第三章 汽车零件的修复方法

第三章汽车零件的修复方法第一节机械加工修复法第二节压力加工修复法第三节电火花加工修复法第四节电镀修复法第五节刷镀修复法下一页返回第三章汽车零件的修复方法第六节焊接修复法第七节金属喷涂修复法第八节等离子喷涂修复法第九节黏接修复法第十节零件修复方法的选择上一页返回第一节机械加工修复法一、修理尺寸法1.修理尺寸法的基本概念修理尺寸法是通过机械加工的方式，除去磨损零件的表面层，使零件具有规定的几何形状和新的尺寸(修理尺寸)。它适用于孔的扩大和轴的缩小两种情况。2.修理尺寸法步骤在预定修理尺寸时，是把配合的两个零件中较贵重的一个保留下来，规定以修理尺寸，而将另一零件换掉。如气缸与活塞修配时，先按一定修理尺寸加工气缸，然后再配以相应尺寸的活塞。曲轴轴颈与主轴承修配时，先按一定修理尺寸光磨曲轴轴颈，然后再配以相应修理尺寸的轴承。下一页返回第一节机械加工修复法由于零件受本身强度及其他指标等限制，有些零件只有一个修理尺寸，有些零件则有几个修理尺寸，如表3-1所示。3.修理尺寸法的主要优点及缺点(1)优点可以延长结构复杂以及比较贵重零件的使用寿命，加工方法也较为简单，修理质量较高。(2)缺点过多的修理尺寸限制了备件的互换性，同时在备件的供应上也引起很多困难。上一页下一页返回第一节机械加工修复法二、附加零件法1.附加零件法基本概念附加零件法(镶套法)是将零件的磨损部位首先加工到适当尺寸，然后加装衬套，再用机械加工恢复到标准尺寸(或修理尺寸)，对于磨损较大或用完最后一级修理尺寸的零件，只要零件的强度允许，都可选用此法修复。如镶配气门座圈、汽油机的气缸套筒和磨损的轴颈及损坏的螺孔等，图3-1和图3-2分别为轴颈和螺孔的镶套方法。上一页下一页返回第一节机械加工修复法2.附加零件法的步骤3.附加零件法的特点附加零件法可以把磨损量大的轴颈或孔恢复到标准尺寸(或修理尺寸)，但由于镶配前对被修复零件需要切削较多金属，所以选用此法受零件强度限制较大。上一页返回第二节压力加工修复法一、徽压法1.墩压法定义墩压法是利用减少零件高度来增加零件的外径或缩小空心件的内径尺寸。2.用途此法多用于修复内径或外径磨损的有色金属零件，如连杆衬套、摇臂轴衬套等。3.限制用墩压法修理零件时有一定限度，一般其高度允许降低8%~15%。对于承受工作压力较大的零件降低应少些，否则会增加零件的单位压力而不安全。下一页返回第二节压力加工修复法二、外胀法1.外胀法定义外胀法是用扩大孔径胀大外径的方法来恢复磨损了的外径尺寸。通常用来修复空心零件，如活塞销、青铜套等。2.步骤(1)外胀时(2)外胀前(3)胀后应上一页下一页返回第二节压力加工修复法三、内缩法1.内缩法定义内缩法与外胀法相反，是从外径方向进行挤压，通过缩小空心件外径来缩小内径，以恢复磨损了的内径尺寸，而外径可通过电镀等方法恢复公称尺寸。2.用途此法可用来修复衬套、外圈、套管或其他筒形零件(图3-6)，内缩时多在压力机上进行。上一页下一页返回第二节压力加工修复法四、压延法1.压延法定义在压力挤压下使零件非工作面的金属移向工作面，以补充工作面金属的磨损，称压延法。2.步骤(1)压延时(2)压延后五、滚花法滚花法是用带齿纹的滚花刀或其他工具在工件磨损的表面上进行挤压使之产生沟纹与凸峰，而增大磨损的外形尺寸，此法多为冷滚压。上一页下一页返回第二节压力加工修复法六、校正法1.校正定义校正法即校正或校直。这种方法常用来校正零件的弯曲、扭曲变形。有冷校与热校两种，一般多为冷校，当变形较大时才用热校。2.