正文19汽车发动机构造与维修教材.docx
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正文19汽车发动机构造与维修教材
项目十二曲轴磨损、弯曲的测量与计算
一、学习目标
1.会外径千分尺和百分表的使用及读数方法。
2.会曲轴轴颈磨损和曲轴弯曲的测量方法和测量位置要求。
3.会轴颈磨损的计算内容和方法。
4.知道曲轴测量的作用。
二、学习场景及设备
学习场景要求有桑塔纳发动机曲轴,游标卡尺(0~150mm)、百分表、磁性表架、V形块、检测平板、记录表格、笔、工作台、外径千分尺等,如图12-1所示。
图12-1学习场景
三、知识链接
1.游标卡尺的使用
(1)游标卡尺的结构
游标卡尺一般由主尺、副尺、外径测量卡、内径测量卡和深度测量针等组成,如图12-2所示。
图12-2游标卡尺
(2)游标卡尺的读数方法(图12-2c)
读整数:
读出游标尺上零刻线所指示主尺上左边刻线的毫米整数(即图中10mm)。
读小数:
观察游标尺上零刻线右边第几条刻线(即图中第12刻线)与主尺某一刻线对准,将游标精度(即0.02mm)乘以游标尺上的格数(即12),即为毫米小数值。
实测值=整数+小数(即10mm+0.02×12mm=10.24mm)
特别提醒:
游标卡尺的精度一般有0.10mm、0.05mm、0.02mm几种规格。
(3)测量注意事项
1)使用前、后应清洁量具、工件,检查游标卡尺有无卡滞、松旷现象。
2)测量前应校表,查其误差,实测时应扣除此误差。
3)测量部位、方向应正确,测量力应适中。
2.外径千分尺的使用
(1)外径干分尺的结构
外径千分尺一般由弓架、测杆、测砧、固定套筒、活动套筒、测微螺旋、棘轮等组成,如图12-3所示。
(2)外径干分尺的读数方法
实测值=固定套筒读数+活动套筒读数
(3)测量注意事项
1)使用前、后应清洁量具、工件,检查外径千分尺有无卡滞、松旷现象。
2)测量前应校表,查其误差,实测时应扣除此误差。
图12-3外径千分尺
3)测量部位、方向应正确,测量力应适中。
3.百分表的使用方法
(1)百分表的结构
百分表主要由表盘、指针、夹持套管、测量杆和传动机构组成,如图12-4所示。
图12-4百分表
(2)百分表的读数方法
百分表是测量相对值的量具。
测量时,测量杆要有一定的预压缩量,读取的是相对值。
(3)测量注意事项
1)使用前、后应清洁量具、工件,检查百分表有无卡滞、松旷现象。
2)测量部位应正确,测量杆应垂直于被测表面,预压缩量应适中。
四、作业单
步骤、作业内容及技术要求
图解
(一)测前准备
(1)场地清洁、工作台清洁、工量具清曲轴的清洁,并将曲轴垂直于工作台放如图12-5所示。
(2)准备量具和记录用笔、表格,包括外径千分尺的选择和校对。
(3)用V形块将曲轴两端水平支承在工作台上,如图12-6所示。
技术要求:
支承部位为曲轴的一、五道主轴颈。
特别提醒:
在V形块和被支承的曲轴轴颈上涂抹润滑油。
(二)曲轴主轴颈磨损的测量与计算
1.第一道主轴颈圆度、圆柱度的测量
(1)用千分尺沿曲轴轴线方向测量第一主轴颈上、下两个截面I、∥的尺寸,如图12-7所示。
图12-5曲轴的清洁
图12-6曲轴的支承
图12-7第一道主轴颈的测量
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
(2)测量截面I处两垂直方向的尺寸D、D,如图12-8所示。
特别提醒:
D为截面I处主轴颈与连杆轴颈连接方向的尺寸;
D为截面I处垂直于主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸。
(3)计算截面I的圆度。
