连杆的构造与维修.ppt

第二章(6)连杆的构造与维修,连杆的构造与维修,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的构造）,1、连杆小头；2、连杆杆身；3、连杆大头(包括连杆盖),1、功用：是连接活塞与曲轴，把活塞承受的气体压力传给曲轴，使活塞的往复运动转变成曲轴的旋转运动。2、工作条件：由于受气体压力和惯性力作用，故受到压 缩、拉伸和弯曲等交变载荷。3、要求：连杆强度高，刚度大，重量轻。4、组成材料：中碳钢或合金钢经模锻或辊锻而成。5、组成部分：,注意：连杆与连杆盖配对加工，加工后，在它们同一侧打上配对记号，安装时不得互相调换或变更方向。,第二章(6)连杆的构造与维修,连杆（视频）,点击观看视频,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的特点）,1、杆身通常做成“I”字形断面。抗弯强度好，重量轻，大圆弧过渡，且上小下大，采用压力法润滑的连杆，杆身中部都制有连通大、小头的油道。,1、连杆小头；2、连杆杆身；3、连杆大头(包括连杆盖),第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆大头的连接方式）,1、连杆大头与曲轴的连杆轴颈相连：一般都采用分开式，分开式又分为平分和斜分两种。,平分分面与连杆杆身轴线垂直，汽油机多数采用。大头的横向尺（D）寸都小于气缸直径。,斜分分面与连杆杆身轴线成3060夹角。柴油机多数采用。一般45夹角。大头的横向尺（D）寸都大于气缸直径。,D,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆大头的定位）,平切口连杆盖与连杆的定位多采用连杆螺栓定位。,D,斜切连杆大头、锯齿形定位,斜切连杆大头、止口定位,第二章(6)连杆的构造与维修,3连杆大头,（1）切口形式：有平切口(汽油机)和斜切口(柴油机)两种。,（2）定位方式连杆螺栓定位：靠连杆螺栓的光圆柱部分与螺栓孔的配合来定位。其定位精度较差，用于切口连杆。锯齿形定位：依靠接合面的齿形定位。套或销定位：依靠套或销与连杆体（或盖）的孔紧配合定位。止口定位,斜切口（30-60 一般45）,第二章(6)连杆的构造与维修,3.减磨层材料（1）白合金（巴氏合金）：减磨性能好，但机械强度低，且耐热性差。常用于负荷不大的汽油机。（2）铜铅合金：机械强度高，承载能力大，耐热性好。多用于高负荷的柴油机。但其减磨性能差。（3）铝基合金：有铝锑镁合金、低锡铝合金和高锡铝合金三种。1）铝锑镁合金和低锡铝合金：机械性能好，负载能力强，但其减磨性能差。主要用于柴油机。2）高锡铝合金：具有较好的机械性能和减磨性能，广泛应用于柴油机和汽油机。4、轴瓦的自由弹势（1）定义：轴瓦在自由状态下的曲率半径略大于座孔半径，其直径之差称为自由弹势或张开量。（2）配合过盈：因轴瓦外径周长较座孔周长稍大，连杆螺栓紧固后，便产生一定的配合过盈量。靠合适的过盈量保证轴瓦在工作时不转、不移、不振，并可使轴瓦与座孔紧密贴合，以利散热。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的损伤）,1、弯曲；2、扭曲；3、双重弯曲；4、大小头磨损；5、裂纹；6、螺栓孔损坏,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆变形的检测1）,变形包括：1、弯曲；2、扭曲；3、双重弯曲；使用工具：连杆校正器。(1)介绍用“三点规”检验器检测连杆变形的方法。检测方法：1、先取下需检测连杆小头的衬套和大头的连杆轴瓦，装上端盖并按规定力矩上紧连杆螺栓，后将标准心轴插入小头孔内，并将大头套入检验器的可调心轴上。2、拧紧可调心轴的调整螺钉，将连杆小头朝上固定在检验器上，再把三点规的V型面架在标准心轴上，使三个测试点移靠到检验器平板上，用厚薄规分别测试三个测点与平板的间隙，即可找出连杆的变形量。当连杆无变形时，三点规三个测点都与平板接触，厚薄规插不进去。,1、平板 2、标准心轴 3、可调心轴 4、三点规,三点规的三个测试点呈等边三角形分布，相距均为100mm，可与厚薄规配合，直接测出连杆在100mm长度范围内的变形量。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆弯扭变形的检测）,连杆弯曲的检测：连杆弯曲量的检测：当三点规下面两个测点与平板接触，上面的测点与平板有一定间隙；或只有上面一个测点与平板接触，而下面两个测点与平板都有相同的间隙，说明连杆是纯弯曲，弯曲量就是厚薄规与平板的间隙量，即为100mm长度上的弯曲度值。