8 曲轴飞轮文档格式.docx
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实际
操作
技能
1、曲轴飞轮组的构造与工作原理
2、掌握曲轴飞轮组的检修
重点
曲轴飞轮组的构造与工作原理、曲轴飞轮组的检修
难点
曲轴飞轮组的检修
教学场地与教具
高训基地工业楼二楼发动机实训室、丰田发动机拆装台架、发动机常用拆装工量具
教学回顾
本次课采用现场教学、理论与实操一体化教学方式,使学生熟悉并掌握
曲轴飞轮组零部件的构造与工作原理以及装配和检修方法。
说明
审阅签名:
年月日
教学过程(代号A—4)
第1页
★教学组织(5分钟)
一、点名检查学生出勤情况,检查学生穿工作服、工作鞋、带校卡情况。
二、分好小组,安排好学生实习岗位。
三、检查学生所带工具情况,实习器材准备情况,不得带有安全方面的缺陷。
四、检查实习场所的消防、卫生等情况应符合实习安全要求。
★入门指导(270分钟)
一、教学回顾
上节课我们学习了活塞连杆组的构造与工作原理、了解并了掌握活塞连杆组的检修。
二、引入新课
曲轴飞轮组主要由曲轴、飞轮以及其他不同作用的零件和附件组成。
其零件和附件的种类和数量取决于发动机的结构和性能要求。
曲轴飞轮组的作用是把活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动,为汽车的行驶和其他需要动力的机构输出扭矩。
同时还储存能量,用以克服非做功行程的阻力,使发动机运转平稳。
三、新课讲解
(一)课题分析
本单元主要介绍的是发动机的功用和分类、发动机的型号编制规则、发动机的常用术语、四行程发动机工作过程、二行程发动机工作原理等。
(二).相关理论知识
一、曲轴飞轮组的构造
(一)、曲轴
1、功用:
把活塞连杆组传来的气体压力转变为转矩对外输出;
驱动配气机构和其它各种辅助装置。
2、工作条件
3、要求:
具有足够的刚度和强度,具一定的耐磨性,并需要很好的动平衡。
4、材料:
中碳钢或中碳含金钢。
5、构造
曲轴有整体式和组合式两种。
一个曲拐:
一个连杆轴颈和它两端的曲柄及主轴颈。
直列发动机:
曲拐数等于气缸数。
V型发动机:
主轴颈数等于气缸数的一半。
(l)主轴颈
主轴颈是曲轴的支承部分。
①全支承曲轴:
每个连杆轴颈两边都有一个主轴颈者。
特点:
主轴颈数-连杆轴颈数=1
应用:
柴油机、负荷大的汽油机。
②非全支承曲轴:
主轴颈数等于或少于连杆轴颈数者。
中小负荷的汽油机。
(2)连杆轴颈(曲柄销)
有的是中空式。
曲轴上钻有贯穿主轴颈、曲柄和连杆轴颈的油道。
(3)曲柄和平衡重
平衡重作用——平衡连杆大头、连杆轴颈和曲柄等产生的离心力及其力矩,有时也可平衡活塞连杆组的往复惯性力及其力矩,以使发动机运转平稳,还可减小曲轴轴承的负荷。
6、曲轴前后端的密封及轴向定位
(1)前端轴是第二道主轴颈之前的部分。
甩油盘后端轴是最后一道主轴颈之后的部分。
甩油盘、油封、回油螺纹。
(2)轴向定位
止推片与轴瓦相似
形式:
①翻边轴承的翻边部分。
②一面有减磨合金层的止推片。
有减磨合金的一面朝向转动件——曲轴及正时齿轮
当曲轴向前窜动时,后止推片承受轴向推力;
当曲轴向后窜动时,前上推片承受轴向推力。
曲轴的轴向间隙是由止推片的厚度来调整的。
7、曲拐布置
(l)一般规律
①各缸的作功间隔角要尽量均衡,以使发动机运转平稳。
即:
对于直到发动机来说,连续工作的两气缸相对的曲拐夹角要相等。
如四冲程六缸发动机,两相邻作功的气缸对应的曲拐互成720°
/6=120°
夹角。
③连续作功的两缸相隔尽量远些,最好是发动机的前半部和后半部交替进行。
作用:
可减小主轴承连续载荷;
避免相邻两缸进气门同时开启而发生抢气现象,可使各缸进气分配较均匀。
③V型发动机左右两排气缸尽量交替作功。
④曲拐布置尽可能对称、均匀,以使发动机工作平衡性好。
(2)常用曲轴曲拐的布置
①直到四冲程四缸发动机
曲拐对称布置于同一平面
作功间隔角:
720°
/4=180°
工作顺序:
l-3-4-2和l-2-4-3
工作循环表:
②直列四冲程六缸发动机
曲拐均匀的布置在互成120°
的三个平面内。
1-5—3-6-2-4或1—4—2-6-3-5
③V型八缸四冲程发动机
布置形式:
正交两平面内布置的空间曲拐或平面曲拐
/8=90°
V型发动机的工作顺序,必须弄清该发动机气缸序号的排列。
如气缸序号排列为:
则工作顺序为:
1-5-4-8-6-3-7-2和1-5-4-2-6-3-7-8
又如:
平面曲拐的工作顺序为:
1-8-2-7-4-5-3-6和1—8-3-6-4—5—2—7
它的气缸中线夹角有的不为90°
