實訓三氣缸體和氣缸蓋的結構

實訓三氣缸體和氣缸蓋的結構與檢修一、實訓目的和要求二、實訓教具與工具三、實訓內容及步驟四、考核要點1編輯ppt實訓三氣缸體和氣缸蓋的結構與檢修1編輯ppt一、實訓目的和要求(1)了解氣缸體和氣缸蓋的基本結構。(2)使學生掌握氣缸體與氣缸蓋常見損傷的檢修方法，了解鎖缸和磨缸的工藝過程及技術要求。(3)使學生掌握量缸表、外徑千分尺、百分表、塞尺等常用量具的正確使用方法。返回2編輯ppt一、實訓目的和要求(1)了解氣缸體和氣缸蓋的基本結構。返回2二、實訓教具與工具(1)氣缸體、氣缸蓋。(2)刀口尺、塞尺、外徑千分尺、量缸表及彈簧秤等。

返回3編輯ppt二、實訓教具與工具(1)氣缸體、氣缸蓋。返回3編輯ppt三、實訓內容及步驟(一)氣缸體和氣缸蓋的基本結構組成1.缸體的種類缸體具體結構形式有如下三種。(1)一般式缸體其曲軸軸線與缸體下表面在同一平面內，如圖3-1(a)所示。其特點是制造方便，但剛度差，且前后端呈半圓形，與油底殼接合面的密封較困難，給維修造成不便。下一頁返回4編輯ppt三、實訓內容及步驟(一)氣缸體和氣缸蓋的基本結構組成下一頁返三、實訓內容及步驟(2)龍門式缸體缸體下表面降至曲軸軸線以下，如圖3-1(b)所示。其特點是剛度和強度較好，且缸體下表面前后端共面，與油底殼接合面的密封簡單可靠、維修方便。解放CA6102型汽油機、玉柴YC6105QC型柴油機等都采用龍門式缸體。(3)隧道式缸體主軸承座孔制成整體式，如圖3-1(c)所示。其特點是剛度比龍門式更好，主軸承同軸度易保證，但拆裝較困難。如黃河JN1181C13型汽車6135Q型柴油機，為安裝由滾動主軸承支承的組合式曲軸就采用了隧道式缸體。上一頁下一頁返回5編輯ppt三、實訓內容及步驟(2)龍門式缸體缸體下表面降至曲軸軸線以下三、實訓內容及步驟2.氣缸的排列形式對于多缸發(fā)動機，氣缸的排列形式決定了發(fā)動機外形尺寸和結構的特點，對發(fā)動機缸體的剛度和強度也有影響，并關系到汽車的總體布置情況。氣缸排列基本上有以下兩種形式。(1)直列式發(fā)動機的各個氣缸排成一列，一般是垂直布置的;為了降低發(fā)動機的高度，有時也把氣缸布置成傾斜的或水平的。直列式多缸發(fā)動機缸體結構簡單，加工容易，但長度和高度尺寸較大。一般六缸以下發(fā)動機多采用直列式。東風EQ1092型汽車發(fā)動機。上一頁下一頁返回6編輯ppt三、實訓內容及步驟2.氣缸的排列形式上一頁下一頁返回6編輯p三、實訓內容及步驟(2)雙列式發(fā)動機的各個氣缸排成左右兩列，共用一根曲軸。左右兩列氣缸中心線夾角小于180°者稱為V形排列式發(fā)動機。與直列式相比，V形發(fā)動機縮短了發(fā)動機的長度和高度，增加了缸體的剛度，質量也有所減輕但加大了發(fā)動機寬度，且形狀復雜，加工困難。一般多用于缸數較多的大功率發(fā)動機，八缸以上的發(fā)動機多采用V形布置。如果V形排列夾角變?yōu)?80°，則該發(fā)動機就成為水平對置式發(fā)動機。對置發(fā)動機的缸體結構比V形發(fā)動機更復雜，寬度較大;但高度比其他形式的小得多，重心更低，對跑車來說，是一種理想的發(fā)動機布置形式。由于活塞對向布置，使運動件的慣性力平衡問題迎刃而解，避免了因不平衡而引起的振動問題。