第十章 发动机修理讲解.ppt

第十章 发动机修理,主要内容,第一节 发动机的解体及零件的清洗 第二节 发动机主要零部件的修理 第三节 发动机的装配、磨合与试验略,第一节 发动机的解体及零件的清洗,一 发动机的解体 二 发动机零件的清洗,第二节 发动机主要零部件的修理,一 发动机气缸体的修理 二 发动机气缸盖的修理 三 气缸的磨损规律及其修理 四 曲轴的修理 五 曲轴轴瓦的选配和镗削 六 喷油泵精密偶件的检修及油泵调试,第三节 发动机的装配、磨合与试验,一 发动机的装配 二 发动机的磨合与试验,一 发动机的解体,1 一般方法 2 一般步骤 3 注意事项,二 发动机零件的清洗,1 清洗方法 2 注意事项,一 发动机气缸体的修理,1 气缸体损坏形式 2 气缸体损坏原因 3 气缸体常见损坏检验 4 气缸体修理,二 发动机气缸盖的修理,1 气缸盖的损伤及产生原因 2 气缸盖损伤的检查和修理,三 气缸的磨损规律及其修理,1 气缸的磨损特征 2 气缸磨损的原因 3 气缸磨损的检测与鉴定 4 气缸磨损的修理,四 曲轴的修理,1 曲轴概述 2 曲轴变形的检验和矫正 3 曲轴裂纹的检验 4 曲轴轴颈磨损规律及检验 5 曲轴轴颈的修磨,五 曲轴轴瓦的选配和镗削,1 概述 2 轴瓦选配的要求 3 轴瓦的镗削,六 喷油泵精密偶件的检修及油泵调试,1 喷油泵精密偶件的磨损与检修 2 喷油泵的试验与调整,一 发动机的装配,1 发动机装配的一般要求 2 发动机主要零件的装配,二 发动机的磨合与试验,1 发动机的磨合 2 发动机的试验,1 一般方法,由整体拆成总成，由总成拆成部件，由部件拆成零件； 由附件拆到主件； 由外层拆到内层。 同时还要注意不同型号发动机结构上的差异，采取相应的拆卸方法与步骤,2 一般步骤,1）在解体之前，应对发动机外部进行初步清洁、放净冷却水燃油及机油后，大体按以下顺序进行。 （2）首先按以下顺序拆卸附件总成 汽油机空气滤清器、化油器、汽油泵、分电器、发电机、机油滤清器等。柴油机空气滤清器、进气通道管、喷油泵、输油泵、柴油滤清器、机油滤清器、空气压缩机、发电机、水泵、起动机等。 （3）其次对发动机作进一步拆卸 对于气门顶置式内燃机按照进排气支管及垫、气门室罩、气门摇臂机构、气门室罩密封垫、气门推杆、汽缸盖、油底壳及衬垫、机油集滤器、油管及机油泵、活塞连杆组、曲轴飞轮组等顺序拆卸。 （4）最后，视情况对各总成部件作进一步分解,3 注意事项,1）首先应注意选择合适的拆卸工具。 （2）其次要注意不可互换的同类零件上的标记。 （3）再次对于拆卸下的零件应依照一定方法放置同一总成或部件的零件尽量放在一起，不应弄混的零件应按次序放置，有配合关系的零件应对应放置；易变形或易丢失的零件，（如垫片等）应对应单独放好；拆下的螺母、螺栓、垫圈在不影响下一步工序的前提下应装回原位。 同时还应注意几类特殊零件的拆卸方法。对于有较大配合工作面的零部件例如缸盖等和多点紧固的零部件如摇臂轴及支架等拆卸螺栓螺母应从两端向中间交叉均匀地进行；拆卸过盈配合零件时如皮带轮、正时齿轮、滚动轴承等，一定要使用专用拆卸工具、禁止生撬硬打。 （4）最后应注意，拆卸铝制气缸盖时，应让发动机完全冷却后进行；拆下的缸盖应垂直放置否则将会产生变形。在放曲轴时决不可不加支撑地卧放，否则亦会产生弯曲变形,1 清洗方法,清洗方法要根据零件和所用设备而定。 清洗零件的方法通常有以下几种手工清洗；高压喷射清洗；冷浸泡清洗；在热水箱中浸泡清洗；蒸汽清洗；玻璃珠清洗；真空喷丸清洗；热解炉清洗,高压喷射清洗,热水箱,蒸汽清洗,真空喷丸清洗,2 注意事项,1）铝或镁合金质的零件和铜锡合金轴套不能放入盛有热清洗剂的槽中；否则，热槽内的化学溶液将与这些金属发生反应而产生腐蚀。 （2）在装配前发动机上全部润滑油道都需用手刷和清洗剂洗净，然后用高压空气吹拂。油道包括连杆轴承润滑油道，曲轴上的油孔和滤油腔、发动机缸体主油道、摇臂和摇臂轴的润滑孔、推杆和连杆出油孔。某些顶置凸轮轴发动机在凸轮轴上的通油孔，以及传动链张紧轮油孔等，都必须彻底清理,1 气缸体损坏形式,气缸体常见的损坏形式有上、下表面翘曲变形，裂纹，螺纹孔磨损，主轴承座孔表面磨损及同轴度破坏等,主轴承座,2 气缸体损坏原因,1）气缸体的变形。气缸体一般是铸造件，其断面结构复杂、各部位的壁厚尺寸也不一致，使其加工的残余应力不易消除。因此，发动机工作时，在高温的影响下，这些残余应力释放，使其刚性较差的薄壁处发生翘曲变形。