DE1527508A1

DE1527508A1 - Verfahren zur Herstellung einer Kurbelwelle

Info

Publication number: DE1527508A1
Application number: DE19641527508
Authority: DE
Inventors: Seulen Dr-Ing Gerhard; Gunsser Dr-Ing Otto; Friedrich Scheffler
Original assignee: AEG Elotherm GmbH; Gebrueder Heller Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Gebrueder Heller Maschinenfabrik GmbH; SMS Elotherm GmbH
Priority date: 1964-07-24
Filing date: 1964-07-24
Publication date: 1969-12-18
Also published as: DE1527508B2; US3313016A; GB1079468A

Description

AEG-EIothen·
Roeecheid-llae t «η.

Gebr. H.ller, ^JU

nenscheid-IIaaten, den /

Verfahren »ur Her»teilung einer Kurbelwelle

Dl· Erfindung betrifft «In Verfahren xur Herstellung einer Kurbelwelle, deren an der Ober f IM ehe gehürtete Kurbelzapfen bmw, Lagersapfen ül locher aufweise·!.

E« ist bereit· bekannt, Kurbelwellen fUr Otto« oder Diesel-» ■otnr«, für Xoapr««»oren_t PuBpen o.dgl. herBuetell*n₍ indoei die·· au· eine« V«r«*Utune«stahl ancvfortlert und %n«ohlleßend λλ ihren *uf V«ra«hleiO be«n«pruchten Lagern einer Ober· flKehenhttrtunc untwraogen werd«n. Di··· üb«rf lilnhenhttrtunß wird dureh autogene« oder elektr**induktive· Aufh«is«n und an· •ohlieDend·· Abeohrecken durcxheefUhrt. SolAugm die Kurbelwellen In etarkea H*B· Uberdiiaeneioniert war« und die *ierflmoBenbilrtung nur «α« Zw«ek· der Yerhinderun« «in·· »u cr«e«n VojreohJM.0·· durchgeführt wurde, erftUlten dl· «o here·- •teilten Kurbelwollen di· mn »im ff··toiIten P»rd«run««n. Zm 2««· Uw EThBhMBg der L*i«tun< der Motor· ohne (l«leha«itlc· Ver»-r60*rune der RurbelwoXl· ist ·« J«do» erforderlieh, den Kurbelwellen ein· höhere Veeheelbiece- «nd Toreion«feeti»itelt au β# «α. Di·*·· i»t unter Verwendung: legierter StMhIe durch Zu*«tse vom Chro·» Kiokel, MelybdÄ», Vanadiue atficlieh, jedo«h auBererdentlich ko«t«ploii«. Au« dl«··« Grund· wird Yoreuoht, dl· TereioÄ^- und v»oh«#lbie#efeetiekeit von VoIlon unter VorwoAdvne «aU ««i ort or odor aehwaoh ioclorter SouetMhl« al* «a* doron Mitteln «u erbehon ι hierbei »teilte »loi|ii«r«u·· d*A

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durch ·1η· VerUnderune der Form der IUlrtesone, nitmllch durch das aus&tsliche lDlrten der dl· Kurbelzapfen und Lagersapfen bvgrensenden Radien eine wesentliche steigerung der W'echeelbieee- und Tcrsionefestitfkelt erreicht werden kuns. Del gleichen Ahnessungen der Welle und &Leichen Werkstoff gelingt es, die Leletuncsbeiiufechluguntf der Welle um l>a ble ΙΟΟ',ί au steigern, ohne daO die Oefahr von DauerbrUchen eintritt. Das VersohleiiJverhaIten der Welle ändert eich dübel nicht» du la Dereloh der Lagerungen die Zapfen die Übliche Iftrtexone aufweisen·

Dei drartle ßehUrteten Mittel» und liublugersupfen ergeben sieh aber bei der hohen Delastung kritische Stellen Im Bereich der (Ulöcher, weil durch die lölrtung unter Anwendung des ulitogenen oder induktiven Krhltaten« eine tiefe EinhMrtun« in diesen Dereichen erfolgt.

In Abb. 1 und 2 sind in senkrechten Längsschnitt die Verhältnisse fllr gerade oder schräg gebehrte ölltfcher dargestellt.