,连杆扭曲的检测:连杆扭曲量的检测：当三点规只有一个下触点与平板接触，且上测点间隙等于另一个下测点间隙的一半（如左下测点）时，此时，下测点与平板间的间隙量，即为100mm长度上的扭曲度值。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆双重弯曲的检测）,弯曲并存双重变形的检测当只有一个上测点与平板接触，两个下触点与平板的间隙又不相等，或只有一个下测点接触，且上测点间隙又不等于另一个测点间隙的一半时，可以判定该连杆是弯扭并存双重变形。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆变形的检测2）,将连杆横放于检测台V形架上，检测心轴两端的高度差，即可算出连杆的扭曲值。,为更准确地检测，应将连杆翻面，再次测量，将两次测得的数据计算，其平均值即为连杆的弯曲度和扭曲度。,在连杆大头和小头内装入标准心轴，放在平板上的V形架上，用百分表进行测量，通过测定心轴两端高度差，即可计算出连杆的弯曲值。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆检测的技术要求）,技术要求（EQ6100）：连杆的弯曲变形不大于003100；（100mm长度的连杆，其弯曲度不能超过0.03mm);连杆的扭曲变形不大于006100;连杆存在弯曲和扭曲时，如变形超过技术要求，应进行校正，先校正扭曲，后校正弯曲。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆弯曲的校正）,弯曲的校正,（1）连杆弯曲的校正在连杆杆身上做出弯曲方向的标记。将弯曲的连杆放在连杆弯曲校正器上，两端放好垫铁，朝弯曲的反方向施加压力，并保持一定时间，取出后在检验器时复查，直到合格为止。注意：变形量为弯曲部位变形量的几十倍。变形量较大的连杆在校正后，必须进行时效处理。方法是：将连杆加热至573K，保温一定时间即可。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆扭曲在虎钳的校正）,（2）连杆扭曲的校正在连杆上做出扭曲部位和方向的标志。将连杆大头夹紧在台虎钳上（垫上金属垫块，防止大头端面损伤），用校扭工具夹紧相距100150mm连杆杆身的上、下两处。按扭曲的相反方向，旋转校扭工具手柄的拧紧螺栓，使抓块紧扭连杆，保持0.51小时。将连杆取下后检查，若扭曲没有消失，应重复上述工序，直到校正为止。变形量较大的连杆在校正后，必须进行时效处理。方法是：将连杆加热至573K，保温一定时间即可。,扭曲的校正1,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆扭曲在校正器的校正）,扭曲的校正2,（3）连杆扭曲的校正：先将连杆大端盖装好，连杆的螺母扭力应达到标准值。装到检验器的心轴上，使用专用扳钳在连杆杆身上、下部位，校正扭曲变形。变形量较大的连杆在校正后，必须进行时效处理。方法是：将连杆加热至573K，保温一定时间即可。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆衬套的选配）,用内径量表测量连杆小头衬套孔内径。选配过盈量为010mm020mm；注意更换活塞销的同时，必须更换连杆衬套,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆衬套的铰削）,（2）手工铰削连杆衬套:将连杆小头衬套放入铰刀内，调整铰刀进刀量。一手握住连杆大头，并使连杆保持与铰刀垂直，顺时针方向均匀转动连杆；另一手握住连杆小头，并向下略施压力，如图所示。当铰至衬套的下平面与铰刀下平面相平时，即停止铰削，将连杆取出，保持铰刀直径不变，将连杆翻转180，从衬套的另一端再仔细铰削一次。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆衬套的试配）,（3）试配:选配工作，应在铰削至能用手掌力把活塞销推入衬套的1/32/5时进行。用木锤将活塞销打入衬套内，用台虎钳夹住活塞销两端，用手左右方向扳动连杆，反复转动数次，如图1所示。取出活塞销，用三角刮刀削衬套接触印痕较深的表面，反复数次，直至接触面积在75%以上，且能用大拇指的力量，把涂上机油的活塞销推入衬套内，又没有间隙的感觉为止如图2所示。