另外，主轴承螺栓、气缸盖螺栓不按规定的顺序紧固、扭矩过大或扭矩不均匀也会造成气缸体的变形。 （2）气缸体产生裂纹。主要是由于残余应力作用、发动机冷却水冻结、发动机熄火急剧冷却、发动机高温缺水而骤加冷却水等原因造成的,2 气缸体损坏原因（续,3）轴承座孔磨损。当轴承与轴承座孔的配合间隙不合适时，工作中产生微观或宏观相对运动，使其配合表面产生磨损或擦伤。 （4）主轴承座孔同轴度破坏。主要是由于气缸体的自然时效残余应力释放或工作应力引起缸体变形而造成的。 （5）螺纹孔的损坏。主要是由于拆装不当或工作中振动磨损而造成的,3 气缸体常见损坏检验,3.1 气缸体平面变形的检查 3.2 气缸体上、下平面的平行度误差检查 3.3 气缸体裂纹的检查 3.4 主轴承座孔磨损和同轴度检查,4 气缸体修理,4.1 气缸体上、下平面变形的修理 4.2 气缸体裂纹的修理 4.3 气缸体螺纹孔修理 4.4 主轴承座孔的磨损与同轴度破坏的修复,1 气缸盖的损伤及产生原因,常见损伤形式气缸盖变形、裂纹，螺纹孔损坏和水道孔腐蚀。 （1）气缸盖变形。拆装气缸盖时温度较高或拆装不当（如没按规定的顺序拆装气缸盖螺栓或拧紧力不均）等会造成缸盖变形。 （2）气缸盖裂纹和水道孔腐蚀。裂纹常出现在燃烧室和进气门座圈之间。其原因主要是发动机爆燃和水温过高产生较大的热应力所致。此外，在镶气门座圈时如过盈量过大，也会出现压裂现象。对于铝合金气缸盖在安装火花塞时若拧紧力矩超过规定，可能损坏螺纹孔。水道孔腐蚀是由于电化作用所引起,2 气缸盖损伤的检查和修理,2.1 气缸盖平面变形的检查和修理 2.2 气缸盖裂纹的检查和修理,1 气缸的磨损特征,1.1 气缸正常磨损 1.2 汽缸异常磨损,2 气缸磨损的原因,2.1 腐蚀磨损 2.2 机械磨损 2.3 磨料磨损,3 气缸磨损的检测与鉴定,3.1 气缸圆柱度误差检测 3.2 气缸圆度误差检测,4 气缸磨损的修理,4.1 修理尺寸法 4.2 镗缸工艺 4.3 气缸的珩磨,气缸磨损的修理常采用修理尺寸法和镶套法，修理时应在消除气缸体裂纹、变形等其它缺陷的基础上进行,1 曲轴概述,曲轴是发动机的重要零件之一，通过连杆将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，输出发动机的全部功率。 发动机工作中，曲轴在周期性不断变化的气体压力、往复运动质量惯性力、旋转运动离心力以及它们的力矩的共同作用下，除轴颈磨损外，还会导致曲轴的弯曲和扭曲变形，产生裂纹甚至折断等损伤,2 曲轴变形的检验和矫正,2.1 曲轴发生变形的主要原因 2.2 曲轴弯曲的检验和校正 2.3 曲轴扭曲变形的检验和校正,3 曲轴裂纹的检验,3.1 曲轴产生裂纹的原因 3.2 曲轴裂纹的检验,4 曲轴轴颈磨损规律及检验,4.1 概述 4.2 曲轴轴颈磨损规律 4.3 曲轴轴颈磨损的检验,5 曲轴轴颈的修磨,5.1 概述 5.2曲轴轴颈的修理尺寸 5.3曲轴的磨削工艺 5.4曲轴轴颈修磨后的技术要求,1 概述,曲轴轴瓦的常见损伤形式有磨损、刮伤、剥落和烧蚀等。 当轴瓦损坏需要更换轴瓦时，有两种情况一种轴瓦内表面是精加工的，这种轴瓦不允许镗削，一般是按瓦磨轴，达到其配合精度；另一种轴瓦表面留有一定的加工余量，供镗削使用，一般为0.150.25mm。根据轴颈尺寸对瓦进行镗削加工，保证其配合精度,轴瓦烧蚀,轴瓦刮伤,轴瓦烧蚀,2 轴瓦选配的要求,1）应根据曲轴轴颈的修理尺寸，选取同级修理尺寸的轴瓦； （2）轴瓦合金层不允许有剥落、孔眼、划伤等缺陷。油孔、油槽、边缘等部位不能有飞边和毛刺。定位凸矩舌应完整，内表面粗糙度不大于； （3）一般轴瓦内孔的圆柱度和圆度误差应不大于0.01mm，允许不修值为0.025mm。轴瓦分解面占外圆母线的平行度在全长上误差不大于0.02mm； （4）轴瓦外圆表面与座孔的贴合面积不得小于总面积的85，并有足够的紧度。简易检查法是将轴瓦装入座孔内，按规定扭矩紧固瓦盖，再松开瓦盖，这时轴瓦两端结合面应高出轴承座平面0.050.10mm（指两端平均值）。不允许用垫纸片、铜皮的方法恢复过盈量； （5）曲轴轴颈与轴瓦的配合间隙应符合表10-3的规定,3 轴瓦的镗削,3.1 轴瓦镗削目的 3.2 镗削连杆轴瓦 3.3 镗削主轴瓦 3.4 镗削规范,1 喷油泵精密偶件的磨损与检修,1.1 柱塞偶件的磨损与检修 1.2 出油阀偶件的磨损与检修,2 喷油泵的试验与调整,2.1 试验与调整目的 2.2 供油时间的试验与调整 2.3 调速器的试验与调整,1 发动机装配的一般要求,1）一切参加装配的零件、部件必须经检验确认合格或已经过试装的零件才能进入装配。 （2）对于不可互换的机件切忌错装。 （3）对高速旋转运动的零件如曲轴、飞轮等必要时必须进行动、静平衡。 （4）认真做好装配过程中的清洁工作,1 发动机装配的一般要求（续1,5）零部件装配的顺行是在处理好装配基准件后，按照先下后上、先内后外、先难后易、先重大后轻小，先精密后一般，并具体考虑有利于保证精度和调整工作顺利的原则进行。 （6）关键部件的重要间隙必须符合修理技术标准。如活塞与缸壁间隙、曲轴轴颈与轴瓦间隙，曲轴、凸轮轴的轴向间隙，气门间隙等。 （7）发动机上的重要螺栓的螺母如连杆螺栓、主轴承盖螺栓、缸盖螺栓等，必须按规定扭矩，用专用扭力板手依次拧紧。有锁紧装置的部位应按要求锁紧,1 发动机装配的一般要求（续2,8）各部件间的正时关系正确，工作协调，如配气相位，汽油机点火时间，柴油机供油提前角等，应满足技术要求。 （9）各相对运动的配合表面，安装时应涂上清洁的润滑油。 （10）装配时应注意操作要领，不得强行用力和猛力敲打，应选用适当的工具及设备进行装配，有加热后装配要求的应加热装配，应积极采用专用工具和机动工具，以提高劳动生产率和保证装配质量。 （11）注意各密封部位的装配，防止漏气、漏水、漏油,2 发动机主要零件的装配,2.1 气缸套的安装 2.2 曲轴与轴瓦安装 2.3 活塞连杆组的装配 2.4 定时齿轮组的安装,1 发动机的磨合,1.1 发动机磨合目的 1.2 影响磨合质量的因素 1.3 提高磨合质量的措施 1.4 磨合工艺,2 发动机的试验,3.1 气缸体平面变形的检查,将直尺放在缸体平面上，然后用厚薄规测量直尺与平面间的间隙；还可用平面度检测仪器测量。要求气缸体上、下平面的平面度误差为每50mm50mm的范围内不大于0.05mm；在整个平面上气缸体的平面度误差不大于0.20mm,3.2 气缸体上、下平面的平行度误差检查,以气缸体下平面为基准面，将缸体置于平板上，采用高度游标卡尺或专用检查仪进行检查。测量时，将游标卡尺从缸体一端平移到另一端，测得的尺寸差的最大值即为平行度误差。要求气缸体上、下平面之间的平行度误差在30mm长度上不大于0.15mm。全长上应不大于0.30mm,3.3 气缸体裂纹的检查,气缸体外部较明显的裂纹凭肉眼观察可以查觉，而细微、内部裂纹则需用水压试验器进行水压试验查明。如图10-1所示，将气缸垫和气缸盖装到气缸体上，并按规定拧紧缸盖螺栓，把水压试验器上的水管引接到缸体前端的进水口处，封闭所有的出水口，然后将水压入发动机的水套内，使水压升至0.30.4MPa，并保持5分钟，检查有无渗漏或压力降低,3.4 主轴承座孔磨损和同轴度检查,主轴承座孔一般磨损量较小，可用量缸表检查。圆度误差要求极限值不大于0.030.05mm，圆柱度误差要求极限值不大于0.0250.05mm。同轴度的检查方法如图10-2所示。将主轴承盖装上（不装轴瓦）并用规定扭矩将轴承盖螺栓拧紧。在轴承座孔中装入定心轴套2、7，将定心轴1安装在定心轴套内并可沿轴向滑动。在定心轴上装有检测仪本体6、等壁杠杆4和百分表5。测量时使等臂杠杆的球形触头触及被测孔的表面。当转动定心轴时，如果孔不同轴，等臂杠杆的球形触头便产生径向移动，其移动量经杠杆4传给百分表5，从而测出孔的同轴度。气缸体各曲轴轴承座孔的同轴度极限值不应大于0.100.15mm，相邻两座孔的同轴度不应大于0.10mm,4.1 气缸体上、下平面变形的修理,刮研法。当气缸体平面螺纹孔附近产生凸起时，可用油石推磨或用刮刀（或细锉刀）修平。也可以用互研法，即将原缸盖放在气缸体上，再加以适当的重物，然后使气缸盖做往复运动，与气缸体互相研磨，直至修平为止。 磨削法。将气缸体垂直放在平面磨床工作台上，用专门垫块垫好（以缸体底面为基准）并夹紧。 铣削法。可用T716金刚镗床。在其上加装一把直径为300mm，厚度为30mm的刀盘，装夹一把铣刀。气缸体固定在搪床工作台面上，在低速下（约200r/min）进行铣削,4.2 气缸体裂纹的修理,胶粘法。用金属胶粘剂进行修补。为了提高粘接强度，可用玻璃布或钢板加强，这种修复方法的优点是工艺简单，操作方便，成本低，缺点是不耐高温，较适合于温度低和受力不大的部位裂纹的修理。 补板法。在裂纹的两端钻出止裂孔，清理（如锉削）破裂处表面。