=(D-D)2,取绝对值。
(4)测量截面两垂直方向的尺寸D、D,方法同上
特别提醒:
D为截面处主轴颈与连杆轴颈连线的方向尺寸;
D为截面尺垂直于主轴颈与连杆轴颈方向的尺寸。
(5)计算截面的圆度。
=(D-D)2,取绝对值。
(6)确定第一道主轴颈的圆度。
第一道主轴颈的圆度取ΔR与ΔR只最大值。
2.测量、计算其他四道主轴颈的磨损及圆柱、圆柱度
方法、步骤同第一道主轴颈。
3.确定曲轴主轴颈的圆度、圆柱度
曲轴主轴颈的圆度、圆柱度取各道主轴颈的圆度、圆柱度之最大值。
技术要求:
AJR发动机圆度和圆柱度的标准值为0.01mm,磨损极限值为0.02mm。
特别提醒:
超过标准要求时,可用曲轴磨床按修理尺寸法对轴颈进行修磨。
图12-8第一道主轴颈截面I处
的测量
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
(三)曲轴连杆轴颈的测量与计算
测量与计算方法和曲轴主轴颈的测量、计算方法相同,如图12-9所示。
技术要求:
圆度和圆柱度的标准值为0.01mm,磨损极限值为0.02mm。
特别提醒:
超过标准要求时,可用曲轴磨床按修理尺寸法对轴颈进行修磨。
(四)曲轴弯曲量的测量
1.安装百分表
(1)将磁性百分表架放在曲轴第三道主轴颈旁的平板上,旋转磁性开关,使磁性百分表座固定在工作台上,如图12-10所示
(2)将百分表安装在磁性表架上,如图12-11所示。
技术要求:
百分表的测量触点应垂直抵压到第三道主轴颈上,且有约2.0mm的预压缩量。
(a)曲轴方向
(b)垂直于曲柄
图12-9连杆轴颈的测量
图12-10磁性百分表架的安装
图12-11百分表的安装
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
2.测量曲轴弯曲量
(1)用手缓慢转动曲轴,观察百分表大指针的转动情况,当指针顺(或逆)时针转动到极限位置时,停转曲轴。
拨动百分表活动表盘,使表盘上“o”刻线对准大指针,如图12-12所示。
(2)继续用手缓慢转动曲轴,观察百分表大指针的转动情况,当指针逆(或顺)时针转动到极限位置时,停转曲轴,并读取百分表的数值。
百分表数值的一半即为曲轴的直线度误差,如图12-13所示。
技术要求:
AJR发动机直线度误差应不大于0.03mm,否则应进行压校或更换曲轴。
(五)工具、场地的清洁
(1)清洁、清点并整理工、量具,确保工、量具的完好性。
(2)清洁场地,保持一个良好的工作环境。
图12-12百分表的调整
图12-13曲轴弯曲量的测量
五、作业工单
步骤
作业记录
作业内容
1
测量第一道主轴颈截面I处主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
2
测量第一道主轴颈截面'处垂直于主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
3
计算第一道主轴颈截面I处的圆度
4
测量第一道主轴颈截面II处主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
续表
步骤
作业记录
作业内容
5
测量第一道主轴颈截面II垂直于主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
6
计算第一道主轴颈截面II处的圆度
7
计算第一道主轴颈的圆柱度
8
确定第一道主轴颈的圆度
9
确定第一道主轴颈的圆柱度
10
测量、计算其他各道主轴颈的圆度
11
测量、计算其他各道主轴颈的圆柱度
12
判断曲轴主轴颈的最大圆度
13
判断曲轴主轴颈的最大圆柱度
14
