发动机大修工艺论文.docx

1、发动机大修工艺论文抚顺职业技术学院机电系毕业设计文件设计题目:发动机大修工艺专业: 机电一体化姓名:刘航 班级:10级机电（1）班 学号:08完成期限2012年11月10日至2013年03月19日指导教师：张琳琳设计任务发动机大修工艺设计要求 对发动机进行解体，了解发动机构造，及其大修工艺设计成果第一稿（手写）；第二稿（打印）设计进程2011年10月10日至16日完成写作提纲；2011年10月17日至11月17日完成第一稿；2011年11月28日至12月底完成第二稿（清样）；2012年1月至3月初完成定稿。 指导教师评语评阅人评语成绩设计成绩指导教师评阅成绩评阅教师答辩成绩答辩负责人总评负责人

2、摘要本篇论文对工程机械发动机大修全过程进行了设计.主要以汽车打洞机为主体对发动机大修前的外部清洗,零部件的拆卸顺序,并且按顺序存放.然后对零件进行清洗,消除发动机内的油污.积炭.水垢铁锈.主要将各个零部件进行检查,维修及装配标准.以及各部件容易产生的故障进行了分析.发动机实行定期维护保养和大修.为了减少发动机的故障,延长使用寿命,提高工作效率于此同时,发动机使用的可靠性非常重要.对发动机维修技术提出了工艺要求，确定了发动机维修工艺参数，用取得的好的生产效果，验证了工艺选择的合理性，有效的提高效率、生产质量和发动机装配水平。关键词：发动机 曲轴 清洗 活塞AbstractThis thesis

3、has been overhauled and designed to the engineering machinery engine in the whole course. Wash by outside overhaul, to engine, dismantlement order of the spare part, and preserved siquentially. Then wash the part, dispel the greasy dirt in the engine. Charcoal. Scale rust. Mainly check each spare pa

4、rt, maintain and assemble the standard. And the trouble that every part is prone to has been analyzed. The engine is maintained and maintained and overhauled regularly. In order to reduce the trouble of the engine, lengthen service life, improve working efficiency at the same time herein, the depend

5、ability that the engine uses is very important.Key words: Engine Crank Clean Piston目录前言 41发动机的外部清洗 511发动机清洗时所需的工具、材料及设备 51. 2注意事项 513清洗 52柴油机解体和拆卸步骤 621柴油机解体 622柴油机装拆专用工具 623外部零件的拆卸顺序见表（一） 63 零件的清洗方法 931清洗油污 932清除积炭 93. 3清除水土后 93. 4清除水垢 104 零件检查具体方法、维修的项目及装配的工艺标准 1141机体组 1142曲柄连杆机构 1343配气机构 1544燃油供给

6、系统 1745润滑系统 2046冷却系 215 发动机的磨合及装配与调整 2351发动机的磨合 2352发动机装合顺序与调整 24结束语 26【参考文献】 27前言21世纪从属于售后服务的维修行业对汽车维修人才的技能要求越来越严格而且越来越多的需要使用专业的维修设备。自从改革开放以来,在社会主义市场经济体制激励下,我国工程机械行业获的了突飞门猛进的发展,取得了前所未有的成绩.现以发展成为我国机械工业十大行业之一,并迈入世界工程机械生产大国之列.工程机械所以能够如此快速发展,首要原因是它们的用途广泛,市场遍布于国民经济各部门,并能够保证各种工程建设实现高速度,高质量和低成本,极大地提高用户的经济

7、效益.根据工程机械行业40多年来的发展经验可知,工程机械在国内的重点市场基本分布于以下六大领域:一是交通运输领域,包括公路铁路以及各种车站的建设;沿海、内河码头建设和起重运输作业;飞机场建设;管道工程建设.二是能源工业领域:包括火力、风力、水力和核能电站建设;露天、井下煤矿开发和报废矿区的复垦改造;石油矿的开发、生产和复垦.三是原材料工业领域:包括黑色金属、有色金属、化工原料和建筑材料等系统的各种露天、井下矿山的开发生产和复垦工程.四是农林水利领域,包括农村经济建设,林业生产,例如植树造林 合理采伐 林区筑路 储木场和木材加工厂建设等;水力建设,包括大江大河干流治理,如堤防加固、控制性水利枢纽

