曲軸修理(曲軸檢查和維護)

來自活塞連桿組的氣體壓力被轉換成扭矩并輸出到外部。它還用于驅動發(fā)動機的氣門機構和其他輔助裝置。

工作條件:受氣體壓力、慣性力和慣性矩的影響。承受交變載荷的沖擊。

曲軸由中碳鋼(蒸汽)、合金鑄鐵(柴油)和球墨鑄鐵制成。

曲軸的分類:

總體(常用)

組合式(常用于整體連桿頭的小型汽油機和以滾動軸承為主曲軸軸承的發(fā)動機)

曲軸的組成:

(1)主軸頸-用于支撐曲軸。

全力支持:曲軸主軸頸數(shù)量比氣缸數(shù)量多一個。良好的強度和剛性，減少磨損；柴油發(fā)動機和大多數(shù)汽油發(fā)動機。

完全支持:曲軸主軸頸數(shù)量小于或等于氣缸數(shù)量。載荷大，縮短了曲軸的總長度。

曲柄:由連桿軸頸、曲柄和兩端主軸頸組成。

曲軸常見損壞

軸頸表面變形，曲軸彎曲或扭曲、開裂甚至斷裂。

曲軸磨損規(guī)律

主軸頸和連桿軸頸的徑向磨損呈橢圓形，最大磨損部位相對應，即各主軸頸的最大磨損靠近連桿軸頸的一側；連桿軸頸的最大磨損也在主軸頸側附近。

實踐表明，連桿軸頸的磨損比主軸頸嚴重。這是由于連桿軸頸負荷過重和潤滑條件差造成的。

連桿軸頸的內側磨損最嚴重，導致呈橢圓形。

曲軸的裂紋和斷裂規(guī)律

位置:曲軸裂紋主要發(fā)生在曲柄臂和軸頸之間的過渡圓角處，以及油孔處。前者多為橫向裂紋，嚴重時會導致曲軸斷裂，應重點檢查。后者多為軸向裂紋，沿斜油孔銳邊軸向發(fā)展。

原因:

(1)曲軸的橫向和軸向裂紋主要是由應力集中引起的。

(2)軸頸油孔處的裂紋主要是由于油道傾斜引起的油孔處應力分布不均勻造成的。

曲軸彎曲和扭曲的原因

(1)主軸承間隙過大，發(fā)動機在爆燃或過載等沖擊工況下工作，使曲軸振動過大。

(2)少數(shù)氣缸不工作或工作不均勻。

(3)各主軸承蓋松緊不一致，造成曲軸受力不均。

(4)缸體主軸承座孔同軸度偏差。

(5)操作不當，牽引掛車時起動過猛。

(6)曲軸存放不合理，長期水平放置無支撐。

曲軸損壞的檢查

佩戴外徑千分尺。

裂縫檢查

(1)滲油敲擊法:將清洗干凈的曲軸浸泡在煤油中，然后取出曲軸擦拭干凈，表面撒上白色粉末，再用錘子沿軸向敲擊曲軸的非工作面。如果白色粉末中有明顯的裂紋狀油跡，說明該處有裂紋。

(2)磁力探傷法:借助探傷儀對零件進行磁化，在可能出現(xiàn)裂紋的部位撒上一些磁粉。當磁力線穿過裂紋邊緣時，磁粉會被吸附在裂紋上，從而顯示出裂紋的位置和大小。

用彎曲度盤指示器檢查。

曲軸的修理

曲軸軸頸圓度和圓柱度誤差超過0.01~0.0125mm時，應在專用曲軸磨床上磨削。

曲軸的徑向圓跳動一般不超過0.04 ~ 0.06毫米..如果超過0.10mm，就需要校正。

方法:冷壓拉直法和敲擊法。

裂紋:磁粉探傷法、油浸敲擊法。

(1)曲軸軸頸的修理尺寸:

一般曲軸的主軸頸和連桿軸頸都有標準尺寸和2-4的減修尺寸，并配有相應尺寸的軸承。有些發(fā)動機配有0.05毫米的維護軸承。少數(shù)曲軸沒有修理尺寸。

所選的實際修復尺寸應小于或等于研磨后可能的最大軸頸尺寸。

(2)曲軸的研磨

曲軸軸頸磨削的技術要求和要點如下:

1)軸頸的磨削尺寸應根據選擇的修復尺寸和軸瓦的實際尺寸進行磨削，并保證規(guī)定的配合間隙。

2)同一曲軸的主軸頸和連桿軸頸應分別磨削到相同的修復尺寸，否則會破壞曲軸的動平衡。

3)軸頸的圓度和圓柱度誤差應小于0.005毫米，表面粗糙度值應小于0.2微米，尺寸公差應小于0.02毫米

4)軸頸工作面兩端與曲柄的連接處應加工半徑為1 ~ 3毫米的過渡圓角。軸頸上的油孔應有0.50 mm× 45 ~ 00 mm× 45的倒角，毛刺應去除。

曲軸損壞的修理

曲軸裂紋的修復

當裂紋發(fā)生在非受力部位或裂紋沒有擴展時，可以修復。當曲軸裂紋出現(xiàn)在受力部位，如曲柄臂和軸頸時，應更換新曲軸。

曲軸彎曲的校正

(1)表面攻絲法:該方法適用于彎曲量不大于0.30-0.50毫米的曲軸..可以使用球頭錘和氣動錘。

曲軸冷校直方法介紹

1)冷壓力校正可以在壓力機上進行。曲軸兩端的主軸頸墊有V型塊(與軸頸接觸處墊有銅皮)并放在壓力機臺面上。

2)轉動曲軸，使其向上彎曲，并將壓頭對準中間主軸頸。

3)將千分表放在壓下的主軸頸上，使針桿與主軸頸下表面接觸，調整刻度盤使指針指向零。

4)給彎曲最大的曲軸凸面加壓，壓力要慢慢增加。彎曲量為曲軸彎曲量的10 ~ 15倍，保壓5 ~ 2 min。

5)時效熱處理，消除冷壓時產生的內應力(加熱至300 ~ 500℃，保溫0.5 ~ 1h)。

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