Rullatura dei raccordi dell'albero a gomiti

[HCLmetal2026]

Per migliorare la resistenza a fatica degli alberi a gomiti dei motori e quindi prolungarne la durata, i prodotti albero a gomiti richiedono generalmente la rullatura dei raccordi. Il modo più diretto per verificare l'effetto della rullatura è la prova a fatica, ma è distruttiva, ha un ciclo lungo e consente solo un campionamento limitato, cosa che il controllo del processo non può permettersi. Pertanto sono necessari altri metodi di ispezione ausiliari e indiretti per giudicare l'effetto della rullatura e controllare il processo di rullatura:

Ispezione visiva + tattile: dopo la rullatura, la superficie del raccordo deve essere lucida. Sotto una lente di ingrandimento non devono esserci vaiolature o texture anomale. Poi far scorrere la punta di una penna a sfera lungo le direzioni radiali e assiali del raccordo per percepire eventuali leggere vibrazioni. Se risulta liscia e senza vibrazioni, il contatto e la distribuzione del carico sono sostanzialmente accettabili.

Variazione di diametro: misurare il diametro del raccordo nella stessa posizione prima e dopo la rullatura, usando un calibro a corsoio a lama sottile o un profilometro. Non è vero che una variazione maggiore sia migliore. Per alberi a gomiti di motori ordinari, con diametri dei perni di banco e dei perni di biella di circa 50–80 mm, la variazione è generalmente 0,15–0,40 mm. Se è troppo piccola, significa che non c'è effetto; se è troppo grande, può facilmente causare deformazione.

Sovrapposizione dei profili: sovrapporre i profili del raccordo prima e dopo la rullatura con ingrandimento 20× e verificare la profondità di avvallamento. Poi confrontare con il profilo del rullo per la coincidenza. Una scarsa coincidenza significa che il raccordo non è stato caricato completamente, e l'effetto può essere giudicato direttamente scarso.

Metallografia: per alberi a gomiti in ghisa sferoidale, verificare se la grafite nel raccordo cambia da sferoidale a forma di fuso. Una deformazione evidente indica che la rullatura è sufficiente.

Durezza: usare una sfera da 1 mm e un carico di 10 kg. Rilevare la durezza lungo le direzioni di 35° e 55°, a intervalli di 0,5 mm e 2,5 mm. Una differenza nel diametro dell'impronta ≥10 µm può essere usata come riferimento.

Prova a fatica: confermare mediante ispezione a campione secondo QC/T 637-2000.

I risultati delle ispezioni possono anche aiutare a risalire ai problemi: vaiolature superficiali e texture anomala sono molto probabilmente dovute allo stato del rullo; una profondità di rullatura insufficiente può essere dovuta a una forza di rullatura insufficiente; se la differenza di profondità di rullatura tra i due raccordi dello stesso perno è superiore a 0,1 mm, può essere causata da teste di pressione non parallele o da gioco nel perno di collegamento; se il raccordo tornito non può essere coperto, controllare l'angolo di rullatura o la forza di rullatura; se i due lati sono disuniformi e la texture è evidente, controllare la qualità del raccordo tornito; se l'effetto differisce tra lotti con gli stessi parametri, la durezza e la microstruttura del grezzo possono essere diverse. Bisogna anche tenere sotto controllo l'eccentricità e l'allungamento assiale; se anomali, è probabile che la successiva rettifica presenti problemi.

Usare questi metodi in combinazione è più affidabile che affidarsi a uno solo. Se avete metodi migliori, benvenuti a condividerli.