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  • 终于懂得曲轴弯曲的冷压法矫正

    1曲轴弯曲的冷压法矫正

    要求:掌握曲轴允许采用冷压法矫正的技术条件,进行曲轴的冷压法矫正和矫正后的处理。

    1 确定曲轴矫正方案

    首先检测曲轴的弯曲度值,根据弯曲度值确定矫正方案。曲轴弯曲量小于毫米时可以借助磨削后清除,弯曲量介于到毫米时,采用压力冷矫正,如果变形超过毫米时应该采取热矫正。

    2 冷压矫正

    将两个衬有铜垫的V型铁放在压机下面,为了放曲轴方便,需要把压机升高一些,两个人把曲轴抬起来,曲轴两端的主轴颈放在衬有铜垫的V型铁上,曲轴弯曲的拱起面向上,在加压的曲轴颈下方放一个百分表,测量加压时曲轴的变形量。在中间主轴颈上垫一个铜块,向曲轴弯曲的反方向加压。锻造的中碳钢曲轴,当弯曲量为毫米时,加压的变形量为3到4毫米,相当于原弯曲量的30到40倍,时间为1到2分钟。同样弯曲量的球墨铸铁曲轴,其加压变形量为原弯曲量的10到15倍。矫直必须分几次进行,以免加压变型量过大而使曲轴折断。尤其是球墨铸铁曲轴韧性较差,矫正时更需要小心。

    3 时效处理

    将矫直的曲轴进行自然时效或人工时效处理,自然时效时间长,一般需要5到10天以上,人工时效处理是将冷压后的曲轴加热到300摄氏度左右,保温到1小时后随炉冷却。

    冷压矫直的效果不够稳定,曲轴以后工作时容易恢复原来的变形。矫正后会在轴颈表面层产生塑性变形和残余应力,造成应力集中,使曲轴疲劳强度下降。

    [图片0]2测量曲轴中心距的专用检具

    随着曲轴生产规模的逐步扩大,通用量具检测法已不能满足曲轴产量增加的需要。本文小编设计了一种新型曲轴中心距专用检具。该检具操作简单方便、测量快速准确,适用于不同状态下的曲轴中心距L的测量。我厂是大型汽车零部件生产厂,拥有五条曲轴生产线,年生产各种型号曲轴达10万根。在生产过程中,需要对曲轴主轴颈中心线到连杆轴颈中心线之间的距离L(一般称中心距)进行检测。过去使用通用量具对该中心距进行检测,检测效率较低,费时费工。随着曲轴生产规模的逐步扩大,通用量具检测法已不能满足曲轴产量增加的需要。因此,我们设计了一种新型曲轴中心距专用检具。该检具操作简单方便、测量快速准确,适用于不同状态下的曲轴中心距L的测量。

    1 检具的结构曲轴中心距专用检具结构。

    检具由夹紧螺钉1、百分表2、开口弹性衬套3和V形架4组成。安装时,使百分表2通过开口弹性衬套3并由夹紧螺钉1紧固在V形架4上。V形架的V形尺寸应与被测曲轴的轴颈尺寸相适应。检具在使用前,需通过对表样件实现百分表的对表调零。对表样件的结构,对表样件1上的对表直径D1通过连杆轴颈直径d以及曲轴中心距L按下列公式来计算:D1=2(L+d/2)式中:d——曲轴的连杆轴颈直径L——主轴颈和连杆轴颈的中心距计算时d和L的尺寸应取中间值。根据上式制成对表样件后,应测出所制成的对表样件的对表直径的实际值D1 并将其打印在对表样件侧面上,以便测量、计算曲轴中心距L时使用。

    2 使用方法

    (1)对表首先检查V形架的V形内表面有无碰伤和锈迹等影响测量精度的缺陷,然后将测量曲轴中心距L的专用检具骑跨在对表样件上,使百分表触头触到对表直径D1 的表面,检具两侧的V形表面分别骑跨在对表样件的轴径D上,调整百分表的指针到零位并确保表的量程有一定的压缩量。

    (2)测量将对好表的专用检具用右手拿起,让两侧的两个V形内表面分别骑跨在曲轴的两个主轴颈上,此时百分表的触头与曲轴的连杆轴颈外表面接触;转动专用检具,找出曲轴中心距方向的高点,读出此时百分表显示的数值并把该值与对表样件上的对表直径实际值D1 进行比较,即可计算出所要测量的曲轴中心距L。

    (3)计算①首先计算对表直径的理论值D1与对表直径实际值D1 之差,同时记住该差值的正、负;②将实际测量曲轴中心距L时的百分表示值与上述差值进行比较:若差值为正值,就用实测时的百分表示值减去该正值;若差值为负值,就用实测时的百分表示值加上相应的负值数值。计算后所得即为所测量的曲轴中心距L的实际值。

    3曲轴断裂的原因有哪些

    曲轴断裂是发动机严重的机件故障,断裂一般发生在曲柄销和主轴颈与曲柄臂的连接圆角处或轴颈油孔等应力集中部位。

    曲轴断裂的主要原因

    (1)个别用户由于选用机油不当,或者是不注意“三滤”的清洗更换,机油长期使用变质;严重的超载、超挂,造成发动机长期超负荷运行而出现烧瓦事故。由于发动机烧瓦,曲轴受到严重磨损。发动机曲轴采用换修修理,即购一根新曲轴装机,将损坏曲轴送制造厂修理后备用。部分用户在车辆出现了曲轴磨损的问题后,出于费用、时间的考虑,在本地找一些小厂修理加工,将严重磨损的曲轴进行堆焊,加工,整体热处理后磨削加工。由于修理手段及工艺问题,曲柄销和主轴颈与曲柄臂的连接圆角发生了变化,造成局部应力集中;由于曲轴为精45号钢模锻,堆焊又使曲辆的金相织发生了变化。上述两项是造成曲轴断裂的主要原因。

    (2)发动机修好后,装车没经过磨合期,即超载超挂,发动机长期超负荷运行,使曲轴负荷超出容许的极限。

    (3)在曲轴的修理中采用了堆焊,破坏了曲轴的动力平衡,又没有做平衡校验,不平衡量超标,引起发动机较大的振动,导致曲轴的断裂。

    (4)由于路况不佳,车辆又严重超载超挂,发动机经常在扭振临界转速内行,减振器失效,也会造成曲轴扭转振动疲劳破坏而断裂。