Xn Abb. 1 1st ein liub- oder Mittella^ersaiaen 1 dargestellt, der Mit einer axiulen Dohrung 2 versehen iet. t* ist einülkanal 3 vorgesehen, der der Zufuhrung des .-»chniertils aur LagerflMohe dient. Dei der unter autogenem oder induktive« Erhitsen durchgeführten llttrtung wird eine Ifiirteeone er-■eugt, die - wie bei k allgedeutet - parallel sur überflttch· verläuft. 2js Dereich der ubgerundeten Kanten des JAloohes ergibt sieh aber ein· Vergrtfflerung der Kärtetiefe wie bei y und 5" dargestellt. Diese Vergrtfderung der Httrtetiefe erklärt «loh aus de« aus*t«Ii«hen MKnsestau, der sieh autonatclsch am ülloehnutd ergibt. Bei der induktiven £rhit sung keaait hinsu, dad durch eine Kensenftrierung der Stroeiftiden la Bereich der ölleohrander tatsaoüLioh auch eine stärkere Heiswirkung in diesen Bereich ausgeübt wird.

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La let hierbei kuun au vldwi, daß n«b«n aw V«r» grttuerung d«r lUirtetiefe auch ·1η· nehr oder weniger sohlt d-IAcUe .berliitsun« dee (illoohrandea «intritt* die eich in ungünstigen FKlItMt in einer grobkörnigen Struktur dee

UuOort.

VHhrwid bei β »rad· geführten öl Ib ehern (Abb. l) di· Verhältnisse noch nioht allsu ungünatig «ind, v«r»ehl«uht«rn «loh dl« Verhilltni···, wenn dl· öllttoher wie ««Maß Abb. 2 mchtHe dngebrAoht «iiul. U*r Z ρΓ·η 11 hi it di· Uiloclibohrune 13» di.· un«iitt«lbar von dl···« Zapfen durch di· Wang« in dan mich·«·!! Z ρ fen verläuft. Die Ittrt«son· Ik iet la Ii ·τ ·1 oh d«r une*bolzrt«n Ob«rflXeh«nab»ohnltt· ob«rflUchen-i>arall·!. Xn Hareich d«s echrUeli«e;«nd«n ttlloch·· dagegen «r&lbt sich vieUerun «in« V«rtfrua«runc der EinhHrtetief· wie ·!· b«l 15* ftir dan mtxmpfwu winkel und bei 15" ftlr dan apiteen Winkel •rkeiinbar let. Insbsaonder· ie D«r«luh d·· apltK«n Winkels nioBt di· Ver«TOO«rune der Itürtetlefe gcfHhrlloh· Wert· an. An di«««r 81·11· tritt kuoc·!· c«nUeand«r Werketorftoa··· •In besonders «tark«r WKrrae«tau auf« der cleiohxeitl/; mit einer besonder· holiea Cberteap«r<itur verbunden let.

Ce etellt «loh nun in der Praxie heraus, daß so ^eliiirtete Wellen den an el· e;«et«llten Anforderungen nicht Mehr entepreohen. N«uh küreereai oder IKnieren Gebrauch weiten solch« v«ll«n AbplAtsun^en ·« Bereich dar öllochrltnder auf* AuOerdeM seifen aioh tiefer in den öllöchern selbst, insbesondere lsi Bereich des OberganeefefUeea auai Kern, nach lKngereei Gebrauch Aiirlese· dl« ebeajsill· au eineai Abplatsen der Oberfläche fuhren köunen. Hat tire ea*lO wird «in· Veil· bei» !Antreten «öl eher Abplatsungen durch F«at fr as· en der La#;«r oder durch aogenannte H*iOlKuf«r serstert.

Durch«;»fuhrt· Versuch» a«is;«n_f daß insbesondere V*llen gmfllhrdet sind, di· In hechboanapruohten Heteren «ine« httufle«n Taay sraturwoha·! auas;eaetBt alnd. Di*«*r Twapera·»

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BAD OBIG'.NAL

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ttmreeneel !Hurt a« einer Vertraueren« und Vertief«* der auftretenden Rice· vend in vielen full«» »tür vSllieen ter~ der fellen«

Uta dl· MwfdUimeagan, di· ν·η den ulMefeem ttnp

■tt vermeiden, 1st ee bekamt, ver der Härtung netallicohe Stopf·» in di· öl 1 βcfc·» tiiuuattim, um auf di·«· VÜee überhitzung«* ira vermeiden« Einen Krfele bet di··· M Onahe· nicht eebabt« Kaah «in·» nicht v»rb«kannt«n T»r«elil«e «·11 da· ölleeii ait Steffen feruilt vmeum, die eebuntfeaee JtrietaXlwaeeer emtluilten· «relohee Vei« Srr«ieb«n einer fceetianten Tie· peratttr «bgef«Imm vird· We» ftttirt «wer Mt einer Vesvimjerua« * der überteeper«*ur» di· Mnflwetw iet *b«r nieht eu«r«ien«ttd·