选取35mm厚的低碳钢板，制成大小能够盖住裂纹并超出其边缘2.5mm左右，然后敲打补板使其与破裂处的外面形状相一致，最后将补板焊上。它适合于裂纹过长或破洞且受力不大的部位,4.2 气缸体裂纹的修理（续,焊补法。对于铸铁件一般用冷焊法。首先彻底清洗掉裂纹孔附近的泥土、油污和水垢等。然后在裂纹两端钻45mm的止裂孔，沿裂纹方向开6070的坡口，用钢丝刷将坡口两侧25mm范围的表面打刷干净，最后选取直径为4mm的铸铁焊条进行焊接。焊接时应用小电流，采取分段、敲击、分层焊接的方法。它适合于受力较大、温度较高部位裂纹的修理。 堵漏法。对于宽度或孔径不大于0.3mm的细裂纹或砂眼，可以用有机或无机堵漏剂进行堵填,4.3 气缸体螺纹孔修理,对受力不大的螺纹孔，可将损坏的螺孔扩大，并用丝锥攻制新螺纹。然后加工出具有内外螺纹的螺套，其内螺纹与原螺纹孔螺纹相同，外螺纹与新攻的螺纹相同。将螺套旋入螺孔内，为防止螺套转动，可在螺套的外径处栽入止动螺钉。 对受力大的部位，则将损坏的螺纹孔扩大，攻出新螺纹后，配制台阶形螺栓。螺栓的下部与新攻的螺纹相配合。螺栓的上部则要与原螺栓螺纹相同。若螺纹孔附近出现裂纹，则可用堵焊法将螺孔填满，然后重新加工出新螺纹孔,4.4 主轴承座孔的磨损与同轴度破坏的修复,一般用定位镗削法修复。 镗修之前，需要检测气缸体后端面对轴承座孔公共轴线的垂直度，其误差应不大于1000.07mm。如座孔无磨损仅同轴度破坏，可将主轴承盖结合面铣去0.4mm；如同时有磨损，除需铣削主轴承盖结合面外（最大铣削量不得超过0.4mm），还需在镗瓦机上按校准尺寸镗削座孔；或者将主轴承座孔直径扩大2mm，用镍丝进行电火花拉毛，用石棉堵塞住油道孔，再用中碳钢丝进行喷涂。直到比标准孔约小2mm，取出石棉塞，然后按规定镗削到标准尺寸。若主轴承座孔的磨损变形没有超过允许极限，则无需镗孔。可以用镗削主轴瓦来补偿其微量误差,2.1 气缸盖平面变形的检查和修理,气缸盖平面变形的检查与气缸体平面变形的检查方法相同。当变形量很小或仅是局部不平时，可用刮削法或研磨法修复；如果变形量较大时可采用敲压法、磨削或铣削法修复。 刮削法。用钳工刮刀将局部高出部分刮掉。这种方法不需要专门设备，但要求技术水平较高的人员操作。 研磨法。同气缸体的修理。 磨削或铣削法。若缸盖变形量过大，可在平面磨床上进行磨平或在铣床上铣平。用该方法将影响压缩比。要求燃烧室容积减小值不应小于公称容积的5。否则应采用电蚀方法将燃烧室容积扩大，或将燃烧室中有凸台的地方铣去一部分,2.1 气缸盖平面变形的检查和修理（续,敲压法。如图10-3所示，用厚度约为变形量4倍的钢片，垫在缸盖两头并放在平板台上，把压板压在气缸盖中部，用喷灯对气缸盖中部预热至300400，拧紧压紧螺栓，直至缸盖中部平面被压贴到平板台上为止，之后在缸盖筋梗部位垫上紫铜块，用小锤敲击23遍。5分钟后，先后将压板移到距缸盖两端为全长三分之一处的部位，并用上述方法敲击，卸除压板，检查校正效果。如校正过度，可放到锻工炉旁烘烤片刻，使其弹性恢复即可消除，或者用刮削修整,2.2 气缸盖裂纹的检查和修理,气缸盖裂纹的检查和修理方法与气缸体相同,1.1 气缸正常磨损,发动机在工作过程中，气缸表面在活塞环运动的区域内形成不均匀的磨损。沿气缸的高度方向，磨损一般是上大下小，形成锥形，导致气缸的园柱度误差。磨损的最大部位一般是当活塞在上止点位置时第一道活塞环相对应的气缸壁，如图10-4（a）所示。活塞环未接触的上口，几乎没有磨损而与磨损部位形成一明显的台阶，俗称“缸肩”。在个别情况下，气缸可能出现中部磨损最大，类似“腰鼓”形,10-4（a）气缸磨损特点,1.1 气缸正常磨损（续,10-4（b）气缸磨损特点,气缸沿圆周方向磨损也是不均匀的，形成不规则的椭圆形，如图10-4（b）所示。导致气缸的圆度误差。气缸沿圆周方向的磨损量随车型、结构及使用条件的不同而有所不同，但一般最大径向磨损区往往接近于进气门对面。 对于多缸发动机来说，缸与缸之间磨损也是不均匀的，一般首尾两缸磨损量较大,1.2 汽缸异常磨损,由于活塞连杆组及气缸的尺寸超差和装配不当、润滑不良、发动机过热、曲轴端间隙过大、活塞销锁环失效、气缸内进入异物等产生异常磨损，在气缸壁沿气缸轴线方向形成沟槽，致使气缸失效的现象，俗称“拉缸,2.1 腐蚀磨损,气缸内可燃混合气燃烧后生成碳、硫、氮的氧化物。这些氧化物与缸壁接触产生化学腐蚀。当缸壁温度较低时，与混合气燃烧后的水蒸气溶解后生成碳酸、硫酸、蚁酸而使缸壁产生化学腐蚀和电化学腐蚀。