柴油機(jī)曲軸自由端疲勞斷裂分析及改進(jìn).pdf

1、曲軸是柴油機(jī)最重要的零部件之一，它的任務(wù)是將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并向外輸出功率。柴油機(jī)的可靠性和壽命很大程度取決與曲軸的可靠性。
　　 某柴油機(jī)曲軸發(fā)現(xiàn)早期斷裂，出現(xiàn)故障的行駛里程為2～14萬公里，斷裂曲軸均發(fā)生在公路客車上，斷裂部位均發(fā)生在曲軸自由端曲軸正時(shí)齒輪鍵槽部位。
　　 本文在失效分析中運(yùn)用常規(guī)理化檢驗(yàn)、斷口分析與有限元受力分析等技術(shù)和方法，引入了生產(chǎn)一致性影響的概念，對(duì)曲軸自由端的斷裂原因進(jìn)行綜合分

2、析，結(jié)果表明：由于柴油機(jī)在改型時(shí)曲軸自由端增加了輸出，自由端的受力發(fā)生了變化，自由端安全系數(shù)不足，導(dǎo)致自由端出現(xiàn)疲勞斷裂。
　　 通過在曲軸自由端創(chuàng)造性地采取抗疲勞制造技術(shù)，在不改變自由端尺寸大小和材料的情況下，提高了疲勞強(qiáng)度。經(jīng)過疲勞試驗(yàn)，改進(jìn)后疲勞強(qiáng)度明顯提高。對(duì)改進(jìn)件裝機(jī)出廠后跟蹤驗(yàn)證，至今無質(zhì)量反饋，表明分析準(zhǔn)確，改進(jìn)有效。
　　 改進(jìn)措施對(duì)齒輪系基本無改動(dòng)，疲勞強(qiáng)度提高明顯。對(duì)類似柴油機(jī)的改進(jìn)設(shè)計(jì)有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意