피스톤 로드주요 엔진 부품의 기능, 구조 및 제조공정에 관한 분석

 

엔진 및 유압 시스템의 핵심 전송 요소로서, 피스톤 로드는 전력 변환 및 모션 전송의 이중 작업을 수행합니다.구조 설계, 재료 선택 및 가공 기술은 장비의 작동 효율성과 서비스 수명에 직접적으로 영향을 미칩니다.이 기사에서는 피스톤 로드의 기능 특성, 제조 기술 및 산업 응용에 대한 심층적 인 분석을 수행합니다.

 

I.피스톤로드의 핵심기능과 구조특성

피스톤 로드 (연결 로드라고도 함) 는 피스톤과 크랭크축을 연결하는 엔진의 핵심 구성 요소입니다.강성 구조를 통해 피스톤의 왕복 선형 모션을 크랭크축의 회전 모션으로 변환하여 기계적 에너지의 전송 및 변환을 실현합니다.유압 또는 공압 시스템에서 피스톤 로드는 또한 전력 전송의 작업을 수행하여 작동 메커니즘이 밀기 및 당기기 작업을 정확하게 완료하도록합니다.

높은 강도와 가량의 요구 사항을 충족시키기 위해 피스톤 로드는 일반적으로 I 형 횡단 디자인을 채택합니다.이 구조는 굽힘 강성을 보장하면서 재질 중복을 줄이고 이동 관성을 효과적으로 줄일 수 있습니다.주류 재료로는 중탄소 강철, 합금 강철 및 경화 및 완화 강철이 있습니다.다이 위조 또는 롤 위조에 의해 형성 된 후, 그들은 치수 정확성과 기계적 특성을 보장하기 위해 정밀 가공 및 열 처리를 받아야합니다.

 

II.주요 제조 공정 및 표면 처리 기술 Key Manufacturing Processes and Surface Treatment Technologies

1.성형 및 가공 (Forming and Machining)

단조 공정은 금속의 내부 결함을 제거하고 곡물을 정제하여 전반적인 강도를 향상시킬 수 있습니다.가공 단계에서는 로드 본체의 직선도와 표면 거칠기를 엄격하게 제어해야합니다.일반적으로, 이동 마찰을 줄이기 위해 Ra 값은 0. 4 μ m 미만이어야합니다.

2.열처리 강화 (Heat Treatment Reinforcement)

경화 및 경화 처리 (경화 + 고온 경화) 는 포괄적 인 기계적 특성을 향상시키는 핵심 공정입니다.강도와 인성을 모두 고려하여 재료가 균일한 소르빗 구조를 얻을 수 있습니다.일부 작업 조건에서는 질화 처리가 표면 경도를 향상시키기 위해 필요합니다.

3.표면 처리 공정

- Shot Peening: 고속 샷 충격은 표면 압축 응력을 형성하여 피로 강도를 30 - 50 % 증가시키고 균열의 확산을 지연시킵니다.

- 롤링 프로세스: 작업 경화의 원리에 따라, 표면에 단단한 경화 층이 형성되어 거칠기를 Ra 0. 2 μ m 이하로 줄이고 동시에 마모 저항성과 부식 저항성을 향상시킵니다.

 

III.성능 요구 사항 및 업계 어플리케이션

피스톤 로드는 여러 가지 성능 지표를 충족해야 합니다.

- 기계적 특성: 인장 강도 ≥ 800 MPa, 강도 ≥ 600 MPa

- 안정성: 슬림 비율이 20: 1 을 초과하면 버클링 분석이 필요합니다.

- 내구성: 마모 저항성 코팅은 100, 000 사이클 이상으로 서비스 수명을 연장합니다.

그것의 응용 프로그램은 여러 산업 분야를 포함:

1.전력 기계: 자동차 엔진, 디젤 발전기 세트

2.유체 전송: 유압 실린더, 공압 액추에이터

3.중장비: 건설 기계용 유압 실린더, 사출 성형 기계용 배출 메커니즘

4.정밀 제조: CNC 공작 기계의 가이드 레일, 인쇄 기계의 전송 샤프트

 

IV.기술 개발 동향

경량에 대한 수요가 증가함에 따라 티타늄 합금 및 탄소 섬유 복합 재료는 고급 분야에서 사용되기 시작했습니다.디지털 가공 기술 (예: 5 축 연동 연마) 은 ± 0. 005 mm 내에서 형태 및 위치 공차를 제어할 수 있으며, 레이저 코팅 기술은 마모된 부품을 수리하여 유지 보수 비용을 절감할 수 있습니다.

기계적 전송의 핵심 매체로서, 피스톤 로드의 최적화된 설계는 장비의 에너지 효율성에 직접적인 영향을 미칩니다.미래에는 재료 과학 및 제조 기술의 발전과 함께, 그것의 운반 능력과 서비스 수명이 더욱 향상되어 고효율 및 지능형 방향으로 산업 장비의 개발을 촉진 할 것입니다.