轴相比,经圆角滚压的曲轴疲劳强度增加92．3％,安全系数由1．18增加到2．28。     

数控技术在曲轴淬火上的应用

汽车对人们日常生活的重要作用是不言而喻的．而发动机中的曲轴则是组成汽车的一个关键部件。在曲轴的加工过程中曲轴的热处理工艺是非常关键的．对整个汽车发动机的使用寿命至关重要。曲轴热处理中圆角淬火是比较倚重的一种热处理方式。但是用常规的淬火机床生产曲轴时效率比较低．质量波动性大。     

曲轴轴颈内凹圆角应力集中系数的评定

本文介绍了采用内凹圆角修复柴油机曲轴轴颈的方法,该方法可以使修复后的曲轴与原曲轴基本上具有相同的强度。同时还介绍了评定轴颈内凹圆角应力集中系数的计算方法,以及进行试验验证的结果。     

柴油机曲轴静力学有限元分析

在对495Q柴油机曲轴进行实体三维建模基础上，采用有限元分析方法，研究了整体曲轴的变形和应力状态，并分别分析了不同圆角大小和曲柄厚度对曲轴应力应变的影响，为柴油机的改进设计提供有价值的理论依据。     

柴油机曲轴纵向结构参数多方案设计

柴油机缸心距一定时，其曲轴单拐的纵向结构参数如何分配对曲轴的则反、强度、质量、体积及寿命有着极其重要的影响。利用有限元份力分析方法和结构形状优化设计方法，可对曲轴单拐纵向结构参数进行灵敏庆分析和优化设计．但实际曲轴设计时需要考虑众多的因素，即使位移和应力不是很好的设计方案也有可能被采用．本文针对曲轴过渡圆角弯曲应力及天大轴向位移随着曲轴纵向结构参数变化的规律进行了分析研究。     

日野ZM440型货车发动机曲轴易断裂的原因与预防

日野ZM440型货车（装备ED100型发动机），在行驶5万km后，出现发动机曲轴断裂的现象较多，且断裂部位大多在轴颈的圆角处。其主要原因是：发动机采用了螺旋进气道和废气涡轮增压器，发动机转速及平均有效压力较高；工作条件恶劣；选用的机油品质不符合要求或未按规定时间更换机油；在磨修后曲轴轴颈的圆角半径不符合要求。由此可见，为防止曲轴断裂，在使用装备ED100型发动机的日野货车时应采取以下预防措施。