步骤校正时，应依据零件大小和变形情况不同而别，当零件工作强度及变形不大时，可在平台上用木锤或铜锤敲击进行校正;当零件或变形较大时，则应将其架在V形块上，弯凸部分朝上，下部放一百分表(如图3-9)，用压力机慢慢施压，边施压边观察百分表读数，以检查其校正质量。在汽车修理中，校正法主要用来修复车架、轴、杆类零件。上一页返回第三节电火花加工修复法一、电火花加工的基本原理1.火花放电2.火花放电的热效应3.“电蚀”现象二、电火花加工的应用电火花加工就是根据电火花加工原理进行的。利用火花放电的特点和电蚀作用，来修复磨损或损伤的零件时，一种以零件作为电火花放电中的阳极，可从零件上除去金属。另一种是以零件作为电火花放电中的阴极，则可将阳极(工具极或镀料)上的金属覆盖在零件上，形成一层镀复层(一般为0.06mm以下)，从而达到修复零件的目的。返回第四节电镀修复法一、电镀的基本原理1.电镀基本原理图3-11电镀原理图2.所用阳极的种类电镀所用的阳极有两种:一种是可溶性的阳极，如镀铜、镀钢，是采用铜、钢作为阳极;一种是不溶解的阳极，如镀铬所用的是铅质阳极。使用不溶性的阳极时，电解液中失去的离子是通过加添溶液的办法来补充的。下一页返回第四节电镀修复法二、镀铬1.硬质镀铬(1)光泽铬层(2)灰色铬层(3)乳白色铬层2.多孔镀铬多孔铬层，实质上是在表面具有微细网纹的光泽铬层上，使网纹加深处理而成。即在硬质镀铬后，将零件作为阳极进行短时间反镀(也称为阳极刻蚀处理)，就能获得沟状或点状的多孔表面，这就增加了储油的能力，提高了耐磨性。上一页下一页返回第四节电镀修复法三、镀铜镀铜在电镀中是比较容易获得良好镀层的一种工艺，镀层可较厚，但镀层较软，不耐磨。多用于修复静配合件增加尺寸，如青铜衬套外表面和轴瓦背面镀铜，以增大外径尺寸;也可作为镀铬、镀铁、镀镍的底层;如在螺母上镀铜时还可起防松作用。上一页下一页返回第四节电镀修复法四、镀铁镀铁也称镀钢，是一种在修理中很为人们重视的工艺，但由于一些工艺上的困难，目前应用尚不够普遍。镀铁是在氧化亚铁或硫酸铁的水溶液中进行的，其镀层的机械性质近似未淬火的中碳钢。它可以得到较厚的镀层，生产效率大于镀铬7~9倍。由于镀层硬度较低，需要经过热处理或加镀一层铬提高硬度。通常应用于修复静配合件或用来作为镀铬层的底层，以修复某些磨损较大的零件。上一页返回第五节刷镀修复法一、刷镀的基本原理1.刷镀刷镀又称涂镀，是一种在金属零件表面快速电化学沉积金属的新工艺。其镀层形成的基本原理与槽镀一样，只不过采用了不同的设备和方法。2.步骤3.特点由于刷镀是一种快速电镀，它与槽镀相比，镀笔与工件做相对运动，因而刷镀电流密度可比槽镀电流密度大几倍至几十倍，刷镀镀液中所含金属离子量也比槽镀镀液所含金属离子量大10~20倍，从而使刷镀镀积速度比槽镀镀积速度大得多，生产效率也高。下一页返回第五节刷镀修复法二、刷镀设备与镀液1.刷镀设备(1)刷镀电源(2)镀笔(3)转台(4)镀液供送装置(5)辅助工具及材料上一页下一页返回第五节刷镀修复法2.镀液(1)预处理液(2)刷镀液三、钢类零件刷镀工艺1.清洗2.电净3.用1号或2号活化液活化4.用3号活化液活化5.起镀层(打底层)6.镀工作层上一页返回第六节焊接修复法一、电焊1.电焊的工作原理电焊的工作原理如图3-13所示。2.电弧焊主要设备及工具(1)电焊机。(2)电焊钳。(3)焊接电缆。3.电焊条电焊条由焊芯和包在外面的药皮组成。下一页返回第六节焊接修复法4.电弧焊基本操作(1)选择接头形式及开坡口(2)选择焊接规范5.