测量各连杆轴颈截面I处主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
15
测量各连杆轴颈截面I处垂直于主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
16
计算连杆轴颈截面I处的圆度
17
测量各连杆轴颈截面II处两垂直方向的两个截面尺寸
18
计算各连杆轴颈截面II处的圆度
19
计算各连杆轴颈的圆柱度
20
确定连杆轴颈的圆度
21
确定连杆轴颈的圆柱度
22
测量、计算其他各道连杆轴颈的圆度
23
测量、计算其他各道连杆轴颈的圆柱度
24
判断曲轴主轴颈的最大圆度
25
判断曲轴主轴颈的最大圆柱度
26
用V形块将曲轴两端水平支承在平台并润滑支承轴颈
27
正确安装磁性表座,位置、方法正确
28
正确安装百分表
29
测量曲轴弯曲量
30
工、量具及工件摆放整齐
31
清洁工量具及设备,放回原位
32
清洁、整理现场
六、考核单
序号
考核项目
配分
考核要求
分值
错漏项纪录
得分
1
测前准备
10
着装整洁,文明用语
2
工、量具清洁
2
工件清洁
2
检测平板清洁
2
场地清洁
2
2
曲轴主轴颈磨损的测量与计算
30
测量第一道主轴颈截面'处主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
3
测量第一道主轴颈截面I处垂直于主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
3
计算第―道主轴颈截面I处的圆度
2
测量第一道主轴颈截面II处主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
3
测量第一道主轴颈截面II处垂直于主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
3
计算第一道主轴颈截面刃处的圆度
2
计算第一道主轴颈的圆柱度
2
确定第一道主轴颈的圆度
2
确定第一道主轴颈的圆柱度
2
测量、计算其他各道主轴颈的圆度
2
测量、计算其他各道主轴颈的圆柱度
2
判断曲轴主轴颈的最大圆度
2
判断曲轴主轴颈的最大圆柱度
2
3
曲轴连杆轴颈的测量与计算
29
测量各连杆轴颈截面I处主轴颈与连杆轴颈连线方向的尺寸
3
测量各连杆轴颈截面I处垂直于主轴颈与连杆轴颈连线方向尺寸
3
计算连杆轴颈截面I处的圆度
2
测量各连杆轴颈截面II处两垂直方向的两个截面尺寸
3
计算各连杆轴颈截面II处的圆度
2
计算各连杆轴颈的圆柱度
2
续表
序号
考核项目
配分
考核要求
分值
错漏项纪录
得分
3
曲轴连杆轴颈的测量与计算
29
确定连杆轴颈的圆度
2
确定连杆轴颈的圆柱度
2
测量、计算其他各道连杆轴颈的圆度
3
测量、计算其他各道连杆轴颈的圆柱度
3
判断曲轴主轴颈的最大圆度
2
判断曲轴主轴颈的最大圆柱度
2
曲轴弯曲量的测量
13
用V形块将曲轴两端水平支承在平台上并润滑支承轴颈
3
磁性表座安装位置、方法正确
3
百分表安装正确
3
测量曲轴弯曲量正确
4
4
工量具、场地清洁及其他安全操作
16
工件不落地
2
工、量具不落地
2
油水不落地
2
工、量具及工件摆放整齐
2
清洁工量具及设备,并放回原位
2
清洁、整理现场
2
其他安全操作
4
总分
100
七、学习心得
项目十三连杆弯曲和扭曲的检验
一、学习目标
1,能对连杆弯曲、扭曲变形进行正确的检测。
2.能根据检测结果正确地判断其技术状况。
3,能对连杆弯曲、扭曲变形进行正确的校正。
4,能口述连杆变形的原因。
二、学习场景及设备