,活塞销与连杆衬套试配1,活塞销与连杆衬套试配2,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的重量检查）,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的重量要求）,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆大头承孔的检测）,圆度、圆柱度0.025mm,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆大头承孔规定值）,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆大头承孔规定值）,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的装配要求）,连杆身与连杆盖上的编号标记必须相同,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的装配要求1）,连杆身与连杆盖上的轴瓦定位槽同侧,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的装配要求2）,连杆身上有标记的一侧朝前,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的装配要求3）,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆螺栓的特点）,1、连杆螺栓在工作中承受很大的冲击力，若折断或松脱，将造成严重事故。2、连杆螺栓都采用优质合金钢，并精加工和热处理特制而成。3、安装连杆盖拧紧连杆螺栓螺母时，要用扭力板手分23次交替均匀地拧紧到规定的扭矩，拧紧后还应可靠的锁紧。4、连杆螺栓损坏后绝不能用其它螺栓来代替曲柄连杆机构（连杆变形的校正）,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆的损伤）,1、弯曲；2、扭曲；3、双重弯曲；4、大小头磨损；5、裂纹；6、螺栓孔损坏,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆轴瓦的特点）,1、工作条件：交变载荷、高速摩擦、润滑困难。2、要求：足够的强度；良好的减磨性；耐腐蚀性。3、目前多采用薄壁钢背轴瓦：钢背由1mm 3mm的低碳钢制成，是轴承的基体；在钢背的内圆面上浇铸上0.3mm 0.7mm减磨合金层（具有质软，容易保持油膜，磨合性好，摩擦阻力小，不易磨损）。,点击观看动画,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆轴瓦的组成材料）,3、目前常的减磨合金材料为：A、（白合金）巴氏合金：负荷不大的汽油机使用；分为1)锡基轴承合金：以锡Sn为基础，加入锑（Sb)、Cu等元素组成的合金；2)铅基轴承合金：以铅Ph为基础，加入锑（Sb)、Cu、锡Sn等元素组成的合金；B、高锡铝合金：以铝为基体，加入20%铝和1%的铜组成的合金。柴油机、汽油机上广泛采用；C、铜铅合金（减磨层上再镀铟或锡）：高强化柴油机、高速汽油机上应用。,点击观看动画,第二章(6)连杆的构造与维修,4 连杆轴承（俗称小瓦）1.作用：保护连杆轴颈及连杆大头孔。2.组成：由钢背和减磨层组成。钢背由1mm3mm的低碳钢制成。减磨层为0.3mm0.7mm的减磨合金，层质较软能保护轴颈。,连杆轴瓦上制有定位凸键，供安装时嵌入连杆大头和连杆盖的定位槽中，以防轴瓦前后移动或转动，有的轴瓦上还制有油孔，安装时应与连杆上相应的油孔对齐。,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆轴瓦的损伤）,烧瓦,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆轴瓦的损伤1）,异物拉伤,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆轴瓦的损伤2）,瓦松动,第二章(6)连杆的构造与维修,曲柄连杆机构（连杆轴瓦的安装要求）,根据连杆轴颈、连杆的颜色选用轴瓦级别（颜色）：红轴颈用红瓦，蓝轴颈用蓝瓦红连杆用红瓦，蓝连杆用蓝瓦,连杆瓦装配,