,如太脱拉T-928型柴油机夹角为75°
,所以它的作功间隔角不等,是75°
和105°
相间隔进行的。
(二)、扭转成振器
1、扭转振动
(1)在周期变化外力作用下,曲轴相对于飞轮发生强迫扭转振动。
(2)由于曲轴的弹性及曲柄、平衡重、活塞连杆组等运动件质量的惯性,曲轴要发生自由扭转振动。
两者共振—一功率损失,曲轴扭转变形
2、扭转减振器的功用:
吸收曲轴扭转振动的能量,消减扭转振动。
3、应用情况:
一般低速发动机不易达到临界转速,曲轴上不加扭转减振器。
曲轴刚度小,旋转质量大,缸数多及转速高的发动机。
4、扭转减振器的构造和工作原理
分类:
干摩擦式、橡胶式、粘液式(硅油)及橡胶—粘液式数种。
(1)橡胶减振器
优点:
结构简单,质量小,工作可靠。
缺点:
对曲轴扭转振动的衰减作用不强,橡胶易老化。
(2)干摩擦式扭转减振器
(3)粘液式减振器。
(三)、飞轮
贮能,传力。
2、构造:
铸铁圆盘,边缘部分较厚。
飞轮上第一缸发火正时记号意义:
该记号与飞轮壳上刻线对正时,表示1—6缸活塞处于上止点位置。
(见上右图)
二、曲轴飞轮组的检修
(一)、曲轴的检测与修理
1.曲轴的损伤
(1)轴颈的磨损:
曲轴主轴颈和连杆轴颈的磨损是不均匀的,且磨损有一定的规律性。
主轴颈和连杆轴颈的最大磨损部位相互对应,即各主轴颈的最大磨损靠近连杆轴颈一侧;
而连杆轴颈的最大磨损部位在主轴颈一侧。
曲轴轴颈沿轴向还有锥形磨损。
(2)曲轴弯曲与扭曲变形
曲轴弯曲——曲轴主轴颈同轴度误差大于0.05mm。
曲轴扭曲——连杆轴颈分配角误差大于0°
30’。
(3)曲轴的断裂
2、曲轴的检验与校正
(1)曲轴的检测
①裂纹的检测磁力探伤法、浸油敲击法
②曲轴弯曲的检验
③扭曲变形的检验
④曲轴轴颈磨损的检验磨痕、圆度、圆柱度
(2)曲轴的校正
方法:
冷压校正、火焰校正、表面敲击校正。
(二)、曲轴飞轮组的修理
1、曲轴轴颈修理尺寸的确定
2、曲轴磨削定位基准的选择
3、曲轴主轴颈的磨削
4、曲轴连杆轴颈的磨削
5、飞轮的修理
6、曲轴扭转减震器的检查
(三)、曲轴轴承的选配
1、轴承的常见损伤——磨损、刮伤、烧伤、疲劳剥落。
2、轴承的选配
(1)根据曲轴轴颈的修理尺寸,选用与曲轴轴颈同一级修理尺寸的轴承。
(2)轴承厚度应符合规定,新轴承装入座孔内,上下两片的每端均应高出接合平面0.03~0.05mm,以保证轴承与座孔紧密贴合,提高散热效果。
(3)定位凸点完整,轴承背面光滑无斑点。
(4)弹性合适无哑声。
把新选用的轴承放入轴承座后,要求轴承的曲率半径大于座孔的曲率半径,以保证轴承装人座后,可供轴承自身弹力与轴承座贴合紧密。
选择轴承概括为:
根据轴颈选轴承,轴承长宽符合标准,背面光滑凸点好,弹性合适,并无哑声。
3.修配方法
曲轴轴承的修配方法有刮削、镗削和直接装配法。
巴氏合金的轴承用刮削或镗削法修配。
锡铝和铜铅合金的轴承用直接装配法修配。
(1)轴承的手工刮配
①曲轴主轴承的刮削。
一根曲轴是由几道主轴承同时支撑着的,这就要求修刮后的各道轴承的中心线必须重合,以适应曲轴工作的要求。
其具体刮削方法是:
校正水平线。
刮配轴承。
②连杆轴承的刮配。
(2)轴承的镗削:
曲轴轴承的胜削在镗瓦机上进行。
(3)轴承的直接选配法:
现代发动机广泛采用锡铝合金或铜铅合金的轴承,采用轴承的直接选配法修配轴承。
根据轴颈的修理尺寸选用同级修理尺寸的轴承。
以轴颈与轴承配合要求的径向间隙为依据,磨削轴颈确定曲轴轴颈的直径。
选用的轴承与轴颈进行直接装配。
装配时轴承盖接合面内不加垫片,但必须按规定的扭力上紧轴承螺栓。
直接装配的轴承与轴颈的接触面积不小于85%,由轴承和轴颈的精加工而保证的。
因锡铝合金和铜铅合金的膨胀系数较大,要求轴承与轴颈的径向配合间隙应稍大些。
(4)曲轴轴承间隙的检查:
曲轴轴承间隙是指曲轴的径向和轴向间隙。
轴承与轴颈之间的间隙,称为曲轴的径向间隙。
★巡回指导(250分钟)
一、检查与指导内容
以学生操作为主,培养学生的自主学习能力;
当发现学生违规操作时不要责备学生,用温和的语气提出违规操作可能导致的后果,让学生养成正确的操作习惯。
二、巡回指导注意点
1、根据实习操作进度,在不同的阶段确定不同的检查和指导重点;
2、注意共性问题和个性问题从而注意个别指导和集中指导相结合。
3、注意培养典型,树立学生中操作技能好的榜样,以点带面鼓励带动全班同学★结束指导(12分钟)
一、针对出现的错误予以纠正
认真对待学生在学习过程中遇到的问题,及时纠正。
二、授课质量分析
要求学生了解曲轴飞轮组的构造与工作原理、掌握曲轴飞轮组的检修以及掌握曲柄连杆机构常见故障诊断与排除。
★作业布置(3分钟)
完成章节末的复习思考题