第十一章工程机械典型零部件修理实例2节

1、第一节,机械修理的工艺过程,装配,入厂检修,磨合,外部清洗,拆卸,油漆,备品库,试验及调整,零件清洗,废品库,零件检验,出厂交接,零件修理,基本修理方法,1,换件法,对一些具有可换性的零件可采用此法,2,换位法,对一些结构对称而又只有单边磨损或损坏的,零件可采用此法,如许多大型的履带行走机构,3,调整法,如用增减垫片或调节螺钉的方法来弥补零件因,磨损而引起的配合间隙的增大,4,修理尺寸法,5,附加零件法,6,局部更换法,第二节,常见工程机械零件的修理,一发动机气缸体的修理,一,变形的矫正,采用机械加工的方法,以主轴承的前后座孔为基准首先修整下平面,然后以下平,面为基准进行其它各凭面和轴孔的加工

2、及气缸的加工,二,裂纹的修补,可采用栽丝方法修补,其步骤如下,1,寻找裂纹端点,并在两端各钻一通孔,然后沿整个裂纹取间,距为孔径的,1.5,倍左右钻孔,2,在所有孔中攻制螺纹,3,向螺孔中拧入相应的铜质或软钢材料的螺堵,4,在各螺堵之间按照上述同样方法钻孔,攻螺纹和拧入丝堵,5,用锤锤击各螺堵露出部分,使之紧贴缸体表面,二,曲轴的弯曲校直与修磨,1,曲轴校直,曲轴发生弯曲后,常用压力校直方法校直,压力校直是外加静载荷使之产生反方向变形以达到校直的方法,曲轴表面因有淬硬层,不宜加热校直,又因曲轴变形一般很小,故,一般在压力机上进行加压冷校直,校直时,由于材料的弹性后效的影响,其反向变形量需大于原

3、有,的弯曲变形量,并需在放置一定时间后进行复查或复校直,2,曲轴磨削,为了消除曲轴的不均匀磨损引起的几何形状的偏差和按修理尺,寸等级恢复与轴承的配合,须进行修磨,其修磨顺序和要求如下,1,准备工作,1,工件准备,测量轴颈,找出其圆度和圆柱度偏差,根据测量,结果确定修理尺寸的等级,2,砂轮准备,砂轮磨削前需进行严格平衡,修磨,且砂轮硬度,不宜太高,粒度在,4660,2,装卡和找中,磨削主轴颈时,因其表面磨损,不能以之作为主轴颈,通常办法,是以前端的定时齿轮轴颈和后端的飞轮接盘外圆作为基准来,进行装卡和定位找中,3,磨削,磨削时一般分粗磨和精磨过程进行,粗磨采用横向切入法,精磨,时采用纵向进给法,

4、磨削量一般宜小,磨削时需供给充足冷却液,磨削后应达到的要求,圆度和圆柱度偏差不大于,0.01mm,粗糙度,R,a,0.2,m,三,气缸的镗削,气缸因剧烈磨损及表面磨损的不均匀性而失去应有的圆度及圆,柱度,当超过极限偏差时,内燃机需大修,1,修理尺寸的确定,气缸的标准尺寸,修理尺寸的级差标准,修理级别,0.25mm,气缸的修理尺寸需满足,2,气缸的定心基准选择,D,D,0,n,定心方法主要分为,同心法和偏心法,同心法是以气缸的未被磨损的缸口为定心基准,其优点是保持,了原始的相对几何关系,偏心法是以缸径的最大磨损处作为定心基准,其优点是适合任,何气缸的修理,镗削加工量小,缺点是镗削后的轴心线相对于

5、原,始轴心线发生了偏移,3,定位和固定,镗缸用的设备主要有固定式镗床和移动式镗缸机,在固定式镗床上镗削时,可将气缸直接置于工作台上,以下平面,为定位基准进行固定,气缸的定心找中是在气缸安装固定后通,过操纵工作台的纵向和横向操纵手柄使选定的气缸轴线和镗杆,轴线重合来实现,用移动式镗缸机镗缸时,是将镗缸机固定于缸体上平面来进行的,它的找中是以气缸镗削轴线为基准通过移动镗缸机来实现,位置,找定后,用相应的压板和螺栓将其固定,4,镗削规范,镗削过程分为粗镗和精镗,5,0,75,m,min,粗镗的目的主要在于恢复缸筒的几何形状,切削速度,每次进刀量不大于0.05mm,每转的走刀量为0.10.2mm,精镗

