1、汽车发动机检测与维修汽车发动机检测与维修项目一：项目一：曲柄连杆机构的检测曲柄连杆机构的检测 任务四：曲轴的检测任务四：曲轴的检测教教学学目目标标知识目标：知识目标：1.1.了解曲轴的耗损形式；了解曲轴的耗损形式；2.2.曲轴轴颈的磨损特点；曲轴轴颈的磨损特点；3.3.曲轴的裂纹的形式。曲轴的裂纹的形式。能力目标：能力目标：1.1.掌握曲轴裂纹检测的简易方法；掌握曲轴裂纹检测的简易方法；2.2.掌握曲轴磨损规律、检测方法和操作步骤；掌握曲轴磨损规律、检测方法和操作步骤；3.3.掌握曲轴弯曲、扭曲的检测方法。掌握曲轴弯曲、扭曲的检测方法。素质目标素质目标：1.1.质量，规范，环保，安全意识，培养
2、良好的团队精神；质量，规范，环保，安全意识，培养良好的团队精神；2.2.培养吃苦耐劳的工作作风和严谨细致的工作态度。培养吃苦耐劳的工作作风和严谨细致的工作态度。任务展示任务展示1任务分析任务分析2知识介绍知识介绍3任务实施任务实施4任务考核任务考核5任务总结任务总结6图图1.4.1 1.4.1 曲轴曲轴 曲轴是发动机上的一个重要的机件，其材料是由碳素结构钢或球墨铸铁制成的，有两个重要部位：主轴颈，连杆颈。主轴颈被安装在缸体上，连杆颈与连杆大头孔连接，连杆小头孔与汽缸活塞连接，是一个典型的曲柄滑块机构。曲轴的旋转是发动机的动力源。也是整个机械系统的源动力。曲轴的常见损伤形式有轴颈磨损、弯扭变形和
3、裂纹等。所以曲轴的检验主要包括裂纹的检验、变形的检验和磨损的检验。知知识点一：曲轴的耗损形式识点一：曲轴的耗损形式 主主要有轴颈的磨损、弯曲与扭曲变形、断裂及其他部位要有轴颈的磨损、弯曲与扭曲变形、断裂及其他部位的损伤，其中最常见的是磨损。的损伤，其中最常见的是磨损。知知识点二：曲轴轴颈的磨损特点识点二：曲轴轴颈的磨损特点1.1.特点特点 主主轴颈和连杆轴颈的磨损是不均匀的，其最大磨损部位轴颈和连杆轴颈的磨损是不均匀的，其最大磨损部位有一定的规律。其最大磨损部位发生在它们相互靠近的一侧，有一定的规律。其最大磨损部位发生在它们相互靠近的一侧，如图如图1.4.2(a)1.4.2(a)所示。因通向连
4、杆轴颈的油道是倾斜的，当曲所示。因通向连杆轴颈的油道是倾斜的，当曲轴转动时，在离心力的作用下，机油中的机械杂质偏积在油轴转动时，在离心力的作用下，机油中的机械杂质偏积在油道的右侧和油流出口右边的连杆轴颈与轴承的间隙处，如图道的右侧和油流出口右边的连杆轴颈与轴承的间隙处，如图1.4.2(b)1.4.2(b)所示。所以连杆轴颈在背离油道倾斜方向的一侧磨所示。所以连杆轴颈在背离油道倾斜方向的一侧磨损较大，沿轴向呈锥形磨损。损较大，沿轴向呈锥形磨损。因连杆轴颈负荷较大、润滑条件差，所以连杆轴颈的磨因连杆轴颈负荷较大、润滑条件差，所以连杆轴颈的磨损大于主轴颈。损大于主轴颈。图图1.4.2 1.4.2 曲
5、轴的磨损曲轴的磨损2.AJR2.AJR发动机曲轴主轴颈和连杆轴发动机曲轴主轴颈和连杆轴颈的尺寸（颈的尺寸（mmmm）1.1.弯曲弯曲 一般曲轴主轴颈的同轴度误差大于一般曲轴主轴颈的同轴度误差大于0.05mm0.05mm，称为弯曲。，称为弯曲。2.2.扭曲扭曲 一般连杆轴颈分配角误差大于一般连杆轴颈分配角误差大于0 03030称为扭曲。称为扭曲。曲轴扭转角的计算曲轴扭转角的计算 R R为曲柄半径，单位为为曲柄半径，单位为mmmm。知识点三：曲轴的弯曲和扭曲知识点三：曲轴的弯曲和扭曲知识点四：曲轴的裂纹知识点四：曲轴的裂纹 曲轴的裂纹多发生在曲柄臂与轴颈之间的过渡圆角曲轴的裂纹多发生在曲柄臂与轴颈