上一頁下一頁返回7編輯ppt三、實訓內容及步驟(2)雙列式發(fā)動機的各個氣缸排成左右兩列，三、實訓內容及步驟3.缸套缸套裝入座孔后，通常缸套頂面略高出缸體上平面0.05~0.15mm。這樣，當緊固缸蓋螺栓時，缸套與缸蓋墊片的接觸面承受較大的壓緊力，可有效地防止漏氣、漏水并保證缸套的定位。(1)干式缸套不直接與冷卻水接觸。其壁厚一般為1~3mm。對于缸徑小于120mm的內燃機，因其熱負荷較小，而得到廣泛的應用。如東風EQ6100-1型、解放CA6102型等汽油機。上一頁下一頁返回8編輯ppt三、實訓內容及步驟3.缸套上一頁下一頁返回8編輯ppt三、實訓內容及步驟(2)濕式缸套與冷卻水直接接觸。其壁厚一般為5~9mm缸套的外表面有兩個保證徑向定位的圓環(huán)凸臺，分別稱為上支承定位帶和下支承密封帶。缸套的軸向定位是利用上端突緣，為了密封氣體和冷卻水，有的缸套在突緣下面還裝有金屬墊片。缸套的上支承定位帶直徑略大，與缸套座孔配合較緊密;下支承密封帶與座孔配合較松，通常還裝有1~3道橡膠密封圈密封。上一頁下一頁返回9編輯ppt三、實訓內容及步驟(2)濕式缸套與冷卻水直接接觸。其壁厚一般三、實訓內容及步驟

常見的密封結構形式有兩種:一種是將密封環(huán)槽開在缸套上，將具有一定彈性的橡膠密封圈裝入環(huán)槽內。另一種形式是將安置密封圈的環(huán)槽開在缸體上，這種結構對缸套強度削弱較小，但加工的工藝性較差，因此第一種結構應用廣泛。濕式缸套的優(yōu)點是缸體上沒有封閉的水套，鑄造方便，拆裝容易，冷卻效果較好;缺點是缸體剛度差，易漏水漏氣。它主要用于高負荷的發(fā)動機和鋁合金缸體發(fā)動機，如玉柴YC6105QC型、6120Q型柴油機等。上一頁下一頁返回10編輯ppt三、實訓內容及步驟常見的密封結構形式有兩種:一種是將密三、實訓內容及步驟4.氣缸蓋缸蓋的主要功用是密閉氣缸上部，并與活塞頂部等一起構成燃燒室。缸蓋的結構較復雜:有水套(水冷)或散熱片(風冷);有燃燒室及進排氣通道;有火花塞座孔(汽油機)或噴油器座孔(柴油機);有與缸體密封的平面、安裝氣閥裝置和其他零部件的定位面及潤滑通道等。為了制造和維修方便，減小零部件變形對密封的影響，缸徑較大的柴油機多采用分開式缸蓋，即一缸一蓋或二缸一蓋或三缸一蓋。汽油機一般缸徑較小，缸蓋負荷也較小，結構比較輕巧，多采用整體式缸蓋;也有少數采用分開式的，如東風EQ6100-1型汽油機等。上一頁下一頁返回11編輯ppt三、實訓內容及步驟4.氣缸蓋上一頁下一頁返回11編輯ppt三、實訓內容及步驟(二)氣缸體和氣缸蓋的檢驗檢視缸體和缸蓋的所有結合平面不應有明顯的凸出、凹陷、劃痕和缺損。缸體和缸蓋常見凸出現(xiàn)象，是螺紋孔周圍受螺栓的拉力，產生的少出服變形;凹陷現(xiàn)象有水套口腐蝕凹陷和相鄰氣缸之間的鼻梁處，由于材料內應力的作用而形成的變形凹陷。上一頁下一頁返回12編輯ppt三、實訓內容及步驟(二)氣缸體和氣缸蓋的檢驗上一頁下一頁返回三、實訓內容及步驟1.缸體上平面和缸蓋下平面的平面度誤差的檢驗缸體上平面和缸蓋下平面的平面度誤差用直尺、塞尺進行檢驗。其檢驗方法是:(1)將刀口尺放于氣缸體上平面或缸蓋下平面上，變換不同的方向，并用塞尺測量刀口尺與被測平面之間的間隙，如圖3-2所示。(2)塞入塞尺的最大厚度值即為被測平面的平面度誤差。(3)其技術要求為，缸體上平面的平面度誤差應不大于0.15mm,缸蓋下平面的平面度誤差應不大于0.25mm，當誤差超出標準時，應予以修復。