Коленчатый вал (коленвал) — деталь (или узел деталей в случае составного вала) сложной формы, имеющая шейки для крепления шатунов, от которых воспринимает усилия и преобразует их в крутящий момент. Составная часть кривошипно-шатунного механизма (КШМ). Стальные коленчатые валы Коленчатые валы изготовляют из углеродистых, хромомарганцевых, хромоникельмолибденовых и других сталей, а также из специальных высокопрочных чугунов. Наибольшее применение находят стали марок 45, 45Х, 45Г2, 50Г, а для тяжело нагруженных коленчатых валов дизелей — 40ХНМА, 18ХНВА и др. Преимуществом стальных валов является наивысшая прочность, возможность получения высокой твёрдости шеек азотированием, а чугунные валы — дешевле. Выбор стали определяется поверхностной твёрдостью шеек, которую нужно получить. Твёрдость около 60 HRC (необходимая для применения роликовых подшипников) может быть получена, как правило, только химико-термической обработкой (цементация, азотирование, цианирование). Для этих целей годятся, как правило, малоуглеродистые хромоникелевые или хромоникельмолибденовые стали (12ХН3А, 18ХНВА, 20ХНМА, причём для валов средних и крупных размеров требуется большее легирование дорогостоящим молибденом. Однако в последнее время для этого стали употреблять дешёвые стали регламентированной прокаливаемости, позволяющие получить высокую твёрдость при сохранении вязкости сердцевины. Меньшая твёрдость, достаточная для надёжной работы подшипников скольжения, может быть получена закалкой ТВЧ как среднеуглеродистых сталей, так и серого или высокопрочного чугуна (45..55 HRC). Заготовки стальных коленчатых валов средних размеров в крупносерийном и массовом производстве изготовляют ковкой в закрытых штампах на молотах или прессах, при этом процесс получения заготовки проходит несколько операций. После предварительной и окончательной ковки коленчатого вала в штампах производят обрезку облоя на обрезном прессе и горячую правку в штампе под молотом. В связи с высокими требованиями механической прочности вала большое значение имеет расположение волокон материала при получении заготовки во избежание их перерезания при последующей механической обработке. Для этого применяют штампы со специальными гибочными ручьями. После штамповки перед механической обработкой, заготовки валов подвергают термической обработке — нормализация — и затем очистке от окалины травлением или обработкой на дробемётной машине. Крупноразмерные коленчатые валы, такие как судовые, а также коленвалы двигателей с туннельным картером являются разборными, и соединяются на болтах. Коленвалы могут устанавливаться не только на подшипниках скольжения, но и на роликовых (шатунные и коренные), шариковых (коренные в маломощных моторах). В этих случаях и к точности изготовления, и к твёрдости предъявляются более высокие требования. Такие валы поэтому всегда изготовляют стальными.
ЗАМЕНА ДВУХ КОЛЕННЫХ СУСТАВОВ Частенько тут граждане пописывают в комментариях, что лучше плохой свой сустав, чем хороший искусственный. Каждому своё, поэтому просто покажу одну из своих пациенток - пять лет после замены левого колена, и три месяца - после правого. Приехала на контрольный осмотр из деревни. Не болит ничего. Спокойно ходит на расстояние 5 км (куда-то там у себя) помимо ежедневной ходьбы. Занимается хозяйством без ограничений. Обычно это всё я разрешаю как раз после осмотра - 3 месяца после операции, но с деревенскими жителями бесполезно на этот счет разговаривать - у них хозяйство. Помимо фото попытаюсь прикрепить видео ходьбы, оно со звуком - послушайте. Если ролик не прикрепится - он есть в разделе видео. Итак, 3 месяца: ходьба нормальная, без ограничений; объем движений достаточный, больше не нужно. На видео видна небольшая хромота, она связана с искривлением позвоночника и перекосом таза, долго тянулась эпопея, всё перекосило. Вот этот пример - стандартный. Таких пациентов - 90%. Чуть раньше или позже, но результат именно такой. По мировой статистике от 10 до 20% пациентов помле замены коленного сустава остаются чем-то недовольны без видимых причин. Это укладввается в статистику людей, которые в принципе в жизни всем недовольны )))) Шутка. В реальности действительно (по моему опыту) есть примерно 5% случаев, когда что-то беспокоит без видимых причин, и еще 5%, когда причины есть, самые разные. Еще 1-2% - это те, кому не повезло, и случилось нагноение, перелом, тромбоз, еще что-то. В целом даже если что-то беспокоит, это совсем другой уровень проблемы по сравнению с состоянием до операции. Другая жизнь, практически. Надо поискать видео ходьбы этой женщины до операции, посувствуете разницу.