6、的主要目的是为了达到应有的精度和降低表面粗糙度,切削速度为,60120m/min,每次进刀量,0.020.05mm,每转走刀,量为,0.050.08mm,5,镗后的珩磨,目的是进一步提高加工表面的光洁度,其质量好坏直接影响修,理质量,其规范要求,磨条一般选用绿色碳化硅,粗珩时选中软,粒度为,40200,精珩时选软,粒度为,300500,磨头应作旋转运动,和往复运动的复合运动,一般旋转运动为,5070m/min,往复运动,为,615m/min,砂条在气缸中上下运动时,应伸出缸筒长度约为,砂条长度的,1/3,四,工程机械的金属结构件的校正,如大梁,台车架、动臂等由于遭受冲击、碰撞等原因,产生严,重

7、变形,需校直,常见钢结构件的校正有压力校正和热应力校正,压力校正如前所述,热应力校正,不加外力,仅靠材料在加热和冷却过程中所产生,的热应力来达到消除原始变形的方法,加热,冷却,五,齿轮修理,齿轮在使用中常见的缺陷是齿面磨损,疲劳剥落及个别情况,下的断齿现象,工程机械传动系统中的二联,三联及多联,当某个齿圈的齿面,磨损特严重或疲劳剥落最多,可先将损坏齿面退火,并车去其齿,圈,配镶上一个新的齿圈,并在其端面用电焊点焊,如个别齿面磨损特严重,可用堆焊方法先增厚,然后加工合格,个别断齿可用镶焊方法修理,六,油泵的修理,1,齿轮泵的修理,常见现象,齿面的磨损,齿轮端面与端盖或轴套端面的轴向磨,损以及齿轮

8、轴与轴套的径向磨损,后果是直接或间接引起油,泵的内漏,油泵效率下降,齿轮的齿面不得有严重的疲劳剥落斑点,齿侧间隙最大不超过,0.35mm,否则应该换新,齿轮端面应无严重拉伤,端面相对轴颈,的跳动量不大于,0.01mm,当不符合要求时,可用研磨方法消除,齿轮的轴和轴承间的间隙最大不超过,0.03mm,超差时可通过,电镀轴颈来恢复配合间隙,端盖或轴套端面的磨损伤痕,可用研磨方法消除,由此引起的间,隙变化,可通过增加垫片来进行补偿,七,柱塞泵的修理,常见现象,柱塞与泵体配合面的磨损,配油阀密封不严和配油,盘与缸体接合面密封不严,柱塞与泵体的配合间隙,标准值一般为,0.0360.042mm,配,合间隙

9、超限时,可选用相应加大直径的柱塞或将旧柱塞进行镀,铬修复,然后,选用研磨剂将柱塞与孔径对研,直至达到规定的,配合间隙和表面粗糙度为止,配油阀密封不严和配油盘与缸体接合面密封不严一般是用对,研的方法来进行消除,8,油缸的修理,当缸筒与活塞因磨损而使其间隙增大到,0.2mm,以上或缸壁和,活塞上有严重划痕时,可将缸筒进行珩磨,消除划痕,再配以加,大直径的活塞,以恢复标准间隙,八,滑阀的修理,滑阀的缺陷主要是阀杆和阀体的配合面磨损,修理方法,将阀杆进行镀铬和加工后与阀体对研,以恢复其配合,九,履带式行走系零件的修理,常见缺陷是磨损,主要修理方法,先堆焊,后加工成合格,十,斗尖的修理,挖掘机和装载机的

10、斗尖在其磨损后即失去了工作的锋利性,增,大了阻力,降低了工作效率,需修复,修复方法,一般是堆焊或焊接,第三节,磨合与试验,一磨合与试验的目的,1,新加工的零件都存在一定的微观不平度,使其配合面的接,触不均匀,两接触面相对运动时,摩擦系数大,发热量大,可,能导致严重的粘着磨损或直接表面擦伤,甚至产生“抱,缸,抱轴”事故,磨合,是将配合好了的机械总成在空载和逐渐加载的条件下,运转,使零件表面的不平度凸峰被逐渐磨掉,从而增大两接,触表面的实际接触面积,从而降低了接触面上的接触应力,从而克服了上述的不良后果,2,装配工作中很难避免存在缺陷,这只有通过运转试验进行,检查才能发现和进行排除,及进行有些部件