8、建设、蓄滞洪区安全设施建设,城市防洪设施建设等以及三峡、南水北调等大型水资源开发利用工程、五是城乡建设领域,包括现有城市扩建和改造、新城市尤其是众多的小城镇建设、 广大新农村建设等.六是现代国防工程建设领域,包括和平时期的国防工程建设和战争条件下的保障工程建设等.在中明确提出的加强基础设施建设、设施西部大开发、稳步推进城镇化和实施可持续发展等四大经济发展战略,为工程机械行业提供了商机.也就是说,工程机械六大领域的重点市场,均包含在上述四大经济发展战略所规定的各种建设资金的投入范围之内.因此,我们说工程机械市场不仅广阔，而时久. 同时,上述的工程机械都处于工作环境恶劣,经常超负荷作业.为了延长机

9、械的使用寿命,提高工作效率.应定期保养,在规定时间进行大修保养. 1发动机的外部清洗11发动机清洗时所需的工具、材料及设备工具：钢丝毛刷、牙刷、竹板刷、毛巾、垃圾袋、纸胶布、吹气枪、叶子板护罩、围裙、袖套。材料：发动机清洗剂、金属去污粉、橡塑光剂。设备：高压冲洗机。1. 2注意事项1清洗发动机时，必须熄火、断电。2使用高压冲洗机冲洗时，压力不能太大，不能直接对电器和电器按头部位冲洗。3清洗时要用封密封原件将油管接头处包好。4发动机过热应稍等冷却后在清洗。13清洗由于工程机械工作环境恶劣，机体上沾满了许多油质在与土一混合就形成了厚厚的油泥，为了防止在拆卸过程中杂技掉入发动机体内应该进行严格处理。

10、用铁铲先将油泥清除。（特别是缸盖四周）用高压洗清洗机将发动机和顶盖冲洗一遍。用金属去污粉兑水将气缸盖和发动机周边清洗干净（有竹板刷、钢丝刷、毛巾进行清洗）用发动机清洗剂，将发动机主体部位清洗干净。用风枪将发动机表面附着的水吹干净。清洗完毕后进行检查：检查角落部位是否清洗干净清洗时弄脏的部位清洗干净将工具、材料收拢并摆放到规定位置。2柴油机解体和拆卸步骤21柴油机解体从车上拆下柴油机后，可用螺栓、螺母固定于修理工作台上，油底壳离地面应有一定的高度，以便于柴油机解体半防止损伤油底壳。柴油机解体前的准备工作：1确定外部机内部零件拆卸顺序。2备好各种拆卸工具（通用工具和专用工具）4备好被拆下零部件的存

11、放盘与存放架等。22柴油机装拆专用工具厚薄规（塞尺） 用途：测量气门间隙、曲轴轴向间隙、 凸轮轴轴向间隙、齿轮啮合间隙等。齿轮拉轮器 用途：拆卸各种齿轮。气门导管装拆工具 用途：拆卸或安装气门导管。拆卸气门套工具 用途：拆卸气门套。气门气门座研磨工具 用途：研磨气门与气门座的密封面。皮带轮减振总成拉轮器 用途：拆卸皮带轮减振器总成。活塞环装拆工具 用途：拆卸和安装活塞环。活塞环夹紧工具 用途：活塞组件装入气缸套。摇臂衬套拆装器 用途：拆卸和安装摇臂衬套。23外部零件的拆卸顺序见表（一）序号拆卸的零部件注意事项1空气滤清器的总成油浴式倒出机油、倒出柴油滤清器中的柴油，相关零件连接就近存放。倒出滤

12、清器中的机油2高、低压柴油管路和柴油滤清器3进气管4风扇5风扇皮带、充电发电机6喷油吵泵、供油自动提前器7空气压缩机8皮带轮减振器9直流起动机110机油滤清器11水泵12排气管13出水总管气缸盖总成、气门及挺柱拆卸顺序 （表2-2）序号拆卸的零部件注意事项1气缸盖罩不要损坏气缸盖置垫片拆后集中存放缸盖拧松顺序，由中间向两边、对角线方向分三次进行。2气门摇臂轴总成3气门挺杆、挺柱4气缸盖总成5气缸盖垫片飞轮与飞轮齿圈、离合器及油底壳总成的拆卸顺序 （表2-3）序号拆卸的零部件注意事项1离合器底壳连接零件一起存放连接螺钉，平衡生不得乱放拆飞轮时，按顺序慢慢拧松飞轮螺栓，别碰伤定位销。2离合器总成3

