内容正文:
山东省春季高考 技能项目一
汽车发动机曲柄连杆机构的拆装与检修 教学设计(二)
一、教学目标
1.掌握汽车发动机曲柄连杆机构的组成、结构和工作原理。
2.能够正确选择并规范使用工具拆装汽车发动机曲柄连杆机构。
3.能够根据技术资料测量和检修曲柄连杆机构。
二、基本知识讲解
1.发动机曲柄连杆机构的组成、结构
汽车发动机曲柄连杆机构由机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组组成。
(1) 机体组:气缸盖罩、衬垫、气缸盖、气缸垫、气缸体、油底壳。
(2) 活塞连杆组:活塞、活塞环、活塞销、活塞销锁环、连杆、连杆盖、连杆轴瓦、连杆小头衬套。
(3) 曲轴飞轮组:曲轴、飞轮、扭转减震器、曲轴正时齿轮、带轮。
三、物品准备与介绍
1.设备及原材料:汽车发动机总成台架
2.汽车发动机拆装工具
指针式扭力扳手、预置式扭力扳手、棘轮扳手、接杆、套筒;
活塞环拆装钳、活塞环压缩器、活塞环冲头、活塞销拆装专用压具;
鲤鱼钳、尖嘴钳、内卡环钳、曲轴磁力探伤机;
橡胶锤、木柄手锤、铜锤;
油盆、煤油、工业白粉、润滑机油、机油壶、抹布、除油布;
平板、V型铁、磁力表座、计算器、纸笔。
3.测量工具:
刀口尺、精密钢直尺、塞尺、游标卡尺、外径千分尺、量缸表等。
4.参考资料:
技术资料、国家标准等。
四、操作步骤讲解
(六)曲轴的检修
裂纹、损伤的检修方法:括磁力探伤法和浸油敲击法。
(1)磁力探伤法
1.清洗曲轴,用压缩空气吹净。
2.利用磁力探伤机将曲轴磁化。
3.在曲轴可能产生裂纹处撒些磁粉。
4.当磁力线通过裂纹边缘时,磁粉将会吸附在裂纹处,从而显出裂纹部位。
5.最后退磁。
(2)浸油敲击法
1.清洗干净曲轴。
2.将曲轴放入煤油中浸泡片刻。
3.取出后将表面擦干,然后在可能产生裂纹的地方撒一层白粉。
4.用铜锤分段敲击每道曲轴臂,如有裂纹,由于振动,进入裂纹的油溅出,使裂纹处的白粉呈现黄色线痕。
曲轴弯曲检测 技术规范:0.07-0.21mm
塞尺检测:用塞尺直接测量止推轴承与间隙。
百分表检测
1.把带磁力底座的百分表固定在发动机前面或后面的缸体上。
2.把百分表杆部平行于曲轴中心线放置,调整表针。
3.前后撬动曲轴,观察百分表读数,其最大值与最小值之差为曲轴间隙。
(3)曲轴弯曲检测检测方法:偏摆检验仪检测、百分表检测。
百分表检测
1.将曲轴两端未磨损的部位放置于检验平台上的V型铁块上。
2.校对中心水平后,用百分表进行测量。
3.百分表的量头应对淮曲轴中间的一道主轴颈(通常该轴径变形量最大),校对百分表(1mm压缩量,使指针对准表盘的“0”刻度)。
4.缓慢转动曲轴一周,记录百分表最大和最小值指示值,最大值与最小值差值的一半,即为弯曲量。
5.测量时,将量头放到轴径中间(注意躲开油道孔)。
技术规范:0.05mm以内无需校正,0.05-0.15mm 磨削校正;超过0.15mm,冷压校正。
(4) 曲轴轴径磨损检测(圆度与圆柱度误差)
1.用 A-A,B-B “两点法”测量。
2.测量部位分别在轴径两端/4轴径长度处测量。
3.使用外径千分是测量时,应使固定测点贴住轴径,轻微移动微测螺杆,顺时针转动测力装置,听到棘轮发出“卡卡”声,即可读出测量尺寸。(共4个数值)
技术规范:80mm 以内,不大于0.025mm;80mm以上,不大于0.04mm。
(七)气缸的检修
(1)气缸的圆度与圆柱度测量
技术规范:圆度误差0.05-0.063mm;圆柱度误差:0.175-0.250mm。
检测步骤
1.擦拭待测气缸及工量具。
2.校正外径千分尺(用量棒校零),按照标准气缸基本尺寸定尺并锁止。
3.装量缸表头。
(表盘朝向操作者,表盘平面垂直或平行表杆下面的活动测杆中心线,向下移动百分表,若表头上的表针不在零位置上,则使小表针指到零,并锁止;若表头上的小指针指在零位上,则使大表针压缩 0.2mm左右。并锁止;使锁止螺丝朝向后方)