气缸壁在化学腐蚀和电化学腐蚀作用下，形成疏松的表面层，在活塞环的刮削下，迅速形成腐蚀磨损。同时还伴有运动腐蚀磨损。多缸发动机首尾缸前后壁由于冷却效率较高，以及进气门对面被可燃混合气冲刷，油膜难以形成，所以这些部位极易造成严重的腐蚀磨损。这是多缸发动机首尾缸和气缸上部磨损大及上部圆度误差大的原因,2.2 机械磨损,由于气缸上部供油相对较少，且在高温下润滑油极易烧失，使气缸上部产生边界摩擦或干摩擦，加之气缸内作功时气体压力大，尤其是第一道活塞环背压很大，紧压在缸壁上使刮削作用加剧，从而造成活塞环位于上止点时的部位磨损严重，形成气缸沿轴线方向上大下小的锥形磨损,2.3 磨料磨损,主要是空气、燃油、机油中的灰尘和杂质成为气缸和活塞、活塞环相对运动件之间的磨料粒子而造成磨料磨损。通常可燃混合气由气缸上部吸入，因此气缸上部磨损较大,3.1 气缸圆柱度误差检测,将量缸表置于气缸内，在气缸磨损最大部位找到最大磨损量后，转动表盘使指针归“0”，然后将量缸表下移至气缸底端活塞运动范围外，此时表针所指位置与“0”之间差值的一半即为圆柱度误差。气缸圆柱度误差极限值汽油机为0.1750.250mm，柴油机为0.10mm。达到或超过此值，则应对气缸进行镗、磨,3.2 气缸圆度误差检测,一般选择三个位置测量，即活塞位于上止点时第一道活塞环所对应位置的缸壁最大磨损处、气缸中部及下部磨损最小处，每个截面先找到最大磨损量后，作纵横方向测量两个数值。气缸圆度误差是指气缸内同一横截面上互相垂直的两直径最大差值的一半。气缸圆度误差极限值，汽油机为0.0500.063mm，柴油机为0.0500.075mm。单缸发动机或多缸发动机磨损最大的一缸达到或超过此值，应予镗、磨,4.1 修理尺寸法,4.1.1修理尺寸的确定 4.1.2镗削量的计算和镗削次数的确定,4.2 镗缸工艺,4.2.1 干式气缸的镗削加工 4.2.2 湿式气缸的镗削加工,镗缸时，可使用立式镗床和移动式镗缸机，它们的工艺步骤大至相同。但镗湿式气缸套和干式气缸套的方法不同,4.3 气缸的珩磨,4.3.1 气缸珩磨的目的 4.3.2 珩磨设备 4.3.3 珩磨检验,2.1 曲轴发生变形的主要原因,曲轴的变形主要是曲轴轴线弯曲变形和各连杆轴颈配角发生改变的扭曲变形。 曲轴在使用中，由于主轴承间隙过大，工作中受到冲击；发动机强烈爆燃或突然加大负荷使曲轴过分受震动；少数气缸不工作或轴承松紧度不一致，个别活塞在气缸中卡住，个别轴颈烧坏而“抱轴”等，都会使曲轴受力不均匀；都会造成弯曲和扭曲变形。曲轴变形后若继续使用，将会加速曲轴连杆机构的磨损，严重时曲轴有产生裂纹、甚至折断的危险，同时也将影响发动机的配气正时,2.2 曲轴弯曲的检验和校正,2.2.1 冷压校正法 2.2.2 热点校正法,曲轴光磨前，应检查中间主轴颈对两端主轴颈的径向圆跳动，其公差不得大于0.15mm。 曲轴弯曲的校正通常采用冷压校正法和热点校正法,2.3 曲轴扭曲变形的检验和校正,检验曲轴的扭曲变形时，支撑的方法与检验曲轴弯曲时一样。保持曲轴水平，使两端同一曲柄平面内的两个连杆轴颈位于水平位置，然后用微分表测量两连杆轴颈最高点至平板的高度差，则曲轴的扭转角近似为 式中，同一平面内两个连杆轴颈的高度差（mm）；R曲柄半径（mm）。 以曲轴装正时齿轮的键槽中心线为基准，第一道连杆轴颈的轴心线偏移不得大于030。以第一道连杆轴颈轴心线为基准，各道连杆轴颈的分配角度偏差不得大于030。 曲轴的扭曲变形，在误差不大时，目前多是结合连杆轴颈的修磨予以纠正,3.1 曲轴产生裂纹的原因,曲轴裂纹多发生在主轴颈或连杆轴颈与曲轴臂相连接的过渡圆角处，以及轴颈中的油孔处。轴颈到曲轴臂的过渡圆角处容易产生裂纹，是因为此处断面形状急剧变化，产生严重的应力集中，使局部应力峰值增加数倍甚至十几倍。采用圆角过渡正是为了减小局部应力的最大值，并使应力趋于平缓,3.1 曲轴产生裂纹的原因（续1,其次，有些曲轴轴颈表面高频淬火时，由于工艺上的原因，圆角部分多不能淬硬。这样在轴颈圆角部分就出现残余拉应力，使强度下降。轴颈上的油道口也是严重的应力集中部位，当油道轴线与表面的切面不垂直时，由于形成夹角，应力集中更加严重。因此，当曲柄受到交变的扭曲、弯曲和拉压载荷时，裂纹多从这里开始。所以，为了减轻应力集中，要求轴颈圆角和油孔必须过渡圆滑，并使表面粗糙度符合要求，以提高其疲劳强度，延长机件的使用寿命,3.1 曲轴产生裂纹的原因（续2,在修磨曲轴时，由于沙轮圆角过小，把轴颈到轴臂的过渡圆角磨小，是造成曲轴裂纹以至折断的一个重要原因。 