13、飞轮与飞轮齿圈总成4飞轮壳总成5油底壳总成6机油集滤器总成7机油出油管总成凸轮轴总成，正时齿轮室的拆卸顺序 （表2-4）图序号拆卸的零部件注意事项1喷油泵齿轮盖及垫片相关连接件一起存放垫片、定位销不要碰坏测轴向间隙、拆卸时边转动边拆2正时齿轮室盖、前甩油盘3喷油泵传动齿轮，正时情齿轮情轮轴4拧下螺栓，拆出凸轮轴组件5正时齿轮室及垫片活塞、连杆、曲轴的拆卸 表2-5序号拆卸的零部件注意事项1连杆螺栓、连杆盖、连杆瓦1.6缸、2.5缸、3.4缸分别同时拆卸将连杆螺栓及连杆盖配对装回存放曲轴齿轮没有超过磨损极限不必拆卸缸套孔径没有超过磨损极限也没有严重拉伤和损坏，则不必拆卸。2活塞连杆组件3主轴螺母

14、、主轴承盖、机轴泵、主轴瓦（下）4曲轴、主轴瓦（上）曲轴、止推片5气缸套在拆卸活塞环、曲轴气缸套时都要进行测量，是否以经超过了使用极限值，来判断是否更换还是维修，提高维修进程。3 零件的清洗方法零件清洗柴油机被拆散后，必须对零件进行认真清洗，它包括油污、积炭、性向和铁锈。31清洗油污通常采用汽油、柴油、煤油来清除零件油污，它可溶解2溶解油脂且使用方便，对零件无损伤，清洗效果好，但成本高且易燃，故仅限于清洗较高的精密配合件。另有一种是用碱或碱性盐组成的碱性溶液，由于强碱对有色金属有强腐蚀作用。因此，活塞等有色金属零件的油污，应采用碱性溶液。当用碱性溶液清除零件油污时，应先将热到80-90零件油污

15、被清除干净后，需用热水冲洗零件，以除去零件表面残留的碱性溶液，防止零件被腐蚀，最后要用压缩空气吹干。32清除积炭积炭主要是柴油燃烧不良和机油窜入气缸内燃烧的产物，它主要出现于燃烧室周围零件表面。积炭可以产生许多严重后果，如活塞球胶着会导致活塞拉缸或功率下降，喷油嘴喷孔堵塞会引起柴油机性能降低。因此，柴油机修理时，务必将积炭清除干净。通常用刮刀、铲刀、金属丝刷等工具，刮铲刷去零件表面积炭。此法简便易行，但清除不够彻底且易在零件表面留下划痕。另一种方法是采用退炭剂，将带积炭的零件浸泡于退炭剂中，温度保持在80-902-3h，待积炭溶解或软化后，用刷子或者擦布将积炭擦去，再用热水冲洗并用压缩空气吹干

16、。3. 3清除水土后柴油机冷却水若长期便用硬水，将会在气缸体、气缸盖的冷却水腔和散热器的内壁上深积一层黄白色的水垢。水垢影响导热性，易造成柴油机过热。气缸体和气缸盖的冷却水垢清除方法，将足量的溶液过滤后，加入冷却系统中，停留10-12h，后起动柴油机，总速运转10-15min直到清洗液出现沸腾现象为止。然后放出溶液，再用清水将冷却系统清洗干净。过去清除水垢的方法常用2%-3%苛性钠溶液加入散热器管道中浸8-10h后放尽，然后用热水冲冼数次，把散热器管道内的碱液冲洗干净。近年来采用酸洗法增多，其优点是效率高，对铜、焊缝的文化教育腐蚀性较少但应注意酸溶液与水垢作用时会产生有害气体，操作人员应加以防

