Radiell deformation av kamgång i samband med bearbetning

Sammanfattning: Fordonstillverkaren Volvo Cars i Skövde vill undersöka vilken påverkan skruvförbandet mellan kamlagerhus och cylinderhuvud har på kamgångarnas rundhet. En förberedande genomgång av processflödet genomfördes där varje del isolerades och undersöktes för att identifiera potentiella felfaktorer. Efter diskussion med företaget och en utökning av litteraturstudien identifierades de felkällor, kopplade till skruvförbandet, som antogs ha störst påverkan på kamgångens rundhet. “Plasticering av kamgången under åtdragning” och “elastisk deformation som leder till orundhet vid återmontering efter bearbetning” var de felkällor som ansågs ha störst påverkan på rundheten och undersöktes vidare. Uppskattande beräkningar genomfördes på förenklade modeller av dessa felkällor för att identifiera sannolikheten för påverkan på kamgångens rundhet. Efter detta identifierades en modell för att uppskatta klämkraften som skruvförbandet utsätter komponenterna för. Klämkraften i förbandet mättes sedan och kombinerades med modellen för att få fram klämkraften i förbandet i det faktiska processflödet. Resultaten från mätningen användes i en digital FEA (Finita Element Analys) som tillsammans med de utförda beräkningarna ej visade på plasticering men stärkte sannolikheten att den elastiska deformation som sker inför bearbetningen skulle kunna bidra till den uppmätta orundheten. Vidare arbete kommer dock krävas för att säkerställa denna hypotes.