6、之间的过渡圆角R R处，处，一般为横向裂纹，严重时将造成曲轴的断裂；还有就是在油孔一般为横向裂纹，严重时将造成曲轴的断裂；还有就是在油孔处，一般为纵向裂纹，沿斜置油孔的锐边轴向发展，如图处，一般为纵向裂纹，沿斜置油孔的锐边轴向发展，如图1.4.2(c)1.4.2(c)。操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明一、曲轴裂纹的检测一、曲轴裂纹的检测浸油敲击法浸油敲击法1.1.拆卸、清洁拆卸、清洁拆下曲轴，清洗曲轴上的油污、拆下曲轴，清洗曲轴上的油污、积碳、锈迹等。积碳、锈迹等。2.2.浸泡曲轴浸泡曲轴将曲轴放在煤油中浸泡片刻，将曲轴放在煤油中浸泡片刻，取出并擦净表面油膜。取出并擦净表面油膜。3
7、.3.裂纹检查裂纹检查撒上白粉，用手锤分段敲击每撒上白粉，用手锤分段敲击每道曲柄臂（非加工面），如有明道曲柄臂（非加工面），如有明显油迹出现，则该处有裂纹。显油迹出现，则该处有裂纹。还可以借助于磁力探伤器、超还可以借助于磁力探伤器、超声波等来检查裂纹。声波等来检查裂纹。操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明二、曲轴轴颈磨损的检测二、曲轴轴颈磨损的检测1.1.拆卸、清洁拆卸、清洁拆下曲轴，清洗曲轴上的拆下曲轴，清洗曲轴上的油污、积碳、锈迹等。油污、积碳、锈迹等。2.2.摆放曲轴摆放曲轴将曲轴水平摆放在将曲轴水平摆放在V V型块型块上。上。操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明3.3.
8、确定测量部位确定测量部位在每一道轴颈上取与曲柄在每一道轴颈上取与曲柄平行及垂直的两个方向（如平行及垂直的两个方向（如图图A-AA-A、B-BB-B），油孔的两侧），油孔的两侧测量。测量。4.4.清洁量具清洁量具清洁游标卡尺和外径千分清洁游标卡尺和外径千分尺。尺。操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明5.5.量具校零量具校零检查游标卡尺的主尺和游检查游标卡尺的主尺和游标尺的标尺的“0 0”刻度线是否对正，刻度线是否对正，对正即可用；校正外径千分对正即可用；校正外径千分尺。尺。6.6.游标卡尺粗测游标卡尺粗测用游标卡尺在用游标卡尺在A-AA-A、B-BB-B方方向粗测轴颈直径大小，记录向粗测
9、轴颈直径大小，记录读数值。读数值。AJRAJR发动机曲轴轴颈标准发动机曲轴轴颈标准尺寸为：尺寸为：主轴颈：主轴颈：mm mm，连杆轴颈：连杆轴颈：mm mm。操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明7.7.千分尺精测千分尺精测根据游标卡尺所测数值选根据游标卡尺所测数值选择适当量程的外径千分尺，择适当量程的外径千分尺，再进一步测量再进一步测量A-AA-A、B-BB-B，得，得到更精确的测量值。到更精确的测量值。测量主轴颈选择：测量主轴颈选择：50-75mm50-75mm；测量连杆轴颈选择：测量连杆轴颈选择：25-50mm25-50mm。8.8.计算圆度误差计算圆度误差（D-dD-d）/2/2
10、同一截面最大直径与最小同一截面最大直径与最小直径差的一半，即为圆度误直径差的一半，即为圆度误差。差。操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明9.9.计算圆柱度误差计算圆柱度误差（D-dD-d）/2/2轴颈各截面测得最大直径轴颈各截面测得最大直径与最小直径差的一半，即为与最小直径差的一半，即为圆柱度误差。圆柱度误差。10.10.判断是否需要修判断是否需要修理理圆度误差和圆柱度误差圆度误差和圆柱度误差0.020mm0.020mm，应按尺寸磨修。，应按尺寸磨修。操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明三、曲轴弯曲的检测三、曲轴弯曲的检测1.1.摆放曲轴摆放曲轴将曲轴第一道和最后一道将曲轴第一