在装配轴承时，若轴颈与轴承的配合间隙过小，工作中轴颈局部产生高温，将会引起淬火层金相组织发生变化。当轴颈淬火层由马氏体转化为索氏体组织后，体积缩小，轴颈表面产生很大的拉应力，引起轴颈上产生轴向裂纹,3.2 曲轴裂纹的检验,曲轴的裂纹可以用磁力探伤机检查。 现一般可用简易的方法检查曲轴的裂纹。例如运用着色探伤剂、放大镜等方法可确定曲轴裂纹。其技术要求是各轴颈沿轴线方向的裂纹未裂至两端圆角处或油孔边缘处时允许存在；轴颈上的横向裂纹，经光磨后能消除的允许使用，否则应予更换，以防裂纹延伸使曲轴折断,4.1 概述,曲轴主轴颈和连杆轴颈的磨损在径向和轴向都是不均匀的，其主要表现是径向磨成椭圆形，轴向磨成锥形。曲轴轴颈的不均匀磨损是由曲轴的结构、载荷、润滑油的质量和使用条件等因素决定的，但磨损数值取决于发动机的结构，不同型号的发动机是不一样的。曲轴各轴颈磨损的一般规律如图10-14所示,4.2 曲轴轴颈磨损规律,1）连杆轴颈的磨损规律 连杆轴颈径向椭圆磨损的最大部位在各轴颈的内侧面上，即靠曲轴中心线侧（如图10-14）。连杆轴颈沿轴线方向磨损的最大部位一般在机械杂质沉积一侧和各个轴颈受力大的部位。 （2）主轴颈的磨损规律 主轴颈磨损后主要呈椭圆形，最大磨损部位在靠近连杆轴颈一侧。如果主轴颈两侧均有连杆轴颈，将使主轴颈在两曲轴臂120夹角间的表面磨损最大，如图10-15所示。 主轴颈沿轴向的磨损是不均匀的，一般没有规律性,图10-15 两侧均有连杆轴颈的主轴颈磨损示意图,图10-14 曲轴轴颈磨损规律示意图,4.3 曲轴轴颈磨损的检验,检验曲轴轴颈的磨损情况，主要是用外径测微器测量轴颈的圆柱度误差。其目的在于掌握轴颈的磨损程度，以便据以确定轴颈是否需要修磨，同时也可确定修理尺寸。测量通常是按磨损规律进行，先在轴颈磨损最大的部位测量，找出最小直径，然后在轴颈磨损最小的部位测量，找到最大直径，此时测微器的读数与最小直径之差的一半即为该道轴颈的圆柱度误差。主轴颈和连杆轴颈磨损后，圆柱度误差大于0.0125mm时，应进行曲轴的光磨修理。 另外，还可以用眼看、手摸来发现曲轴轴颈表面的擦伤、起槽、烧蚀和较严重的裂纹等损伤。在小修时，曲轴轴颈的某些较轻的表面损伤，可以用油石、细锉刀或砂布加以修磨,5.1 概述,发动机大修时，对轴颈的磨损已超过规定的曲轴，应按修理尺寸光磨曲轴主轴颈和连杆轴颈。光磨轴颈，除了要恢复轴颈的尺寸精度和几何形状精度外，还必须注意恢复各轴颈的同心度、平行度、曲柄半径以及各连杆轴颈间的夹角等相互位置精度。同时还应保证曲轴中心线的位置不变，以保持曲轴原有的平衡性,5.2曲轴轴颈的修理尺寸,曲轴主轴颈和连杆轴颈的修理尺寸以每缩小0.25mm为一级。曲轴磨修时主轴颈和连杆轴颈一般分别磨成同一级修理尺寸，以便成套更换轴承。为确保曲轴的强度和刚度，主轴颈和连杆轴颈允许的最大缩小量不尽一致，但一般最大不得超过1.5mm，如东风牌汽车用EQ6100发动机曲轴的主轴颈和连杆轴颈直径只允许缩小0.50mm。超过时可用热喷涂、堆焊、电镀等方法修理,5.3曲轴的磨削工艺,1）磨削尺寸的确定。曲轴轴颈圆柱度误差超过允许极限后，曲轴需磨修，选用同级修理尺寸的轴承与之配合，曲轴修理尺寸常用有-0.25、-0.50、-0.75、-1.00mm。如果曲轴圆柱度误差未超过允许限度，但配合间隙超过标准时，可以更换轴承或光磨曲轴更换修理尺寸的轴承。 （2）选择定位基准。通常是选择加工精度较高的部位作定位基准。如磨削主轴颈时，以曲轴前端起动爪螺纹孔倒角和曲轴后端变速器第一轴前轴承座孔为磨削加工的定位基准,5.3曲轴的磨削工艺（续1,3）主轴颈的磨削。磨修曲轴在专用的曲轴磨床上进行。 磨削规范选择原则是保证轴颈表面淬火层不退火，轴颈表面不产生裂纹，有较高的磨削效率和质量。具体参数见表10-2。 将曲轴装夹在磨床上,使曲轴中心线与磨床主轴中心线重合。用千分表检查中心线的重合度误差,超过标准需调整。 磨削曲轴的方法，如图10-16。粗磨轴颈采用切入法，这种方法进给量大，工效高。精磨轴颈时，采用纵向进刀法，这种方法可以消除粗磨时刀痕。精磨结束前停止砂轮横进给，沿轴颈长度方向往复空走12次，提高表面光洁度。磨削过程中用23的苏打溶液，其中含有少量肥皂水和防锈乳化液作为冷却液，均匀喷在磨削表面上,5.3曲轴的磨削工艺（续2,4）连杆轴颈的磨削。