上一頁下一頁返回13編輯ppt三、實訓內容及步驟1.缸體上平面和缸蓋下平面的平面度誤差的檢三、實訓內容及步驟2.檢測缸體后端面對曲軸兩端主軸承座孔公共軸線的端面全跳動不大于0.20mm。缸體后端面與飛輪殼連接，要求該平面與曲軸兩端主軸承座孔公共軸線垂直。汽車修理中，用端面跳動公差代替垂直度公差，檢測與飛輪殼結合的平面，以確認該平面的位置誤差不會導致曲軸主軸承公共軸線與變速器第一軸軸線的平行度超差。3.檢驗缸體和缸蓋的裂紋。除氣門座之間、氣門座和火花塞螺紋孔之間、相鄰氣缸的鼻梁之間允許存在微小裂紋外，其他部位不允許存在裂紋。4.檢視螺紋孔，火花塞、噴油器和預熱塞的螺紋損傷不多于1牙，其他螺孔螺紋損傷不多于2牙。上一頁下一頁返回14編輯ppt三、實訓內容及步驟2.檢測缸體后端面對曲軸兩端主軸承座孔公共三、實訓內容及步驟(三)缸體和缸蓋的修理1.缸體和缸蓋裂紋的修理若裂紋未觸及缸體和缸蓋上的機械加工平面、潤滑油道和加強肋等部位，可以焊補裂紋或用其他方法補堵，否則報廢。焊補裂紋，對受力不大的部位既可熔焊，也可釬焊。裂紋兩端延伸方向鉆止裂孔，在焊補結束后攻螺紋，用螺釘旋入堵塞。上一頁下一頁返回15編輯ppt三、實訓內容及步驟(三)缸體和缸蓋的修理上一頁下一頁返回15三、實訓內容及步驟補板法可用于缸體外部裂紋和破洞的修理。取適當面積的金屬板，修整形狀后貼合于修補表面，與缸體表面焊接，或用螺釘、鉚釘固定在修補表面。用螺釘或鉚釘固定時，其間應涂環(huán)氧樹脂膠鉆劑密封防漏。干式缸套與缸套承孔之間滲漏，可將缸套壓出，對缸套外圓與水套壁表面作鉆補前處理，涂環(huán)氧樹脂膠鉆劑，重新壓入缸套，鉆補堵漏。因鑲裝氣門座圈或氣門導管致使缸蓋滲漏，由于該部位工作溫度高，承受的熱應力大，不宜修理。上一頁下一頁返回16編輯ppt三、實訓內容及步驟補板法可用于缸體外部裂紋和破洞的修理。取適三、實訓內容及步驟2.缸體和缸蓋結合面平面的修理氣缸體上下平面的主要缺陷為，翹曲變形、由于腐蝕出現(xiàn)的凹坑、麻點等。修理方法一般有以下幾種。(1)對于氣缸體結合面變形量較大的情況，應采用機械銑削或磨削的方法來修整。上一頁下一頁返回17編輯ppt三、實訓內容及步驟2.缸體和缸蓋結合面平面的修理上一頁下一頁三、實訓內容及步驟作業(yè)時應選擇氣缸體主軸承座孔中心線作為定為基準，將氣缸體垂直放在銑床或磨床平臺的兩塊墊鐵上，兩塊墊鐵分別支承在第一道和最后一道軸承蓋的結合面上。加工時總的加工量不能過大，大約為0.24~0.50mm,否則將使氣缸的壓縮比變化過大，影響發(fā)動機的正常工作。(2)對于氣缸體結合面變形量不大的情況，可以用鏟刀修刮突出的部分，對于凹坑或麻點可先補焊再修刮，最后用較細的砂輪片將其磨平。上一頁下一頁返回18編輯ppt三、實訓內容及步驟作業(yè)時應選擇氣缸體主軸承座孔中心線作為定為三、實訓內容及步驟3.缸體變形的修理缸體上、下平面與曲軸主軸承座孔公共軸線的平行度超差，應以曲軸主軸承座孔為定位基準，銑或磨削平面。這種方法也可用以修理平面度誤差。銑或磨削加工平面時，要檢測缸體上平面至曲軸主軸承座孔公共軸線的距離，應不小于原設計基本尺寸0.40mm，它表明缸體上平面加工的最大加工余量。如果該技術要求不能滿足，修理后發(fā)動機氣缸的壓縮比增加過大，發(fā)動機性能將受到嚴重的不利影響。