Nguyên tắc gia công và sản xuất trục khuỷu và các biện pháp phòng ngừa

Trục khuỷu là một trong những thành phần quan trọng của động cơ ô tô, và các dạng hỏng hóc phổ biến là gãy do mỏi do uốn cong và mòn cổ trục. Hiệu suất của nó ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của xe. Trục khuỷu chịu tải trọng lớn và momen uốn, momen xoắn thay đổi liên tục trong quá trình hoạt động nên vật liệu chế tạo trục khuỷu đòi hỏi độ cứng vững cao, bền mỏi, chịu mài mòn tốt. Vậy hãy cùng tìm hiểu về nguyên lý gia công, chế tạo của trục khuỷu và những lưu ý nhé!

Nguyên lý hoạt động của trục khuỷu:

Trục khuỷu là một trong những chi tiết đặc trưng và quan trọng trong động cơ, nó truyền động cho các cơ cấu truyền lực khác. Chức năng của nó là chuyển đổi áp suất khí do thanh pít-tông truyền thành mô-men xoắn, đóng vai trò là công suất đầu ra để truyền động các thiết bị phụ trợ của động cơ đốt trong.

Là bộ phận chịu tải chính của động cơ, sự cố mỏi của trục khuỷu thường gặp ở sự hư hỏng do mỏi kim loại (nghĩa là sự cố mỏi do uốn và sự cố do mỏi do xoắn), sau đó phát triển về phía tay quay. Các vết nứt xoắn xảy ra trong các lỗ dầu và góc phi lê được gia công kém và phát triển song song với trục. Xác suất xuất hiện của cái trước lớn hơn cái sau. Các vết nứt do mỏi do uốn lần đầu tiên xuất hiện trên cổ trục (chốt tay quay) của thanh nối hoặc góc cổ của trục chính. Hư hỏng do mỏi kim loại là kết quả của tác động của ứng suất thay đổi theo chu kỳ theo thời gian. Phân tích thống kê về gãy trục khuỷu cho thấy khoảng 80 phần trăm trong số đó là do mỏi do uốn cong.

Nguyên nhân chính của gãy trục khuỷu:

1) Hư hỏng do sử dụng dầu động cơ lâu ngày; Quá tải, quá tải nghiêm trọng dẫn đến động cơ hoạt động quá tải lâu ngày dẫn đến tai nạn cháy ngói. Trục khuỷu bị mòn nặng do gạch máy bị cháy.

2) Sau khi sửa chữa động cơ, xe chưa qua thời gian hao mòn. Nói cách khác, do quá tải và treo, động cơ hoạt động trong tình trạng quá tải trong thời gian dài, tải trọng trục khuỷu vượt quá giới hạn cho phép.

3) Việc sử dụng hàn bề mặt để bảo dưỡng trục khuỷu đã gây ra rung động đáng kể cho động cơ, phá vỡ sự cân bằng lực của trục khuỷu và không được kiểm tra độ cân bằng dẫn đến mất cân bằng quá mức và gãy trục khuỷu.

4) Do điều kiện đường xấu và xe quá tải, vượt ẩu nghiêm trọng, động cơ thường nằm trong giới hạn tốc độ quay của rung xoắn, bộ giảm xóc bị hỏng dẫn đến hư hỏng mỏi do rung xoắn và gãy trục khuỷu.

Các lưu ý khi bảo dưỡng trục khuỷu:

1) Trong quá trình bảo dưỡng trục khuỷu, hãy kiểm tra độ mòn của vỏ ổ trục chính, vỏ ổ trục chính, các gối thanh truyền và vỏ ổ trục thanh truyền. Kiểm tra cẩn thận trục khuỷu xem có vết nứt, uốn cong, xoắn và các khuyết tật khác cũng như độ mòn của vỏ ổ trục chính và vỏ ổ trục thanh truyền không.

2) Các vết nứt của trục khuỷu thường xảy ra ở phần phi lê chuyển tiếp giữa trục khuỷu và cổ trục, cũng như ở lỗ dầu trên cổ trục.

3) Khi sửa chữa, lắp ráp trục khuỷu phải đảm bảo bánh đà hoạt động cân bằng.

4) Cần kiểm tra trục khuỷu sau các sự cố nghiêm trọng như cháy ngói và va đập xi lanh xảy ra ở động cơ đốt trong.