17、护。3. 4清除水垢金属零件受空气中的氧和水分作用,会在钢铁类零件表面生成腐蚀物,生成铁锈。通常采用钢丝刷、刮刀、砂布等清除铁锈，但应该损坏零件加工面。4 零件检查具体方法、维修的项目及装配的工艺标准41机体组机体组分为：气缸盖、缸套、气门罩、气缸体。气缸体总成是柴油机的骨架，几乎要装上柴油机所有零件和附件。柴油机工作时，气缸体承爱气体压力、惯性力、预紧力等机械负荷作用。柴油机维修过程中，对拆下的气缸体必须进行认真清洗，它包括清除油污和水垢，疏通油道和主油道。气缸体检查：1.检查顶平面的平整度,如果平面误差不大时,可用刮刀刮削成研磨法来校正,误差值过大,可用磨削或洗削洗完校平,然后采用加厚的气

18、缸盖垫片或更换新的气缸体。2.检查凸轮轴,曲轴主轴径,超出使用极限时,加大轴瓦。一、气缸套柴油机均采用湿式气缸套结构,其外壁与冷却水直接接触,气缸套依靠上、下定位带达到径向定位，依靠凸肩达到轴向定位，气缸套下定位带上设置两道封水圈，防止气缸套外壁水腔中的冷却水流入油底壳。气缸套的检测：从气缸套凸肩向下20、90、150mm分3处测量两个垂直方向的气缸套内孔直径，然后计算出圆度和圆柱度误差。若气缸套内孔的最大直径、圆度、圆柱度、误差超过使用极限值，则需要换用新的气缸套，差值较小，可以按等级进行镗缸。气缸体的清洗和检查：检查气缸体有无裂纹、砂眼等铸造缺陷，机械加工是否完全加工面是否磕碰伤。检查冷却

19、水套有无水垢或锈蚀，冷却水孔是否通畅。检查气缸盖螺柱孔、主轴承盖柱孔、离合器壳和齿轮室安装螺孔等螺纹有无损坏，螺纹孔内有铁销等杂物并清除干净。清除油道内铁屑等杂物并清洗干净。用清洗剂清洗去除气缸体内，外表面的粘砂和油污然后用压缩空气吹干。二、气缸盖气缸盖的作用是密封气缸上平面，与活塞共同形成燃烧室。气缸盖内部布置有冷却水腔，进气道、排气道、机油通道等，气缸盖上装配气机构、喷油器，两侧装进气管和排气管。气缸盖的检查：气缸盖底面平面度允差，如果平面度误差的测量值超过修理极限，视变形情况，确定刮、铣、磨具体修理方法，亦可换用新的缸盖。若气缸盖有裂纹，则必须更换新的。气缸盖垫片起密封作用，柴油机在修理

20、过程中，气缸盖垫片不宜再装机使用。气缸盖的安装：从中间向两端对角线方向，分3次将螺栓拧到标准力矩，防止缸盖变形。42曲柄连杆机构曲柄连杆机构是柴油机的主要工作机构之一，其作用是半活塞直线运动转变为曲轴的旋转运动，把作用于活塞顶上的燃气压力转变为曲轴的扭矩并对外输出作功，曲柄连杆机构的工作条件非常恶劣。通常曲柄连杆机构分为活塞连杆组和曲轴飞轮组。连杆组分为：（图）4-1连杆组拆卸的顺序。松开连杆螺柱，取下连杆瓦。从气缸体内拉取出活塞连杆组件。第一道活塞环。第二道活塞不。油环。活塞销锁环。活塞销，活塞。连杆衬套。 检查活塞磨损的同时，也要检查缸套的磨损情况，活塞检查它 的磨损情况，用千分尺量取与活

21、塞销平行的裙部，若活塞裙部最大直径的测量值超过使用极限，值则需要换新的活塞。若活塞表面有不正常的磨损，拉花，烧蚀，裂纹等痕迹，则需换用新活塞。若活塞销座孔直径的测量值已超过使用极限值，则需要更换。活塞有时也随着缸套磨损后加在的尺寸来更换，有些故障出现时，例如，润滑不好，冷却的不到位等原因，造成缸套磨损，用量缸表来检测，首先用量缸表在气缸的最下端，也是活塞工作时接触不到的面为标准直径，在量取气缸套的工作面，判断它的磨损或度，可以用镗缸的方法来处理，它的修理分为6个等级。分别为：0.025mm、0.05、0.75、1.00、1.25、1.50mm，根据测量出来的磨损数据，来选相应的修理尺寸，同时安