上一頁下一頁返回19編輯ppt三、實訓內容及步驟3.缸體變形的修理上一頁下一頁返回19編輯三、實訓內容及步驟缸蓋下平面的翹曲變形經過銑削或磨削后，易使各燃燒室容積改變，其容積變化差值，一般不應大于同一發(fā)動機各燃燒室平均值的4%。對于汽油發(fā)動機，燃燒室容積還不應小于原設計容積的95%否則，會出現(xiàn)怠速工作不穩(wěn)和增大爆燃傾向。上一頁下一頁返回20編輯ppt三、實訓內容及步驟缸蓋下平面的翹曲變形經過銑削或磨削后，易使三、實訓內容及步驟4.缸體和缸蓋螺紋孔的修理螺紋損壞，當條件允許時可來用附加零件法鑲螺紋套修理，也可加大修理，即將損壞的螺紋孔鉆削擴大，攻制較大直徑的螺紋，制作階梯雙頭螺柱，階梯雙頭螺柱直徑較大的螺紋與新攻的螺紋相配合使用，如缸體上缸蓋螺栓孔、缸蓋上進排氣支管螺栓孔的修理。上一頁下一頁返回21編輯ppt三、實訓內容及步驟4.缸體和缸蓋螺紋孔的修理上一頁下一頁返回三、實訓內容及步驟(四)氣缸體磨損的檢驗1.氣缸的磨損規(guī)律在正常情況下，氣缸沿高度方向磨損成上大下小的錐形，活塞處于上止點位置時第一道活塞環(huán)對應的缸壁處磨損最大，如圖3-3所示，在空氣濾清器失效的情況下，會出現(xiàn)中間大兩頭小的腰鼓形磨損;在徑向截面內呈不規(guī)則的橢圓形磨損，最大磨損一般發(fā)生在氣缸的前后方向或左右方向。因此，在測量氣缸磨損時，一般取上、中、下三個截面，并在氣缸的前后和左右兩個方向進行測量。上一頁下一頁返回22編輯ppt三、實訓內容及步驟(四)氣缸體磨損的檢驗上一頁下一頁返回22三、實訓內容及步驟2.氣缸磨損量的測量(1)組裝量缸表:根據被測氣缸直徑的大小，選擇適當長度的接桿接于量缸表的下端，將百分表裝在量缸表上端的安裝孔內，如圖3-4所示。(2)校對量缸表:將外徑千分尺調到被測氣缸的標準尺寸(BJ492Q發(fā)動機的標準缸徑為(92±0.024)mm)，再將量缸表校對到外徑千分尺的尺寸(保證測量桿有2mm左右的壓縮量)，并轉動表盤使表針對正零位。上一頁下一頁返回23編輯ppt三、實訓內容及步驟2.氣缸磨損量的測量上一頁下一頁返回23編三、實訓內容及步驟(3)氣缸圓度誤差的測量:測量的部位應選在活塞環(huán)的工作區(qū)域內，取上、中、下三個截面，如圖3-5所示。在每個截面上沿發(fā)動機的前后方向和左右方向分別測量出氣缸的直徑。為了保證測量的精確性，測量時量缸表的側桿與氣缸的軸線應保持垂直，如圖3-6所示。計算時每個截面上所測得的兩直徑之差的一半即為該截面的圓度誤差。對三個截面所測的得圓度誤差進行比較，取最大值作為被測氣缸的圓度誤差。圓度=(同一截面上的最大直徑-最小直徑)/2上一頁下一頁返回24編輯ppt三、實訓內容及步驟(3)氣缸圓度誤差的測量:測量的部位應選在三、實訓內容及步驟(4)氣缸圓柱度誤差的測量:測量的部位一般選在氣缸的上、下部位，即氣缸磨損的最大處和最小處。計算時同一氣缸中所測得的直徑中的最大值與最小值之差的一半即為被測氣缸的圓柱度誤差。圓柱度=(不同截面上的最大直徑-最小直徑)/2當氣缸的圓度誤差或圓柱度誤差超過標準值時，應對發(fā)動機進行鎖、磨缸修理。如BJ492Q型發(fā)動機的使用極限為:圓度誤差不大于0.075mm,圓柱度誤差不大于0.15mm。注意當氣缸的圓度和圓柱度誤差未超出使用極限，但在缸壁上已有嚴重的拉痕、溝槽或麻點時，也應進行鎖、磨缸修理。