Zveok der Crfindun« iet ee_f ein VerfMMren anauceben» di«,» «u oborfi*ohene«hHrt*%en Xurl>elM>el.Xen fUnrt, welene die wSUmten Au«f*iieir«eh«lsMn«en «ient seifen. Gellet vird Aufgabe, indes dwr der OHeelMiuetritteetall* entepreehende Unfaneebereloh d»· Z«pfene awf feriamere Tiefe eufüehei«t wird al· dt· Ubrije Breit· d«e Mmptmut md dai neeH der dureti A^ettreeken «rfelgten !»eiraftt «nfleienfiraieeai Obee·* flÄöhenbJlrtuat de· ulieen sittele «Xektre*olmaiee)Mn ¥«■%· tttoffabtr*« iiindeetene dtareli di· Hä»te«ohieht behrt vird·

Die erfiwitwgwifl· N«nwhw«i fQkrt ent «ieer Marteeeoe wie ei« in Abb. 3 im eeakveefeten A»ial«ehnitt eorflteetellt iet. Mr I pfen Ml let nit wimm ee»rMiie#end·· ölleeli f3 au vereinen· Xn eeli d«r Aaetritteetelle de· #0lleokee an di· OlKMPfJUien· vird eine Httarteeatw «3 em«ntt_vdi· eine mrtetief« aufveiet «U in den ft^ermebenpareXIelen •enni«ten ·*. »in* eeiene iNWinH «n«leiehf«rnMre Obertftμgthmiiiti j¹ IliiiB» IMAt eialfi Mit luleinliia llitfiein λΛ*λ er»ieS.nm« Ie nenn beiefdeievei··» veen de· »lektre»! n dint ti ν fehlte«* angewendet vird* Ant elefctrieebe Keppltnuraaeetajui in Berwien t9 erflert wen eder ee trlwnw auf den Xndidcter ee«enu>er »den eanen fill MagnetJeotee amfgeeetet

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01« duroh dl« N ιΟ»«]μ· gtaftl der Erfindung verhindert« tief« KlnhHrtunff 1· ö«r«loh »»der ölloehrHiuler und dl· Veraeidunit «in«r Unerhltsmng d·· Qeftige« in dl·«·» ßereleh »t«ll«n »tchmr_t daO 4M nicht im Ui«faller*oh«inune*n vl· Abplateen und Au«br#eh«n 4me Ibutt«·» u«dgl. wKhrend der Betrieb·*·!t de*· VeIIe koeMt. Utet«r«tttt«t wird die·· Wirkung; duroh d*· Bearbeiten der eertirteten «ohloht und da· Abrunden der illlöcher durch elektro-chemiechen Verk-•t«t*fftbtr«M?· v·!} auf 41··· V#l·· dl· oberflHehe v«lllg riefenΓτ«1 erhalten wird. IU«fenfreihelt trtt^t dn»u bei, daß «ήβη bei hoh«r B«mn*pvitehUBf umr V«llen «la veei B#» reloh amr Ullticher aue^ehemder üauerbrueh euf^rund der Veoheeible^e- oder T»r«ionebe*n»prunhiBacr nloht eintritt.

BAD OR!C!!NAL

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Claims

1« Verfahren mir Keretellvnf eimer Kurbelwelle» deren am der OberfUiohe gehttrtete Kurbelzapfen bwr· Laeeraapfen öl« leaner aufweiee»i dadurch «efcennaeieJmet, daÄ dar dar

tapfe*· auf gertn«*re Tief· aaf«ehelat wird al· dl·

Barelt· dee Z ρ fen«, und daü Mae« der dureh Ab·

erfolfften bewuflt un«*!«lehf8r«li:en ΟΙκμτ* fllltthenhitrtune da« ölleoh mittel· elektre^henleehen V»rk*teffabtraf mlndeeten« durch die Birteeehloht hittduroh«ebehrt wird·

2« Verfahren naea Aaa»r«eh 1, dadmreh gekeimaelohaet, daA «it den elektri iihenteahen Behren «leleheeltl« da· Abnmden enfter Benrleehramder «rfel«t·

Verfahren na eh Anepruoh 1 und a» dadwreh «ekenneei ebnet» da* nmeh Dweheehren der <eh«rteten Sahlefct auf elefctre· eheKleehen Ve^e» r^rv^eewelse In «leleher Auf·]

Behren dee Qximtltm er

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