学习场景要求有桑塔纳AJR发动机连杆(铰配好连杆衬套)及与之相配的活塞销、工作台、连杆检测校正仪、百分表、钢尺等,如图13-1、图13-2所示。
图13-1学习场景
图13-2使用工量具与设备
三、知识链接
1.变形与校正的基本原理
1)变形有弹性变形和塑性变形两种。
弹性变形是指零件在外力作用下发生外形改变(有拉伸、压缩、弯曲、扭转等),当外力解除后零件又自动恢复到原有形状的变形形式。
塑性变形是指零件在外力作用下发生变形,当外力消除后,零件不能自行恢复到原有形状的变形形式。
2)冷压校正的基本原理就是利用金属零件可发生塑性变形的特点,对已产生塑性变形的金属零件施加外力,使其再次产生反向塑性变形,以达到恢复到原来形状的目的。
2.校正的基本操作
目前,一般零件只能进行弯曲变形和扭转变形的校正,其他类型的校正无法进行。
连杆检测校正仪是检测、校正连杆弯、扭变形的专用设备。
在对连杆校正时应遵循“先扭后弯”的原则。
四、作业单
步骤、作业内容及技术要求
图解
1∶作业前的准备
(1)清洁工作场地。
(2)工量具、连杆校正仪准备。
2.被测连杆检测前的检查与装配
(1)安装连杆盖,如图12-3所示。
技术要求:
连杆盖与杆身记号应在同一侧。
(2)用机油润滑螺纹和接触表面,如图12-4所示。
图12-3连杆盖与杆身装配记号
图12-4润滑螺纹
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
(3)拧上连杆盖螺母,如图12-5所示。
技术要求:
在用工具拧紧螺母前应先用手将其拧紧2~3圈。
(4)在两钳口处垫上铜(或铝)板,再将连杆固定到台虎钳上。
(5)用扭力扳手将螺母拧紧至30N。
m,如图12-6所示。
技术要求:
两螺母应交替分2~3次拧紧。
(6)用内径千分尺检查轴承座孔的圆度、圆柱度。
特别提醒:
测量方法参见项目二十六。
技术要求:
圆度、圆柱度应不大于0.025mm。
(7)安装活塞销,检查配合间隙,如图12-7所示。
先在活塞销、连杆衬套上涂抹少量润滑油,再将活塞销推入连杆小头衬套内。
技术要求:
能用大拇指把活塞销推入连杆衬套内,且无间隙感觉为宜。
(8)将活塞销向外推出,使其内端面与连杆小头内端面平齐,如图12-8所示。
图12-5安装连杆盖螺母
图12-6将螺母拧紧至规定力矩
图12-7检查活塞销与连杆衬套
的配合
图12-8活塞销与连杆小头两者
内端面平齐
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
3.检查连杆检测仪
(1)检查百分表,如图12-9所示。
技术要求:
手握拉杆,推、拉百分表架,要求百分表架在百分表表座上运动灵活,无卡滞、松旷之感,否则应加以润滑与调整。
(1)安装张紧块,如图
12-10所示。
知识链接:
连杆检测仪共配有三块尺寸不同的张紧块,如图12-11所示。
检查时,应根据连杆大头轴承座孔的尺寸大小选择合适的张紧块。
4.将连杆安装到检测仪上
(1)将连杆大头轴承座孔套装到连杆检测仪张紧架上,连杆小头用托架托住,如图12-12所示。
特别提醒:
1)活塞销外露端朝外。
2)检测连杆弯、扭变形
时,连杆大头不装轴承。
图12-9检查百分表
图12-10安装张紧轮
图12-11张紧块
图12-12连杆大头套装到连杆检测仪张紧架上
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
(2)旋转张紧螺栓,使张紧块向外张开与轴承座孔接触,如图12-13所示。
特别提醒:
不要拧得过紧。
(3)旋转托架座,调整连杆小头高度,使连杆处于水平位置(目测即可),如图12-14所示。
(4)再次复紧张紧螺栓,如图12-15所示。
技术要求:
