曲軸修理(曲軸檢查和維護(hù))

來(lái)自活塞連桿組的氣體壓力被轉(zhuǎn)換成扭矩并輸出到外部。它還用于驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門機(jī)構(gòu)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(jī)和以滾動(dòng)軸承為主曲軸軸承的發(fā)動(dòng)機(jī))

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(gè)。良好的強(qiáng)度和剛性，減少磨損；柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和大多數(shù)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。

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(zhǎng)度。

曲柄:由連桿軸頸、曲柄和兩端主軸頸組成。

曲軸常見(jiàn)損壞

軸頸表面變形，曲軸彎曲或扭曲、開(kāi)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(duì)應(yīng)，即各主軸頸的最大磨損靠近連桿軸頸的一側(cè)；連桿軸頸的最大磨損也在主軸頸側(cè)附近。

實(shí)踐表明，連桿軸頸的磨損比主軸頸嚴(yán)重。這是由于連桿軸頸負(fù)荷過(guò)重和潤(rùn)滑條件差造成的。

連桿軸頸的內(nèi)側(cè)磨損最嚴(yán)重，導(dǎo)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(guò)渡圓角處，以及油孔處。前者多為橫向裂紋，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致曲軸斷裂，應(yīng)重點(diǎn)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(yīng)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(yīng)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(guò)大，發(fā)動(dòng)機(jī)在爆燃或過(guò)載等沖擊工況下工作，使曲軸振動(dòng)過(guò)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(dāng)，牽引掛車時(shí)起動(dòng)過(guò)猛。

(6)曲軸存放不合理，長(zhǎng)期水平放置無(wú)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(shuō)明該處有裂紋。

(2)磁力探傷法:借助探傷儀對(duì)零件進(jìn)行磁化，在可能出現(xiàn)裂紋的部位撒上一些磁粉。當(dāng)磁力線穿過(guò)裂紋邊緣時(shí)，磁粉會(huì)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(guò)0.01~0.0125mm時(shí)，應(yīng)在專用曲軸磨床上磨削。

曲軸的徑向圓跳動(dòng)一般不超過(guò)0.04 ~ 0.06毫米..如果超過(guò)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(biāo)準(zhǔn)尺寸和2-4的減修尺寸，并配有相應(yīng)尺寸的軸承。有些發(fā)動(dòng)機(jī)配有0.05毫米的維護(hù)軸承。少數(shù)曲軸沒(méi)有修理尺寸。

所選的實(shí)際修復(fù)尺寸應(yīng)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(shù)要求和要點(diǎn)如下:

1)軸頸的磨削尺寸應(yīng)根據(jù)選擇的修復(fù)尺寸和軸瓦的實(shí)際尺寸進(jìn)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(yīng)分別磨削到相同的修復(fù)尺寸，否則會(huì)破壞曲軸的動(dòng)平衡。

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

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

曲軸損壞的修理

曲軸裂紋的修復(fù)

當(dāng)裂紋發(fā)生在非受力部位或裂紋沒(méi)有擴(kuò)展時(shí)，可以修復(fù)。當(dāng)曲軸裂紋出現(xiàn)在受力部位，如曲柄臂和軸頸時(shí)，應(yīng)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(dòng)錘。

曲軸冷校直方法介紹

1)冷壓力校正可以在壓力機(jī)上進(jìn)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(jī)臺(tái)面上。

2)轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使其向上彎曲，并將壓頭對(duì)準(zhǔn)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(diào)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(shí)效熱處理，消除冷壓時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力(加熱至300 ~ 500℃，保溫0.5 ~ 1h)。

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