測量完畢，將測得的數據和計算值填入表3-1中。上一頁下一頁返回25編輯ppt三、實訓內容及步驟(4)氣缸圓柱度誤差的測量:測量的部位一般三、實訓內容及步驟(5)缸壁間隙的檢查:氣缸鎖磨以后，應檢查并保證活塞與氣缸的配合間隙，一般有三種方法。①用千分尺和量缸表測量活塞裙部和氣缸的配合尺寸。②將活塞倒置于氣缸內，在活塞裙部未開膨脹槽的一邊，夾入一把長200mm、寬13mm、厚0.05mm的塞尺，用手握住活塞，用彈簧秤拉出塞尺，如圖3-7所示拉力應符合下面的規(guī)定:BJ492Q發(fā)動機的拉力為3044N，各缸的拉力差≯9.8N。上一頁下一頁返回26編輯ppt三、實訓內容及步驟(5)缸壁間隙的檢查:氣缸鎖磨以后，應檢查三、實訓內容及步驟③經驗法:將活塞倒置放入氣缸內，夾入規(guī)定厚度的塞尺，用手推拉活塞，無過大的阻力為合適。BJ492Q發(fā)動機的活塞與氣缸的配合間隙為0.010~0.036mm,EQ6100發(fā)動機和CA6102發(fā)動機的活塞與氣缸的配合間隙分別為0.03~0.06mm和0.015~0.035mm。上一頁下一頁返回27編輯ppt三、實訓內容及步驟③經驗法:將活塞倒置放入氣缸內，夾入規(guī)定厚三、實訓內容及步驟(6)氣缸套的鑲換:氣缸的磨損超過最大一級修理尺寸，或缸壁表面上有較深的劃痕和小裂紋時，應更換新的缸套。①干式氣缸套的鑲換:首先用專用工具壓出舊缸套，或將舊缸套鎖除掉。然后檢查缸體承孔表面應無明顯損傷，否則應按修理尺寸進行鎖削(缸套外徑有2~4級修理尺寸，級差為0.50mm)。按缸體承孔尺寸選擇新缸套，并保證合適的過盈量。最后壓入新的缸套，壓入時應在缸體承孔和氣缸套外壁上涂一些機油，在缸體承孔上放正缸套，用壓床將其緩緩壓入缸體承孔，直至缸套上端抵住氣缸體上的止口臺肩。為防止氣缸體變形，應按著隔缸壓入法鑲換新缸套。壓裝缸套的壓力應不大于100kPa，壓裝過程中阻力突然增加時應停止壓裝，并查明原因予以排除。上一頁下一頁返回28編輯ppt三、實訓內容及步驟(6)氣缸套的鑲換:氣缸的磨損超過最大一級三、實訓內容及步驟②濕式氣缸套的鑲換。先輕輕敲擊氣缸套底部，用手或專用工具拉出舊缸套。徹底清除缸體承孔表面的銹跡及污物，并檢查承孔表面有無明顯損傷，必要時按修理尺寸進行修理(缸套外徑有2~4級修理尺寸，級差為0.50mm)。然后按缸體承孔尺寸選擇新缸套，選好后再不裝密封圈的情況下將缸套放入缸體承孔中，壓緊后檢查氣缸套高出氣缸體頂平面的距離，其值應為(0.03~0.10)mm不符合要求時可在氣缸套臺肩下加減墊片進行調整。上一頁下一頁返回29編輯ppt三、實訓內容及步驟②濕式氣缸套的鑲換。先輕輕敲擊氣缸套底部，三、實訓內容及步驟最后安裝新缸套，在氣缸套外壁上裝好密封圈并涂上機油或肥皂水，然后將其緩緩壓入缸體承孔，直至抵住氣缸體上的止口臺肩。壓裝過程中阻力突然增加時應停止壓裝，并查明原因予以排除。新缸套裝好后，應裝上氣缸蓋進行水壓試驗，以檢查水封圈的密封性，出現(xiàn)漏水現(xiàn)象時應查明原因予以排除。上一頁返回30編輯ppt三、實訓內容及步驟最后安裝新缸套，在氣缸套外壁上裝好四、考核要點(1)氣缸體和氣缸蓋的檢測項目和內容。(2)氣缸的圓度和圓柱度的檢測，并確定氣缸的修理尺寸。(3)缸壁間隙的檢測方法。(4)氣缸套的檢測方法。返回31