Tiedätkö, että kampiakseli on moottorin sydän?

Kampiakseli on yksi moottorin tyypillisimmistä ja tärkeimmistä osista. Sen tehtävänä on muuntaa männästä ja kiertokangesta välittyvä kaasunpaine vääntömomentiksi, tuottaa tehoa, ohjata muita työmekanismeja ja saada toimimaan polttomoottorin apulaitteet. Tämä tarkoittaa voimakasta kiihtyvyyttä ja hidastumista, johon liittyy suuri taivutusmuodonmuutos, suuri vääntömomentti ja tärinäiskut, jotka johtavat erittäin suuriin ja vaihteleviin jännityksiin. Tällaiset äärimmäiset jännitykset edellyttävät huolellista suunnittelua ja laskemista, sopivien materiaalien valintaa ja eräkäsittelytekniikoita. Nämä jännitykset ovat keskittyneet kannatintapin ja vaakapainorainan väliselle fileesäteelle sekä öljyreikään, joten näiden kohtien koneistukseen on kiinnitettävä erityistä huomiota.

Kampiakselin rakenne ja materiaali

Kampiakseli on kapea tanko, joka koostuu pääasiassa päätappista, kiertokangen akselitappista, öljytiivistetappista ja vaihteiston tapista. Päätapin ja kiertokangen tapissa on öljyreiät, ja molemmissa päissä on kierrereiät.

Moottorin rakenteen mukaan kampiakseli sisältää pääasiassa rivi- ja V-muotoisia kampiakseleita. Yllä oleva kuva esittää linjassa olevaa kampiakselia. Päätappia käytetään tukemaan koko kampiakselia. Kiertokangon tappi on kytketty kiertokankeen, mikä käyttää kiertokangen mäntää edestakaisin ylös- ja alaspäin moottorin toimintakunnon mukaan.

Kampiakselien yleisesti käytettyjä materiaaleja ovat pallografiittivalurauta ja seosteräs. Bensiinimoottorien kampiakselien ja pienten dieselmoottorien kampiakseleiden kampiakselin aihiot valmistetaan alhaisen tehonsa vuoksi yleensä pallografiittivaluraudasta ja korkealaatuisesta hiiliteräksestä. Yleisiä materiaaleja ovat QT700-2, 45-teräs jne. Keskikokoiset ja raskaat dieselmoottorien kampiakselit on yleensä valmistettu seosteräksestä, yleisesti käytettyjä materiaaleja ovat: 48MnV, 35CrMo jne.

Kampiakseli on tärkeä komponentti moottorissa. Sen monimutkaisen rakenteen, huonon jäykkyyden ja korkeiden teknisten vaatimusten vuoksi käsittelyprosessi on vaikea, ja sen käsittelyn laatu vaikuttaa suoraan moottorin tekniseen suorituskykyyn ja käyttöikään. Lisäksi ohuena tankoosana se on erittäin altis muodonmuutokselle käsittelyn aikana, mikä edellyttää, että työstöprosessia suunniteltaessa kampiakselin tulee ottaa kokonaisvaltaisesti huomioon käsittelysuunnitelma.