要求连秆在检测仪上不能轴向移动和横向摆动。
5.检查、安装百分表
(1)检查百分表表盘,如图12-16所示。
技术要求:
旋转表盘,要求其转动灵活,无卡滞现象。
图12-13旋转张紧螺栓
图12-14调整连杆小头高度
图12-15复紧张紧螺栓
图12-16检查百分表盘
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
(2)检查百分表测量杆、大小指针,如图12-17所示。
技术要求:
轴向推动百分表测量杆时,要求测量杆伸缩自如,百分表大小指针转动灵活,无卡滞现象;径向摆动测量杆时,应无松旷之感。
特别提醒:
检查后,清洁测量杆触头。
(3)安装测扭百分表,如图12-18所示。
一只手托住上支架,另一只手将百分表杆插入上支架座孔内,并使百分表测量触头垂直压在活塞销上,最后旋转夹紧螺母,将百分表固定。
特别提醒:
装好后,表盘朝向测量者(向内)。
技术要求:
安装好后的百分表,测量杆要有约2mm的预压缩量,并且测量杆应垂直于活塞销轴线与水平面。
(4)安装测弯百分表,如图12-19所示。
按上述说法将测弯百分表安装到下支架水平位置上。
技术要求:
安装好的百分表,测量杆要约2mm的预压缩量,并且测量杆应垂直于活塞销轴线且处于水平面内。
图12-17检查百分表测量杆、
大小指针
图12-18安装测扭百分表
图12-19安装测弯百分表
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
特别提醒:
1)装好后,表盘朝向测量者(向内)。
2)两百分表安装好后,应尽量做到:
两百分表测量杆处于同一平面内且垂直于活塞销轴线,如图12-20所示。
6.检测连杆弯、扭变形
(1)手握拉杆,向外移动百分表架,将百分表测量触头移至距活塞销外端面约2mm处,如图12-21所示。
(2)旋转两百分表表盘,使表盘外圈零刻度线对准大指针,如图12-22所示。
(3)手握拉杆,将百分表由外向内拉动,直至百分表测量杆接触到连杆小头外端面为止。
(4)记录两百分表指针的旋转方向及两百分表的读数。
特别提醒:
百分表旋转方向即为连杆弯百分表的读数即为连杆弯、扭量。
技术要求:
AJR发动机连杆弯、扭量的要求:
上述测量值,弯曲量不超过0.015mm;扭曲量不超过0.045mm。
图12-20两百分表测量杆处在同
一平面内
图12-21向外移动百分表架
图12-22旋转两百分表表盘
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
知识链接:
发动机连杆弯、扭技术要求一般表述形式:
在100mm长度上,连杆的弯、扭变形量不得大于Amm;如实际测量长度为Bmm(不为100mm时),,则需求在实测长度范围内变形量的极值Κ:
K=A×B÷100
7.连杆弯、扭校正
(1)扭曲校正:
如连杆弯、扭超标,应加以校正。
特别提醒:
先校扭,后校弯。
1)将百分表外移至百分表读数为零的起始位置,如图12-23所示。
2)先将扭曲校正器两个校正臂大头分别卡在连杆杆身两端,再将两个校正臂小头的轴承孔和校正螺杆头相对,如图12-24所示。
技术要求:
①校正螺杆装于内侧,便于一边校正,一边观察百分表的读数;
②检测时,测扭百分表如顺时针旋转,带螺杆的校正臂大头应卡在连杆小头,反之应卡在连杆大头。
3)拧紧两校正臂下端的两固定螺栓,将两校正臂固定,如图12-25所示。
4)旋转校正螺秆,校正连杆扭转变形。
特别提醒:
校正时,应注意测扭百分表指针的旋转方向与读数变化,要求此时指针的旋向与测量时的旋向相反,且反变形量为原变形量的10~15倍。
5)对扭曲变形量较小者,在校正负荷下保护一定时间即可。
