CN108916205B - 一种内燃机曲轴及加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种内燃机曲轴，包括曲轴本体，所述曲轴本体包括有主轴颈和连杆颈，所述连杆颈通过配重块连接于主轴颈，所述配重块的端面设有导油槽，所述导油槽的侧壁设有导油孔，所述配重块的侧面设有与导油孔连通的斜槽，所述曲轴本体的原料按100重量份重量计如下：生铁15‑25份、回炉料20‑32份、废钢40‑50份、增碳剂12‑15份、锰铁3‑6份、锡5‑7份和铜2‑4份。本发明当曲轴本体的连杆颈在活塞连杆的作用下转动时，连杆颈带动配重块转动，此时，配重块的端面设有导油槽，就可将内燃机发动机机油箱内的机油进行搅动，使得机油流至导油孔，并且经由斜槽流出，增加机油的流动性，使得机油可完全覆盖曲轴本体，对曲轴本体具有很好的散热性和润滑性作用。

Description

一种内燃机曲轴及加工工艺
技术领域
本发明属于内燃机曲轴技术领域，具体涉及一种内燃机曲轴及加工工艺。
背景技术
如申请号为CN201620323656.1的中国专利，其公开了一种镶有多个滚动轴承的内燃机曲轴，内燃机曲轴包括曲轴本体、多个第一滚珠轴承和多个第二滚珠轴承，曲轴本体的主轴首端安装有一个第二滚珠轴承，曲轴本体的中部和末端均安装有第二滚珠轴承，曲轴本体的每个连杆轴上设置有一个第一滚珠轴承。其解决了现有的内燃机曲轴主轴除首端外与轴瓦之间、连杆轴与轴瓦之间均为滑动摩擦，存在摩擦力大，使用寿命短的问题。
但是上述方案存在以下不足：
1、曲轴转动时，其带动机油的效果较差，不能使得机油覆盖曲轴的表面，这样其散热效果较差；
2、配重块表面缺少特殊处理，使用寿命低。
为此，我们提出一种内燃机曲轴及加工工艺，以解决上述背景技术中提到的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内燃机曲轴及加工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内燃机曲轴，包括曲轴本体，所述曲轴本体包括有主轴颈和连杆颈，所述连杆颈通过配重块连接于主轴颈，所述配重块的端面设有导油槽，所述导油槽的侧壁设有导油孔，所述配重块的侧面设有与导油孔连通的斜槽，所述曲轴本体的原料按100重量份重量计如下：生铁15-25份、回炉料20-32份、废钢40-50份、增碳剂12-15份、锰铁3-6份、锡5-7份和铜2-4份。
优选的，所述连杆颈上安装有滚珠轴承，所述主轴颈的输出端连接有动力输出齿轮。
本发明还提供了一种内燃机曲轴的加工工艺，具体包括以下步骤：
S1、将铸造型砂混合后烘干，然后将铸造型砂配模合箱后形成砂型，并且在制作时砂型的轴心线与水平面相平行，砂型的轴心线与水平面相垂直；
S2、将熔融后的曲轴本体的原料通过砂型中的浇口内浇注，铸造出曲轴本体；
S3、在曲轴本体的配重块上加工出导油槽，然后再在导油槽的侧壁加工出导油孔，直至导油孔贯穿出配重块的侧面形成斜槽；
S4、将主轴颈和连杆颈采用正火处理，为表面处理做好组织准备，表面强化处理采用感应淬火或氮化工艺；
S5、钻安装孔后磨削主轴颈和连杆颈，去毛刺后进行抛光，清洗处理；
S6、采用淀积固体薄膜的技术，使得配重块表面淀积一种及一种以上的硬质复合纳米陶瓷薄膜的镀层；
S7、测量尺寸合格后，下线。
优选的，所述步骤S2中曲轴本体的原料熔炼,采用双联外加预脱硫的熔炼方法，采用冲天炉熔化铁水，经炉外脱硫，然后在感应电炉中升温并采用真空直读光谱仪调整成分。
优选的，所述熔炼温度为1420℃-1580℃。
优选的，将砂型在通风处自然冷却60min-80min；之后在砂型外壁喷淋冷却水，喷淋时间为10min-20min，之后开箱出料。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的一种内燃机曲轴及加工工艺，本发明当曲轴本体的连杆颈在活塞连杆的作用下转动时，连杆颈带动配重块转动，此时，配重块的端面设有导油槽，就可将内燃机发动机机油箱内的机油进行搅动，使得机油流至导油孔，并且经由斜槽流出，增加机油的流动性，使得机油可完全覆盖曲轴本体，对曲轴本体具有很好的散热性和润滑性作用；
采用淀积固体薄膜的技术，使得配重块表面淀积一种及一种以上的硬质复合纳米陶瓷薄膜的镀层，该硬质复合纳米陶瓷薄膜的镀层可以使内燃机曲轴的配重块发生材料的表面改性，从而提高了对内燃机曲轴的配重块的防护，延长其使用寿命。
附图说明
图1为本发明的正视结构示意图；
图2为本发明的配重块结构示意图。