22、加大的缸套，选用同一个机型加大的活塞和活塞环。柴油机大多数都使用湿式缸套，因为它与冷却水直接机接处，冷却效果好。活塞环活塞环在高温高燃气包围下，依靠自身的弹力，以及一定的燃气压力与气缸套壁面紧密贴合，气环的作用是密封和导向，油环起密封作用，向上布油向下刮油，安装时应由下向上安装活塞环。活塞环分为：如图活塞环的检测：端隙、背隙、侧隙、漏光度。端隙检测时，将环放入气缸套内，用活塞整平，使用塞尺量取它的使用范围：一道0.30.45mm二道0.250.40mm。背隙就是活塞环与缸套之间的距离，也是用塞尺量，使用范围0.0250.07mm油环。侧隙就是环与环槽的余量，用塞尺量取，一道0.040.10mm

23、二、三道0.030.07mm环。测量活塞环的漏光度，在缸套内放入一个电棒，观察环与缸套之间的漏光情况，接触面应达到75%以上。活塞的安装应注意，端口应搓开一定方向，不能与活塞销同一方向，第一道环闭开活塞销45二道120三道120。活塞销的功能是铰接活塞和连杆，并将活塞所受的力传给连杆，活塞销承受很大的冲击载荷，因此，外圆表面经常精精磨和抛光，用外径千分尺测量。活塞销直径超出使用极限，需换用新件表面有烧伤，拉花不正常磨损及裂纹痕迹时需更换。活塞销分为全浮式和半浮式两种。安装方法：用开水将活塞泡一会，然后将销插入用卡销锁住，由于销与活塞销紧配合，不易安装，通过热胀冷缩方法安装。连杆在一般情况下不易

24、损坏，它的损坏形式有扭曲和弯曲。在修理过程中先修扭曲，后修弯曲，用测量仪器进行测量和修理。由轴柴油机运转时，曲轴承受周期变化的燃气压力所产生的力矩，往复和旋转惯性力和振动的作用，受力十分复杂，容易产生疲劳损坏。曲轴主轴颈和连杆轴颈在很高的比压下，相对轴压作高速滑动容易磨损。曲轴的功能活塞，连杆传递过来的燃气压力转变为扭矩，向外输出作功，通过曲轴的正时齿轮来驱动，配气机构、喷油泵、机油泵、水泵、空气压缩机、充电发电机等。曲轴的检查与修理：用外径千分尺，测量主轴颈和连杆轴颈圆度和圆柱度的误差，当量取的值超出修理极限时，则允许对曲轴进行修修磨，同时换用修理匹配轴瓦，曲轴修磨次数不得超过4次。轴承长度

25、的规定：新的轴承装入座孔内两部高出0.030.05mm瓦背与瓦座接触面积75%以上为标准。高出度的检查：拧瓦盖一端螺栓瓦片滚动，说明高出度低曲轴上推片的功能是调整曲轴轴向间隙，使其符合规定值，另一方面还是有轴向上推作用。若曲轴上推片有拉花、烧蚀、磨损过大而使曲轴轴向间隙超过规定值时，则应更换新的曲轴上推片。曲轴正时齿轮通过正时惰齿轮来驱动凸轮轴正时齿轮，喷油泵齿轮，并通过中间齿轮来驱动机油泵齿轮，它们的安装根据齿轮上的标记。安装前要清洗曲轴各部位，特别是油道，一定要通畅无阻，然后用压缩空气吹干，如果换用新的曲轴则还需清除防锈油，去锐也毛刺。安装时注意事项：轴承有防尘盖的一侧向外，若防尘盖脱落，

26、则不准装入，装前在轴承上涂上黄油。43配气机构柴油机配气机构的功能是使各缸的进排气门有规律地定时开启和关闭，以保证气缸吸入新鲜空气，燃烧和排出废气。拆卸方法：先将正时齿轮前端的螺母松开后正时齿轮取下，然后打开气门罩，将摇臂两端的螺栓拧下后，摇臂轴组件可以全部拿下，在将气门组件取出，最后打开凸轮轴后端端盖，将凸轮轴取出。如图气门组件包括：进、排气门，气门锁夹，气门弹簧座，气门内外弹簧，气门管，进、排气门座等零件。检查进、排气门头部锥面与气门座组成密封面，使气缸在压缩及作功行程严格密封，气门开关运动时，气门杆部在气门导管中应上下滑动自如。测量气门杆部直径的测值小于使用极限值，则应更换新气门。测量气