11、道和最后一道主轴颈搁置在水平检验平台主轴颈搁置在水平检验平台的的V V型块上。型块上。2.2.安装磁座百分表安装磁座百分表组装磁座百分表，将磁座组装磁座百分表，将磁座百分表固定在检验平台上，百分表固定在检验平台上，使百分表测量头垂直地触及使百分表测量头垂直地触及在中间一道主轴颈上（通常在中间一道主轴颈上（通常此道变形量最大），应有此道变形量最大），应有1-1-2mm2mm的压缩量。的压缩量。操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明3.3.测量曲轴弯曲度测量曲轴弯曲度慢慢转动曲轴一圈，百分慢慢转动曲轴一圈，百分表指针的最大与最小读数之表指针的最大与最小读数之差，即为中间主轴颈相对于差，即为中
12、间主轴颈相对于两端主轴颈的径向圆跳动误两端主轴颈的径向圆跳动误差，也可用圆跳动误差的一差，也可用圆跳动误差的一半作为直线度误差或弯曲度半作为直线度误差或弯曲度值。值。径向圆跳动小于径向圆跳动小于0.15mm0.15mm，可磨修；大于可磨修；大于0.15mm0.15mm，进行，进行冷压校正。冷压校正。操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明四、曲轴扭曲的检测四、曲轴扭曲的检测1.1.摆放曲轴摆放曲轴将曲轴第一道和最后一道主轴颈将曲轴第一道和最后一道主轴颈搁置在水平检验平台的搁置在水平检验平台的V V型块上，使型块上，使第一、四缸连杆轴颈转至水平。第一、四缸连杆轴颈转至水平。2.2.安装磁座百
13、分表，测安装磁座百分表，测量曲轴扭曲度量曲轴扭曲度组装磁座百分表，将磁座百分表组装磁座百分表，将磁座百分表固定在检验平台上，使百分表测量固定在检验平台上，使百分表测量头垂直地触及在第一、四缸连杆轴头垂直地触及在第一、四缸连杆轴颈上。用百分表测量出一、四缸两颈上。用百分表测量出一、四缸两个连杆轴颈的高度差个连杆轴颈的高度差h h，计算曲轴，计算曲轴扭转角。扭转角。当扭转角超过当扭转角超过8 8时，应进行校时，应进行校正。正。五、装复发动机，清理工位五、装复发动机，清理工位操作步骤操作步骤操作示意图操作示意图说明说明3.3.连杆弯曲检测连杆弯曲检测将角铁下移，使底平面与活将角铁下移，使底平面与活塞
14、销接触，拧紧固定螺钉，通过塞销接触，拧紧固定螺钉，通过小角铁与活塞销接触情况，判断小角铁与活塞销接触情况，判断连杆弯曲方向和弯曲程度。连杆弯曲方向和弯曲程度。在两个相互垂直的平面上，在两个相互垂直的平面上，连杆大小头中心线的平行度在连杆大小头中心线的平行度在100mm100mm长度内不大于长度内不大于0.05mm0.05mm。4.4.连杆扭曲检测连杆扭曲检测 观察并测量角铁侧面间隙，观察并测量角铁侧面间隙，即可测出连杆扭曲的方向和扭曲即可测出连杆扭曲的方向和扭曲程度。程度。在两个相互垂直的平面上，在两个相互垂直的平面上，连杆大小头中心线的扭曲度，连杆大小头中心线的扭曲度，100mm100mm长度不大于长度不大于0.05mm0.05mm。五、装复活塞连杆组件，清理工位五、装复活塞连杆组件，清理工位1.1.任务报告任务报告2.2.成绩评定成绩评定序号序号遇到的问题遇到的问题原因原因解决措施解决措施心得心得1 12 23 31 1、根据测量结果，思考并查阅资料说明、根据测量结果，思考并查阅资料说明如何对曲轴进行维修。如何对曲轴进行维修。