图中：1主轴颈、2连杆颈、3配重块、4导油槽、5动力输出齿轮、6导油孔、7斜槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明提供了如图1-2的一种内燃机曲轴，包括曲轴本体，所述曲轴本体包括有主轴颈1和连杆颈2，所述连杆颈2通过配重块3连接于主轴颈1，所述配重块3的端面设有导油槽4，所述导油槽4的侧壁设有导油孔6，所述配重块3的侧面设有与导油孔6连通的斜槽7，所述曲轴本体的原料按100重量份重量计如下：生铁15份、回炉料20份、废钢40份、增碳剂14份、锰铁4份、锡5份和铜2份。
具体的，所述连杆颈2上安装有滚珠轴承，所述主轴颈1的输出端连接有动力输出齿轮5。
本发明还提供了一种内燃机曲轴的加工工艺，具体包括以下步骤：
S1、将铸造型砂混合后烘干，然后将铸造型砂配模合箱后形成砂型，并且在制作时砂型的轴心线与水平面相平行，砂型的轴心线与水平面相垂直；
S2、将熔融后的曲轴本体的原料通过砂型中的浇口内浇注，铸造出曲轴本体；
S3、在曲轴本体的配重块3上加工出导油槽4，然后再在导油槽4的侧壁加工出导油孔6，直至导油孔6贯穿出配重块3的侧面形成斜槽7；
S4、将主轴颈1和连杆颈2采用正火处理，为表面处理做好组织准备，表面强化处理采用感应淬火工艺；
S5、钻安装孔后磨削主轴颈1和连杆颈2，去毛刺后进行抛光，清洗处理；
S6、采用淀积固体薄膜的技术，使得配重块3表面淀积一种的硬质复合纳米陶瓷薄膜的镀层；
S7、测量尺寸合格后，下线。
具体的，所述步骤S2中曲轴本体的原料熔炼,采用双联外加预脱硫的熔炼方法，采用冲天炉熔化铁水，经炉外脱硫，然后在感应电炉中升温并采用真空直读光谱仪调整成分。
具体的，所述熔炼温度为1420℃-1580℃。
具体的，将砂型在通风处自然冷却60min-80min；之后在砂型外壁喷淋冷却水，喷淋时间为10min-20min，之后开箱出料。
综上所述，与现有技术相比，本发明当曲轴本体的连杆颈2在活塞连杆的作用下转动时，连杆颈2带动配重块3转动，此时，配重块3的端面设有导油槽4，就可将内燃机发动机机油箱内的机油进行搅动，使得机油流至导油孔6，并且经由斜槽7流出，增加机油的流动性，使得机油可完全覆盖曲轴本体，对曲轴本体具有很好的散热性和润滑性作用；
采用淀积固体薄膜的技术，使得配重块3表面淀积一种及一种以上的硬质复合纳米陶瓷薄膜的镀层，该硬质复合纳米陶瓷薄膜的镀层可以使内燃机曲轴的配重块3发生材料的表面改性，从而提高了对内燃机曲轴的配重块3的防护，延长其使用寿命。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种内燃机曲轴，包括曲轴本体，所述曲轴本体包括有主轴颈(1)和连杆颈(2)，其特征在于：所述连杆颈(2)通过配重块(3)连接于主轴颈(1)，所述配重块(3)的端面设有导油槽(4)，所述导油槽(4)的侧壁设有导油孔(6)，所述连杆颈(2)上安装有滚珠轴承，所述主轴颈(1)的输出端连接有动力输出齿轮(5),所述配重块(3)的侧面设有与导油孔(6)连通的斜槽(7)，所述曲轴本体的原料按100重量份重量计如下：生铁15-25份、回炉料20-32份、废钢40-50份、增碳剂12-15份、锰铁3-6份、锡5-7份和铜2-4份。
2.一种权利要求1所述的内燃机曲轴的加工工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、将铸造型砂混合后烘干，然后将铸造型砂配模合箱后形成砂型，并且在制作时砂型的轴心线与水平面相平行，砂型的轴心线与水平面相垂直；
S2、将熔融后的曲轴本体的原料通过砂型中的浇口内浇注，铸造出曲轴本体，其中曲轴本体的原料熔炼,采用双联外加预脱硫的熔炼方法，采用冲天炉熔化铁水，经炉外脱硫，然后在感应电炉中升温并采用真空直读光谱仪调整成分；
S3、在曲轴本体的配重块(3)上加工出导油槽(4)，然后再在导油槽(4)的侧壁加工出导油孔(6)，直至导油孔(6)贯穿出配重块(3)的侧面形成斜槽(7)；
S4、将主轴颈(1)和连杆颈(2)采用正火处理，为表面处理做好组织准备，表面强化处理采用感应淬火或氮化工艺；
S5、钻安装孔后磨削主轴颈(1)和连杆颈(2)，去毛刺后进行抛光，清洗处理；
S6、采用淀积固体薄膜的技术，使得配重块(3)表面淀积一种及一种以上的硬质复合纳米陶瓷薄膜的镀层；
S7、测量尺寸合格后，下线。
3.根据权利要求2所述的一种内燃机曲轴的加工工艺，其特征在于：所述熔炼温度为1420℃-1580℃。
4.根据权利要求2所述的一种内燃机曲轴的加工工艺，其特征在于：将砂型在通风处自然冷却60min-80min；之后在砂型外壁喷淋冷却水，喷淋时间为10min-20min，之后开箱出料。
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