图12-23百分表外移至起始位置
图12-24安装两个校正臂
图12-25拧紧固定螺母
续表
步骤、作业内容及技术要求
图解
特别提醒:
对变形量较大的连杆,建议更换。
6)完全放松校正器的校正螺杆,再次对连杆进行扭曲变形检测,直至达到规定要求。
(2)连杆弯曲校正:
1)将百分表外移至百分表读数为零的起始位置;
2)安装弯曲校正器,如图12-26所示。
特别提醒:
①校正螺杆应顶在连杆小头;
②检测时,测弯百分表如顺时针旋转,则校正螺杆应装在外侧,反之应装在内侧。
3)旋转校正螺杆,校正连杆弯曲变形,如图12-27所示。
特别提醒:
校正时,应注意测弯百分表指针的旋转方向与读数的变化,要求此时指针的旋向与测量时的旋向相反,且反变形量为原变形量的10~15倍。
4)对弯曲变形量较小者,在校正负荷下保护一定时间即可。
特别提醒:
对变形量较大的连杆,建议更换。
5)完全放松校正器的校正螺杆,再次对连杆进行扭曲变形检测,直至达到规定要求。
8.其他
(1)清洁工量具及检测设备,放回原位。
(2)清洁、整理作业场地。
图12-26安装弯曲校正器
图12-27旋转正螺杆
五、作业工单
步骤
作业记录
作业内容
1
清洁、检查工量具及检测设备
2
安装连杆盖,拧上连杆盖螺母
3
固定连杆,按规定拧紧连杆盖螺母
4
检查轴承座孔的圆度、圆柱度
5
安装活塞销,检查其配合间隙
6
将活塞销推到测量位置
六、考核单
步骤
作业记录
作业内容
7
检查、调整百分表架
8
选择张紧块
9
将连杆安装到连杆检测仪上
10
检查百分表技术状况
11
安装测扭百分表、测弯百分表
12
将百分表测量触头移至距活塞销外端端面约2mm处
13
旋转两百分表表盘,使表盘外圈零刻度线对准大指针
14
拉动百分表架,测量连杆的弯、扭变形量
15
安装扭曲校正器,校正扭曲连杆
16
安装弯曲校正器,校正弯曲连杆
17
连杆校正后,再次对连杆进行弯、扭变形复检
18
填写工单
19
5s工作
六、考核单
序号
考核项目
配分
考核要求
分值
错漏项纪录
得分
1
作业前的准备
10
着装整洁,文明用语
着装整洁
1
文明用语
1
工、量具清洁,工件清洁,连杆校正仪清洁,作业场地清洁
工、量具,工件清洁
1
连杆校正仪、场地清洁
1
工件不落地,工、量具不落地,油渍不落地
工、量具不落地
1
工件不落地
1
油渍不落地
1
工、量具及所拆部件摆放整齐
工、量具摆放整齐
1
部件摆放整齐
1
续表
序号
考核项目
配分
考核要求
分值
错漏项纪录
得分
1
作业前的准备
10
连杆检测仪配件齐全、完好
检查
1
2
被测连杆检测前的检查与装配
10
装上轴承盖,拧上螺母
安装方向正确
1
润滑螺纹及接触表面
1
拧紧连杆螺母至30N・m
力矩达到规定要求
2
检查轴承座孔的圆度、圆柱度
量具选用正确
1
测量方法正确,读数准确
1
安装活塞销
安装前应润滑
1
配合达到要求
1
将活塞销向外推出,使其内端面与连杆小头内端面平齐,外端外露
方法正确
2
3
检查连杆检测仪
6
检查百分表座移动情况
检查表座移动是否灵活,无卡滞现象
2
知道调整或润滑部位
2
安装张紧块
方法正确
2
4
将连杆安装到检测仪上
6
将连杆大头轴承承孔套到检测仪连杆张紧架上,并加以固定
方法正确
2
安装、调整支撑架高度
保证连杆基本水平位置(目测即可)
2
复紧调节螺栓
保证连杆不能轴向移动和横向摆动
2
- 配套讲稿:
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- 正文 19 汽车发动机 构造 维修 教材
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