内燃机曲轴轴颈与台肩面接合处磨削裂纹产生机理和工艺分析.doc

[doc] 内燃机曲轴轴颈与台肩面接合处磨削裂纹产生的机理和工艺分析
内燃机曲轴轴颈与台肩面接合处磨削裂纹
产生的机理和工艺分析
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内燃机曲轴轴颈与台肩面接合处磨削
裂纹产生的机理和工艺分析
四川工业学院彭华
内燃机曲轴轴颈与台肩面圊弧接合处是
轴最易产生磨削裂纹的部位,特别是经热

制不当,磨裂率高达70%,致使曲轴生产造
成大量废品,阻碍生产的正常避行.

曲轴磨削时,工件表面层因磨削热超过
材料的相变温度,产生金相组织变化和热塑
性变形,致使工件表面层产生残余拉应力,
当拉应力超过材料的极限强度时,则裂纹产

胀,此时基体温度较低,表面层热嘭胀受到

升高到一定,产生的应力超过材料的弹性极
限时,就会产生热塑性变形(在压应力作用
下材料表面相对收缩)当工件表面温度逐渐
下降至与基体温度一致时,表面层趋向收
缩,但茵受到基体的限制产生残余拉应力,
:
,表面层受热膨胀产生
热压缩应力,该应力随着温度的升高而线
性地增大,其值大致为.
热=盯??.
式中口一线性膨胀系数
当温度继续升高至时,热应力达到
材料的屈服强度值(点处),温度再升高
(T一71)表面层产生热塑性变形,热应
力值将停留在不同材料的不同温度屈服强度
,表面层温度下降,热应力
E——
饼洲
/,磅
图热塑性变形产生的残余应力
纯
停止供油,工件停转,摆动板停止摆动,油
缸3,油缸4换向,摆动板退离被研平面,油
缸2换向,摆动板翻上,油缸l停止供油,伸
缩顶尖遇剧,工件自动放置在型支座上,
自动工作停止,
零计,:I:『.和摆动板的驱动转速约l00,
120rad/min,调整时最好使两者有一个小
的差值或互为质数,避免研磨块工作面在被
研平面上运动周期的固定重复,有利于研磨
~60秒,
是研磨轴肩端面较为理想的高效设备.
有气源条件,可采用电气一气压联台控
制,把油缸均换用气缸,液压马迭换用减速
器由电机驱动,既可省去油箱减少整机的占
地面积,又能大大地节省制造费用,,是更为
理想的传动方案.
?98?《机械》,1990—03,
按原斜率下降,直到与原温度一致时,表面
层产生残余拉应力,其值大致为:
盯OC=BF=盯P—a日
式中一若不产生热塑性变形时,表面
层在温度时的热应力值
a日——材料在温度丁时的屈服强度
从图中可看出t若磨削温度低于丁,
应力措OA增大,因未达到材料的屈服强度
口,
回至0点,
磨削温度超过丁,表面层产生热塑性变形,
,热
塑性变形愈剧烈