27、门密封带宽度：若气门密封带宽度大于磨损极限值时，则应用15或30锥角的铰刀修较气门座，后用研磨膏研磨气门，并检查气门与座的密封性。若气门杆部有异常拉伤、炼伤、裂纹和杆端有严惩磨点，刻槽等缺陷时，则应更换新的气门。气门导管的主要作用是保证气门作往复直线运动，使气门与气门座正确密合。检查气门导管时，一般是测量气门杆部与气门导管孔的间隙。若气门杆与气门导管孔的配合间隙超过磨损极限，则根磨损状况，确定更换气门或气门导管或同时更换，同时气门导管有裂纹、烧伤、拉伤等现象时应更换新件。测量气门密封带宽度：气门座与缸盖之间是过盈配合，拆下气门座的方法是从内侧切削气门座内孔，切削加工至气门座壁厚仅为0.5-1.

28、0mm时,即可拔出气门座,若检查发现气门座有裂纹时,则应更换新件。凸轮轴凸轮轴上布置的各缸、进、排气凸轮是使气门按规定的工作顺序和配气相位开启或关闭的控制机构。凸轮轴的检查：测量凸轮轴的轴颈尺寸，凸轮轴轴颈磨损极限值为55.38mm,若凸轮轴颈尺寸的测量值小于磨损极限,则需要换新凸轮轴。凸轮轴颈或表面有严惩烧伤、刮伤、拉伤和裂纹等缺陷时，则更换新件摇臂轴。摇臂轴的作用是支撑气门摇臂并将润滑油输送到气门摇臂轴，衬套和气门杆端面及气门调整螺钉的球头处，摇臂轴采用扎钢管制造。检查摇臂轴的直线度：摇臂轴超出修理极限，则需要校直至规定值或换用新的摇臂轴。安装时要按照后卸、先装的顺序进行装配，在装配之前要

29、清洗各个需部件。装配的注意事项：隔圈孔内有大倒角的一端朝向轴颈。 装配前，在气门摇臂孔内涂清洁机油。 要注意区分进、排气门摇臂。 摇臂轴座上有油道螺孔。 凸轮轴的轴向间隙，若超差，可改变止推垫片或隔圈的厚度来调整，使其达到规定值。安装时务必注意摇臂轴座（中）上有油道螺孔，其它摇臂轴座则没有。另外，进、排气门摇臂不同。切勿混淆和装错。气门间隙的调整：气门间隙的调整。首先：一缸活塞要在作功上交点，才可以调整能让活塞达到作功上交点的方法有以下几种。首先将飞轮克度盘上的O与壳体上的标记对齐。然后将高压泵的一缸分泵拧开，里面的弹簧处于压缩状态时，说明活塞在作功上交点，可以调整。也是将飞轮度盘O与壳体标记

30、对齐，把高压泵一缸分泵上的高压管卸后，转动飞轮，看高压泵一缸分泵的液面是否有波动，说明活塞在作功上交点可以调整。也是将飞轮上度盘O与壳体标记对齐，气门间隙同时较大时，说明在作功上交点可以调整。二次气门调整法：根据上述，可以进行调整。44燃油供给系统柴油机的燃油供给系统可分为低压油路和高压油路及调节控制两部分。低压油路由油箱、柴油滤清器、油水分离器、输油泵和低压油管等组成用以完成燃油的贮存、输送和滤清工作。高压油路及调节控制部分由喷油泵调度器、提前角、喷油器和高压油管等组成，是燃油系统中的关键部分。其作用是按柴油机工作负荷和各缸工作顺序，将一定量的清洁高压柴油，在规定的时间内，以很高的压力依次开启各缸喷油器，以雾状喷入柴油机燃油室并保持各缸供油量均匀，喷入燃油的多少，可以根据负荷的需要人为控制怠速标定转速等工况，则由调整器自动调节。柴油机工作时，输油泵将柴油从油箱戏柴油滤清器和油水分离器吸入压送到第二个柴油滤清器，经过滤油