第十一章 工程机械典型零部件修理实例(2节)

第一节.机械修理的工艺过程入厂检修外部清洗拆卸零件清洗零件检验废品库备品库零件修理装配磨合试验及调整油漆出厂交接基本修理方法1.换件法2.换位法4.修理尺寸法5.附加零件法3.调整法6.局部更换法对一些具有可换性的零件可采用此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.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.第二节:常见工程机械零件的修理二.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46~60.(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;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0.2aRm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.气缸的修理尺寸需满足:0DDn气缸的标准尺寸修理尺寸的级差标准0.25mm修理级别2.气缸的定心基准选择定心方法主要分为: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粗镗的目的主要在于恢复缸筒的几何形状;切削速度50~75/minm精镗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60~120m/min,每次进刀量0.02~0.05mm,每转走刀量为0.05~0.08mm.每次进刀量不大于0.05mm,每转的走刀量为0.1~0.2mm.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40~200,精珩时选软,粒度为300~500.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50~70m/min;往复运动为6~15m/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0.036~0.042mm.配合间隙超限时,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5~10min2)30~40%负荷磨合15~25min3)50%~70%负荷磨合10~20min全负荷磨合5~10min3.磨合后的拆检磨合过程全部完成后,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量和进行相互联结的局部调整.整机试验可在室内进行,但大多数是在室外实地进行.试验时,先将发动机启动,当观察到水温上升到60℃左右,且发动机运转正常时,即可挂档使机械运行,并进行如下检查和调整:1各操纵杆的位置和操纵行程的正确性;操纵杆操纵的灵活性.2.主离合器和转向离合器的结合分离性能,要求结合可靠,无抖动,分离彻底.3.制动性能可靠4.转向灵活5.链轨的张紧程度,有无跑偏,啃轨等情况.6.各部位有无过热,异响情况.7.各工作构件的作业功能是否符合规定.