一種高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸。包括曲柄銷、左曲柄臂、右曲柄臂、主軸頸和動(dòng)力輸出軸。所述左曲柄臂和右曲柄臂頂部為圓弧形凸起，左曲柄臂和右曲柄臂頂部與曲柄銷連接處各開有一圓弧形凹槽，所述圓弧形凸起和圓弧形凹槽相切；所述左曲柄臂和右曲柄臂內(nèi)側(cè)各設(shè)有一卸載槽；所述曲柄銷與左曲柄臂及右曲柄臂連接處為R角，曲柄銷和R角表面制有一淬火硬化層，曲柄銷和R角表面制有一氮化層。本實(shí)用新型彎曲疲勞強(qiáng)度提高、節(jié)約資源。
【專利說(shuō)明】 一種高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于柴油機(jī)零部件【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸。
【背景技術(shù)】
[0002]曲軸引擎的主要旋轉(zhuǎn)機(jī)件，裝上連桿后，可承接連桿的上下(往復(fù))運(yùn)動(dòng)變成循環(huán)(旋轉(zhuǎn))運(yùn)動(dòng)。曲軸是發(fā)動(dòng)機(jī)上的一個(gè)重要的機(jī)件，其中曲柄銷及主軸頸的強(qiáng)度極為重要，曲軸斷裂是發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)重的機(jī)件故障，斷裂一般發(fā)生在曲柄銷和主軸頸與曲柄臂的連接處等應(yīng)力集中部位。普通的處理方式是在容易應(yīng)力集中處采用加厚加粗的方式，這種解決方式不僅比較消耗材料，且降低了曲軸的柔性，帶來(lái)一定的缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是要解決現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，而提供一種其彎曲疲勞強(qiáng)度提高的高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下列技術(shù)方案解決的:
[0005]一種高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸，包括曲柄銷、左曲柄臂、右曲柄臂、主軸頸和動(dòng)力輸出軸，其特征在于:所述左曲柄臂和右曲柄臂頂部為圓弧形凸起，左曲柄臂和右曲柄臂頂部與曲柄銷連接處各開有一圓弧形凹槽，所述圓弧形凸起和圓弧形凹槽相切；所述左曲柄臂和右曲柄臂內(nèi)側(cè)各設(shè)有一卸載槽；所述曲柄銷與左曲柄臂及右曲柄臂連接處為R角，曲柄銷和R角表面制有一淬火硬化層，曲柄銷和R角表面制有一氮化層。
[0006]本實(shí)用新型所述左曲柄臂和右曲柄臂頂部的圓弧形凹槽處的橫截面厚度小于等于 9mm。
[0007]本實(shí)用新型所述卸載槽的深度為5mm。
[0008]本實(shí)用新型所述淬火硬化層的厚度為2?4mm。
[0009]本實(shí)用新型所述氮化層厚度大于等于0.25mm。
[0010]和現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和有益效果:
[0011]1、將曲柄臂兩側(cè)的厚度減薄，使其橫截面厚度< 9mm，曲柄臂內(nèi)側(cè)增設(shè)有卸載槽槽深5mm，通過(guò)此兩處的改進(jìn)，增加了曲柄臂的淬火使的穿透性，使其淬火層更加均勻，提高了產(chǎn)品的強(qiáng)度，通過(guò)彎曲疲勞試驗(yàn)得知，采取對(duì)該兩處結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和淬火工藝后，其彎曲疲勞強(qiáng)度較之前提高了 30%。
[0012]2、曲柄銷與左曲柄臂及右曲柄臂連接處為R角，保證其過(guò)渡處的光滑連接。
[0013]3、左、右曲柄臂內(nèi)側(cè)的卸載槽消除了曲柄銷與左、右曲柄臂連接處的內(nèi)應(yīng)力，避免應(yīng)力集中，使曲軸使用壽命更長(zhǎng)。
[0014]4、感應(yīng)淬火與表面氮化工藝復(fù)合使用，使曲軸性能更好。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]如圖1所示，一種高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸，包括曲柄銷1、左曲柄臂2、右曲柄臂3、主軸頸4和動(dòng)力輸出軸5。所述左曲柄臂2和右曲柄臂3頂部為圓弧形凸起6，左曲柄臂2和右曲柄臂3頂部與曲柄銷I連接處各開有一圓弧形凹槽7，所述圓弧形凸起6和圓弧形凹槽7相切。曲柄臂兩側(cè)的厚度減薄，所述左曲柄臂2和右曲柄臂3頂部的圓弧形凹槽7處的橫截面厚度小于等于9mm。所述左曲柄臂2和右曲柄臂3內(nèi)側(cè)各設(shè)有一卸載槽8。所述卸載槽8的深度為5mm。
[0018]將曲柄臂兩側(cè)的厚度減薄，使其橫截面厚度< 9mm，曲柄臂內(nèi)側(cè)增設(shè)有卸載槽槽深5mm,通過(guò)此兩處的改進(jìn)，增加了左、右曲柄臂的淬火使的穿透性，使其淬火層更加均勻，提高了產(chǎn)品的強(qiáng)度，通過(guò)彎曲疲勞試驗(yàn)得知，采取對(duì)該兩處結(jié)構(gòu)的改進(jìn)和淬火工藝后，其彎曲疲勞強(qiáng)度較之前提高了 30%。
[0019]所述曲柄銷I與左曲柄臂2及右曲柄臂3連接處為R角9。保證其過(guò)渡處的光滑連接，可避免應(yīng)力集中。
[0020]曲柄銷I和R角9表面制有一淬火硬化層10，曲柄銷I和R角9表面制有一氮化層11。所述淬火硬化層10的厚度為2?4mm。所述氮化層11厚度大于等于0.25mm。對(duì)曲柄銷I和R角9同時(shí)進(jìn)行感應(yīng)淬火處理及表面氮化工藝，可以提高曲軸的強(qiáng)度。
[0021]本實(shí)用新型彎曲疲勞強(qiáng)度提高，可避免應(yīng)力集中，同時(shí)減少材料的使用，節(jié)約資源。
【權(quán)利要求】
1.一種高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸，包括曲柄銷、左曲柄臂、右曲柄臂、主軸頸和動(dòng)力輸出軸，其特征在于:所述左曲柄臂和右曲柄臂頂部為圓弧形凸起，左曲柄臂和右曲柄臂頂部與曲柄銷連接處各開有一圓弧形凹槽，所述圓弧形凸起和圓弧形凹槽相切；所述左曲柄臂和右曲柄臂內(nèi)側(cè)各設(shè)有一卸載槽；所述曲柄銷與左曲柄臂及右曲柄臂連接處為R角，曲柄銷和R角表面制有一淬火硬化層，曲柄銷和R角表面制有一氮化層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸，其特征在于:所述左曲柄臂和右曲柄臂頂部的圓弧形凹槽處的橫截面厚度小于等于9mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸，其特征在于:所述卸載槽的深度為5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸，其特征在于:所述淬火硬化層的厚度為2?4mm.
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度柴油機(jī)曲軸，其特征在于:所述氮化層厚度大于等于.0.25mm。
【文檔編號(hào)】F16C3/06GK203809492SQ201420197858
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】周樹揚(yáng) 申請(qǐng)人:溫嶺市聯(lián)星機(jī)械有限公司