由于连杆轴颈磨损很不均匀，应视情况采用不同的磨削方法。即采用偏心法或同心法，如图10-17。偏心法以磨损后的轴颈表面定中心，磨削量小，曲柄臂增大，发动机压缩比也增加，适用于汽油发动机。同心法以轴颈磨损较小部位定中心，曲柄臂长度不变，适用于柴油机，因为柴油机对压缩比变化很敏感,图10-17 连杆轴颈的两种磨削方法,5.4曲轴轴颈修磨后的技术要求,曲轴修磨后，各轴颈圆柱度误差不得大于0.005mm，粗糙度应不超过0.40m（光洁度8）；各轴颈之间的直径差应不大于0.02mm；轴颈长度增长量应不超过0.30mm；轴颈两端应保持有半径为2.03.0mm的过渡圆弧；圆弧表面粗糙度不得超过0.80m（光洁度7）；轴颈上的油孔口应有145倒角，无毛刺。 各道连杆轴颈中心线对于曲轴主轴颈中心线的平行度误差应不大于0.01mm，两轴心线的距离应符合规定,4.1.1修理尺寸的确定,镗削气缸前必须首先确定修理尺寸。气缸修理尺寸通常分为六级，它是在气缸标准直径的基础上，每加大0.25mm为一级，逐级递增至1.5mm。 根据下式计算，可确定修理尺寸Dx DxDmaxX Dx修理尺寸（mm） Dmax磨损最大气缸的最大直径（mm）。 X以直径计算的加工余量（mm）。一般为0.100.20mm. 注意Dx必须是该发动机规定的修理归整尺寸，即符合在原缸尺寸上加大0.25mm的倍数,且同一台发动机各缸必须按同一级修理尺寸进行镗削。因为只有这样才能配以此尺寸的活塞、活塞环,4.1.2镗削量的计算和镗削次数的确定,活塞与气缸配合的要求较高，所以多是采用修配法加工，即按加大后同级修理尺寸的活塞的实际尺寸镗缸。其镗削量按下式计算 镗削量活塞裙部最大直径-气缸磨损后的最小直径活塞与气缸的配合间隙-磨缸余量 其中，镗削量是实际切削深度的2倍；活塞与气缸的配合间隙因发动机不同而不同，见表10-1。 磨缸余量一般取0.025mm0.05mm。 在计算出镗削深度后,根据第一次和最后一次镗削深度约为0.05mm，中间几次可稍大（约为0.2mm）并不超过镗缸机规定最大值的原则，即可确定镗削次数,4.2.1 干式气缸的镗削加工,1）清洗气缸体并修整气缸体上平面，使平面度误差尽可能小；（2）选择修理尺寸，并确定镗削量和镗削次数； （3）定中心，固定镗缸机； （4）安装和调整好镗刀； （5）镗削过程中的检查；（6）镗削倒角 ； （7）镗好后的气缸应清洗干净，再涂一薄层润滑油脂,4.2.2 湿式气缸的镗削加工,1）专用夹具定位、夹紧湿式气缸套镗削法 将气缸套装夹在专用夹具上时，其装配关系一定要和实际情况相符合。 （2）原缸体镗削法 拆掉缸体上的全部缸盖固定螺栓，在缸体上平面垫一块厚约0.50mm的铁板。要求铁板形状与缸体上平面相同，厚度大于缸套高于缸体平面的高度。平板上挖有与缸套外径配合的孔，并用两只对角螺钉固定在缸体上。镗缸机装在平板上,4.3.1 气缸珩磨的目的,1）降低镗削后气缸的表面粗糙度，使活塞、活塞环与气缸有良好的配合表面； （2）气缸壁过于光滑，将不利于存油，使活塞不能得到较好润滑时，应使用柔性研磨头，去掉气缸壁的“光滑层,4.3.2 珩磨设备,图10-11 气缸的珩磨设备 （a）磨缸架 （b）珩磨头 1拴臂 2支架 3弹簧组 4电钻； 1调整盘 2砂条 3连接杆； 5珩磨头 6汽缸体 7底座 4节头座 5、7箍簧 6砂条导片,4.3.3 珩磨检验,气缸表面应光滑、无磨痕，表面粗糙度Ra0.8m。 干式气缸圆度误差不大于0.005mm，圆柱度误差不大于0.0075mm；湿式气缸圆柱度误差不大于0.0125mm。如气缸有锥形，应上小下大。 活塞、气缸的配合间隙应符合要求,2.2.1 冷压校正法,曲轴弯曲的冷压校正通常在压床上进行。将曲轴置于压床上，用V形铁块支撑两端主轴颈，在曲轴弯曲的相反方向对主轴颈加压，如图10-13所示。在压校的过程中，如压力只能使曲轴轴线达到直线状态，当压力消除后，由于弹性作用，曲轴又可能恢复原来的弯曲度。因此，要把曲轴轴线校成直线状态，就必须用压力使曲轴沿原弯曲的相反方向上产生较大的弯曲变形，以消除弹性变形的影响。压校时弯曲度的大小与曲轴的材料和弯曲变形的大小有关。所以，必须根据曲轴的实际情况确定压校量,2.2.1 冷压校正法（续1,必须指出，当曲轴弯曲变形较大时，校正必须反复多次进行，直到符合要求为止，以防止因压校弯曲度过大而使曲轴折断，特别是球墨铸铁曲轴更易折断。冷压校正过的曲轴，可能因弹性后效作用重新弯曲。