Для меня неожиданно, но судя по комментариям под видео «Зарезать галтели – варварство… так давайте разорёмся в природе преступления!», многих заинтересовала тема «галтелей». Большой энциклопедический словарь дает определение: ГАЛТЕЛЬ(от нем. Hohlkehle - выемка, желобок)- округление внутр. и внеш. углов на деталях машин, в литейных формах и т. п. Г. повышает прочность, снижает внутр. напряжения в материале в месте резкого перехода, например от тонких сечений к толстым.

Применительно к коленчатым валам, галтель – это радиус сопряжения поверхностей «шейка- щека коленвала», позволяющее избегать концентрации напряжение и увеличивать усталостную прочность вала. Как конструктивный элемент галтель используется не на всех видах валов.

Фото: галтели коленчатого вала

Есть технологические галтели, предназначенные для упрощения шлифовки. Такие галтели нужны для выхода инструмента. Это заглубленные радиусные канавки, ограничивающие шлифованную поверхность шенки. Их наличие замедляет не равномерный износ шлифовального круга. Дефекты формы «седло» и «бочка» при шлифовке шеек проявляются меньше, потребность править шлифовальные круги возникает реже, общая производительность возрастает. Все это актуально в основном для массового производства. На технологию ремонтной перешлифовки технологические галтели мало влияют.

Фото технологических галтелей  

  При ремонтной перешлифовке внимания требуют конструктивные галтели. Это радиусной переход от цилиндрической поверхности шейки к щеке. В отличии от «технологических», конструктивные галтели не углубляются в поверхность шейки. Их назначение распределять напряжения по поверхности, убирая концентратор напряжения.

При работе коленчатый вал испытывает циклические нагрузки. Самые опасные из них – крутильные колебания. Они могут быть причиной усталостного разрушения вала. Усталостное разрушение зарождается в месте концентрации напряжений. На коленчатом валу место концентрации напряжений - это зона сопряжения поверхностей шейки и щеки. Галтели препятствуют концентрации напряжений в опасном сечении, снижают риск зарождения усталостных трещин. Такие галтели при ремонте обязательно нужно перешлифовывать, одновременно со шлифовкой шейки. Для этого шлифовальный круг заправляют радиусом равным радиусу галтели.

   Если не соблюдать это простое правило, то усталостная прочность вала и его ресурс снизятся. Риск разрушения, поломки вала возрастет. Валы, имеющие конструктивные галтели нужно шлифовать с особым вниманием.

Фото конструктивных галтелей

В Механике для шлифовки валов с галтелями выделяют отдельные станок или используют два или три шлифовальных круга, для валов «без галтелей» и «с галтелями». Это упрощает работу.

Фото: процесс шлифовки коленчатого вала

   Коленчатый вал на усталостную прочность при ремонте не испытывают. Это делают при проектировании мотора и при допуске коленвала стороннего производителя до поставок на конвейер или в дилерскую сеть. Имитируют крутильные колебания на стенде и считают миллионы циклов до разрушения. Вот эти «миллионы циклов» на нагруженных валах и обеспечивают галтели, в купе с материалом вала и термообработкой.

  Есть ли валы без галтелей? Есть, и достаточно много. Конструкция этих валов обеспечивает им необходимый ресурс и так, в силу их размеров и эксплуатационных нагрузок. Технологические галтели иногда отсутствуют, если при подготовке производства технолог посчитал, что чуть затруднить шлифовку выгоднее, чем вводить дополнительную операцию формирования технологических галтелей.

Фото: коленвал без галтели

  Чтобы описание всех возможных галтелей было исчерпывающим, должен упомянуть, что на судовых и тепловозных дизелях и некоторых других моторах бывают еще упрочняющие галтели. Нагруженные валы прокатывают с большим усилием специальными роликами, создавая пластическую деформацию металла в зоне перехода шеек в щеки. Полученные таким образом напряжения в материале дополнительно упрочняют вал.

Фото судовых коленвалов с галтелями

Эпилог:

Мехобрабатываем мы три десятка лет. И не только мы, само название «Механика» - не уникально, дублеров очень много.  Имя создано нами, и сейчас приносит прибыль многим… а портит лишь нашу репутацию.

Хочу сказать: почти наверняка зарезали – не мы. Механика – за качество, за то самое, нам важное, соблюдение технологии.

А еще у нас при массовом потоке заказов выстроена мощная служба контроля качества. Если возникает брак, он разбирается детально. На каждой приёмке, на сайте – есть возможность сообщить о проблеме. Возникла такая? Сообщите о ней! Обязательно укажите номер заказ-наряда.  Разберёмся.

За свою работу мы отвечаем!