4.装测量接杆。
(根据气缸基本尺寸选择合适长度的测量接杆,拧上锁紧手轮,并将其固定在量缸表杆下端的表杆座上,装入后的活动测杆和固定接杆的中心线应垂直于表盘平面;或者活动测杆和固定接杆的中心线平行于表盘平面,且活动测杆朝向左,固定接杆朝向右。装好后校正量缸表的尺寸)
5.校正量缸表的尺寸。
将校准好的外径千分尺卡住活动测杆和固定接杆,轻微摆动量缸表,使之稳定后,旋转表盘,使表盘“0位”对准表针。(2mm压缩量)
6.将量缸表倾斜放入气缸,然后摆正量缸表,分别测得第一道活塞环在上止点拉置、上下止点中间位置和气缸下边缘 10mm 处,三处圆面的最小与最大直径。
7.测杆与气缸轴线保持垂直,最小读数为该处直径。
(八)曲枘连杆机构的组装
(1)活塞连杆组的安装
①全浮式活塞销的装配
1. 将活塞浸入温度为 60-80℃电加热器的油液中加热
2.在活塞销上涂一层润滑油。
3.对正活塞与连杆上的向前方记号。
4.全浮式活塞销装配时,用大拇指把活塞销压入活塞销座孔内,用尖嘴钳夹紧活塞销挡圈,把它压缩到能进入环槽即可,挡圈开口方向朝向活塞裙部。
②半浮式活塞销的装配
1.没有固定螺钉的半浮式活塞销的装配:将连杆小头放到电热板上加热,当锡条融化,温度达到230℃,使用专用工具将活塞销装入活塞和连杆。(注意力向)
2.有固定螺钉的半浮式活塞销的装配,需要用固定钉将活塞销固定在活塞一端的座孔中。
3.最后检查活塞和活察销之问的安装情况,应该运动灵活无卡滞。
活塞环的安装
1.安装油环:先安装衬簧再安装上下刮油片,上下刮油片开口错开180°。
2. 安装气环:使用活塞环拆装钳分别将第三道、第二道、第一道气环安装到活塞环槽。(注意镀铬气环位置和扭曲环的安装方向。
3.第一道气环端隙背向主侧压力面位,于活塞销中心线相交的 45°。活塞环是三道环的,相互错开 120°;四道环第一道环和第二道环错开180°,第三道与第二道错开90°,第四道与第三道错开180°。
(2) 曲轴的安装
拆装规范:注意预润滑,先拆的后装,后拆的先装,从中间向两边的顺序逐个均匀紧固。(65N/m)
1.安装过程先安装曲轴上轴瓦再安装下轴瓦,定位凸起卡在缸体上的定位糟上,不要用手触摸轴承瓦表面。。
2.安装止推片入平面向内。
3. 润滑曲轴与轴瓦
4. 安装曲轴主轴承盖(注意方向)
5. 拧紧顺序从中间向两边,交替3-4次拧紧到规定力矩(65Nm).
6.活塞连杆组安装至气缸体,软管套在连杆螺栓上,防止损伤气缸壁或者曲轴。
7.用活塞环压缩器压紧活塞环,使活塞环压紧与活塞外圆平齐,露出活塞裙部的 1/3 。
8.确定曲轴位置:装入气缸的顺序是 1-4-2-3,转动曲轴,1、4缸的连杆轴颈位于最低点位置(下止点)。
9.确定方向标记,将压缩器箍紧的活塞连杆组的连杆大头端,放入相应的气缸中,并使压缩器抵靠在气缸面上。
10.用手锤木柄迅速将活塞推入气缸中。
11.安装连杆轴承、轴承盖、拧紧连杆螺母(按照规定力矩分2-4次对角拧紧、37.5±3Nm)
12.依次安装好其他缸的活塞连杆组。
13.最后转动曲轴阻力无明显增加即可。
(3)气缸盖安装
1.安装气门、凸轮轴及油封。
2.安装气缸垫,注意方向。
3.放好气缸盖,用手拧入 10个螺栓
4.参照技术手册,按规定顺序分 3-4次拧紧到规定力矩。
5.安装缸盖时,不得存在活塞处于上止点的情况。任一连杆轴颈位于上止点后,再倒转 1/4转。
6.安装气缸盖罩,其紧固力矩 10Nm。
六、视频演示
1.气缸盖拆卸
2.曲轴拆卸
七、操作小结
1.写下拆装曲柄连杆机构的注意事项和易错点,分析错误原因。
2.日常练习是提升拆装曲柄连杆机构的关键。
八、课后练习
1.基础拆装练习
2.综合练习
(1)根据学科网提供的习题,完成练习,自批自改。
(2)写出气缸盖、活塞连杆组和曲轴的拆卸过程。
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