11、的最后调整,3,经过修理的产品,性能如何,只有进行最终性能试验才能,得出结论,二,内燃发动机的磨合和试验,合理的磨合工艺应达到,磨合后的零件表面应有良好的适应正常工,作能力,磨损过程的金属总磨损良为最小,磨合时间和费用最小,为,此,发动机的磨合过程采取了热磨合和冷磨合两个过程,同时进行缺,陷的检查和排除,最后进行性能试验,1,冷磨合,冷磨合时,发动机不压缩,不必装火花塞或喷油器,也不必装电气,设备和燃油供给设备,将发动机安装到磨合试验台上,用电机驱,动曲轴转动进行磨合,其步骤和要求如下,1,准备工作,冷磨合前,检查各部分的连接和紧固情况,然后向油槽中注入所,需的润滑油,转动曲轴数转,当确定一切

12、后,启动电机进行磨合,2,磨合规范的选择,开始磨合时,为防止较大摩擦阻力和较大发热量,转速应较,低,以不高于,300,转,min,为宜,随着磨合的进行,表面不平度,凸峰被逐渐磨平,转速也可逐级提高,直至达到额定转速或,大于额定转速的,2/3,3,磨合中的检查,在磨合过程中,应对发动机进行外部检查,如发现渗漏,局部,过热和异常声响等不正常现象,应立即停止磨合,待找出原,因并排除后再进行,磨合完毕后应进行质量检查,2,热磨合,其作用是,继续磨合配合表面,进行各部分的检查和调正,发动机经冷磨合格后,先要更换全部润滑油,仔细清洗机油滤,清器,将燃料系,电器系及其它各种附件按规定要求装上,调好,气门脚间

13、隙,然后启动发动机,在低速和无负荷下运转,并逐渐,将转速从额定转速的,1/2,升高到,2/3,左右,总磨合时间一般以不超过半,小时为宜,此磨合过程须进行下列几项检查,1,各衬垫和密封处及油管接头等有无滲漏情况,可擦干表面观察,必,要时,可在衬垫处涂抹肥皂水,2,听诊发动机的声响是否正常,运转是否平稳,3,观察各仪表是否指示在正常范围内,4,检查各部分的发热情况,上述各项检查各格后,即可进入下一段的,负荷热磨合,其规范,1)15%20,负荷磨合,510min 2)3040,负荷磨合,1525min,3) 50%70,负荷磨合,1020min,全负荷磨合,510min,3,磨合后的拆检,磨合过程全

14、部完成后,需进行一次拆检,内容如下,1,气门在座中的接触位置情况和接触印痕情况,2,活塞在上止点位置时其顶平面相对气缸体平面的高度差,3,气缸,活塞,活塞环,曲轴轴颈和轴承的摩擦表面质量,4,轴承合金是否有剥落,5,活塞顶部是否有积碳,对于在检查中发现的缺陷,应进行消除,然后按技术要求装复,作,最后的磨合和检查,4,发动机试验,磨合合格后的性能测试,应满足的技术指标为,1,在额定转速下功率符合规定,2,在额定转速下耗油率符合规定,3,发动机的怠速和最高空转转速符合规定,4,油门操纵手柄置于任一位置时均能保持转速稳定,5,无异响,6,不冒蓝烟,额定转速下烟度值符合标准,三,底盘的磨合,1,变速器的磨合,一般在带有驱动电机和加载制动器的磨合试验台上进行,磨合前应向变速器中加入适量润滑油,磨合时,先进行空载磨合,然后逐级加载,直到逐渐达到正常工,作载荷为止,磨合速度应接近正常工作状态,磨合时间,空载磨,合两小时以上,负载磨合,20min,以内,磨合过程中,应边磨合边检查,先检查有无渗漏现象,然后逐档,检查齿面的接触痕迹,齿轮运动的平稳性,操作的灵活性和噪,声,发热等,一个档位达到正常要求后,即转入另一个档位,直,到全部档位合格为止,驱动桥的磨合与变速器的磨合相同,四,整机试验,目的是检查总装配的质