为了防止这种弹性后效作用，可以采用自然时效或人工时效处理。自然时效，即将冷压后的曲轴搁置1015天，再重新检查校正；人工时效处理，即冷压后将曲轴加热至300500，保温0.51小时，可消除冷压时产生的内应力，这种方法较好,2.2.1 冷压校正法（续2,冷压校正的缺点是使曲轴的疲劳强度下降，因为曲轴的曲柄分布在不同的平面上，而且沿长度方向曲轴的刚度不同。因此，最大的压校变形不一定发生在所加压力的作用方向上，而往往发生在曲轴断面变化大的地方。这容易造成新的应力集中，导致曲轴疲劳强度降低,2.2.2 热点校正法,热点校正法又称火焰校正法，即利用氧-乙块焰的高温火焰，迅速加热曲轴变型的凸面曲柄臂处的一点或多点，然后在空气中冷却而将曲轴校直的方法。 校正规范3号焊枪；氧气压力34Mpa；中性火焰，热点加热温度为700850（若低于相变温度冷却后易产生裂纹）；加热面积一般为1020mm的范围；根据曲轴弯曲度的大小，决定热点数。一般从凸起点开始，加热几点后用千分表检查变形度，如不合格，则要增加热点数；加热要迅速,3.1 轴瓦镗削目的,镗削加工的目的是将具有镗削余量的轴瓦按曲轴轴颈尺寸及其它们之间的配合间隙，在专用镗床上进行镗削加工，使其达到配合要求,3.2 镗削连杆轴瓦,将符合要求的轴瓦装进连杆座孔，并按规定扭矩拧紧连杆螺栓。为保证镗削后连杆轴瓦轴心线与连杆衬套孔轴心线平行，应以加工后的连杆小端衬套孔和与其相配合的活塞销作定位基准，将活塞销的两端放在镗瓦机的V型块上，连杆大端支承在可调整螺钉上，如图10-21所示。 为保证镗削后轴承合金厚度均匀和连杆大小端孔中心距不变，需要使轴瓦中心与镗杆的中心重合。调整的方法是卡住连杆小端，装上镗刀，转动镗刀杆，用刀尖划印法来找正中心。如不符合要求，横向可调整V型块拖板，纵向可以调整调整螺钉，直至符合要求为止，卡紧连杆的大小端便可进行镗削,3.3 镗削主轴瓦,镗削主轴瓦时，将缸体倒放在镗瓦机可调支架上，并加以固定。在缸体两端的主轴瓦座孔中装入标准定心套（按机型专用），然后将镗杆从一端的定心套中穿入，通过全部可调支架座孔，从另一端定心套中穿出。找正中心后，紧固可调支架，取出定心套，装上轴瓦，并按规定扭矩拧紧全部主轴瓦盖螺栓，即可进行镗削,3.4 镗削规范,镗削分粗镗和精镗。精镗切削速度在400600r/min 以上，进刀量为0.020.1mm/r，切削深度为0.050.25mm。在用YG6硬质合金做刀具时，刀具的结构参数为后角815，前角312，主偏角4590，副偏角045。在镗削高锡铝合金轴瓦时要求较高的切削速度，切削速度要在8001500r/min时，才能得到较好的加工质量,1.1 柱塞偶件的磨损与检修,1.1.1 柱塞偶件的磨损 1.1.2 柱塞偶件的检修,1.2 出油阀偶件的磨损与检修,1.2.1 出油阀偶件的磨损 1.2.2 出油阀偶件的检修,2.1 试验与调整的目的,喷油泵的试验与调整的主要项目是供油时间、调速器和供油量。供油时间过早或过晚，对供油量有影响，应先调整供油时间。各种转速下的供油量与调速器有关，所以，应先调整好调速器，再调整供油量和均匀度。但在调整供油量时，往往需要改变调节齿杆或拉杆的位置，又影响了调速器，因此应重新调整调速器。喷油泵的调整，需要反复进行，才能得到比较准确的试验结果,2.2 供油时间的试验与调整,2.2.1 概述 2.2.2 供油时间的检查 2.2.3 供油时间的调整,2.3 调速器的试验与调整,2.3.1 高速起作用转速的试验与调整 2.3.2 怠速起作用转速的试验与调整 2.3.3 国产系列泵调速器的试验与调整,2.1 气缸套的安装,2.2 曲轴与轴瓦安装,2.3 活塞连杆组的装配,2.4 定时齿轮组的安装,1.1 发动机磨合目的,1.2 影响磨合质量的因素,1.3 提高磨合质量的措施,1.4 磨合工艺,1.1.1 柱塞偶件的磨损,a b c 图10-22 柱塞与套筒的磨损 （a）柱塞的磨损 （b）进油孔附近的磨损 （c）回油孔附近的磨损 1.相对进油孔处 2.相对回油孔处 3.小过梁处 4.柱塞凸肩处5.进油孔或回油孔,1.1.2 柱塞偶件的检修,1）外观检验柱塞偶件一般用外观检验的方法决定取舍。如有下列情况之一，应予报废柱塞表面有严重磨损；柱塞端面、直槽、斜槽等边缘有刮伤、剥落或锈蚀；柱塞有弯曲变形；柱塞套内孔表面有锈蚀和较深的刮痕或裂纹等。 （2）滑动性试验将经柴油浸泡的柱塞偶件倒置与水平成4