电弧焊应注意的安全事项(1)电焊机外壳应接上地线(2)电焊机线路各接头必须接触紧密(3)通风上一页下一页返回第六节焊接修复法二、氧乙炔气焊1.氧乙炔气焊工作原理氧乙炔气焊是将乙炔和氧气通过焊炬混合后燃烧时的火焰作为热源，把焊件金属加热到熔化状态，形成熔池，然后不断地将焊丝向熔池送人，而熔合成一体，冷却后形成焊缝。氧气和乙炔按不同比例混合，可得到中性焰、碳化焰和氧气焰三种不同的气焊火焰。(1)中性焰(2)碳化焰(还原焰)(3)氧气焰上一页下一页返回第六节焊接修复法2.氧乙炔气焊设备(1)氧气瓶(2)减压器(3)乙炔发生器(4)回火防止器(5)焊炬(6)橡皮气管上一页下一页返回第六节焊接修复法3.氧乙炔气焊基本操作(1)点火、调节和灭火(2)焊嘴和焊条角度(3)焊接速度(4)送焊条方法(5)焊条成分与直径4.氧乙炔气焊应注意的安全事项上一页下一页返回第六节焊接修复法三、钎焊1.焊具(1)烙铁(2)辅助工具2.焊料与焊药(1)焊料锡焊的焊料是锡和铅的合金。(2)焊药(熔剂)焊药的作用是在焊接时清除焊缝处的污物，保护金属不受氧化，帮助焊锡流动，增加焊接强度。上一页下一页返回第六节焊接修复法3.钎焊基本方法钎焊是依靠烙铁的热量和运动，将焊料熔化在焊接部位。4.钎焊应注意的安全事项(1)加热时应注意的安全事项(2)使用盐酸时应注意的安全事项四、电振动堆焊电振动堆焊的基本工作原理(1)定义电振动自动堆焊是一种由电火花加工和电弧焊发展起来的新工艺，它是在焊丝相对焊件不断振动并自动送进的情况下进行堆焊的，如图3-18所示。上一页下一页返回第六节焊接修复法(2)步骤(3)与普通手工电弧焊区别2.电振动堆焊设备(1)电源(2)堆焊机床(3)振动头(4)电气控制柜(5)其他设备3.电振动堆焊工艺上一页下一页返回第六节焊接修复法五、铸铁零件的焊修1.铸铁件焊修特点(1)防止白口的方法(2)防止裂纹的方法2.铸铁零件的焊修方法(1)铸铁零件的热焊法亏(2)铸铁零件的冷焊法(3)铸铁零件电弧冷焊工艺(4)铸铁零件气焊冷焊修复上一页下一页返回第六节焊接修复法六、铝合金零件的焊修汽车上用的铝合金零件日渐增多。如活塞和部分汽车上的缸体、缸盖、水套壳、油底壳、飞轮壳及有些小轿车的桥壳、变速器壳等，都是铝合金铸造的。1.铝合金件焊修特点(1)易产生夹渣和气孔(2)易产生变形和裂纹(3)焊缝结合强度差2.铝合金零件焊修要点3.铝合金的氢弧焊上一页下一页返回第六节焊接修复法七、铜及铜合金零件的焊修铜及铜合金零件的焊修要比铝及铝合金容易些，常用气焊，亦可用碳极电弧焊。1.铜零件的焊修2.铜合金零件的焊修上一页返回第七节金属喷涂修复法一、金属喷涂基本原理1.金属喷涂的分类金属喷涂根据喷射时金属状态的不同，可分为粉末金属喷涂与熔化金属喷涂。在修理中常用的是电弧喷涂和气体喷涂。电喷涂和气体喷涂原理基本相同，电喷涂是利用电弧的热能熔化金属丝，其工作原理如图3-28所示。2.电喷原理3.气体喷涂原理(如图3-29所示)下一页返回第七节金属喷涂修复法二、喷涂设备金属喷涂设备主要包括三大部分:即熔化金属设备、产生高压空气设备和喷射设备(喷枪)。有的还有某些控制设备。1.电喷涂设备(1)电喷枪(2)电气设备(3)压缩空气设备(4)其他设备上一页下一页返回第七节金属喷涂修复法2.气喷涂设备(1)气喷枪(2)燃烧气体设备(3)压缩空气设备(4)不喷表面的保护2.喷涂过程(1)轴类零件的喷涂(2)零件内孔的喷涂(3)零件平面的喷涂上一页下一页返回第七节金属喷涂修复法3.喷涂后的处理与加工(1)喷涂后的渗油处理(2)喷涂后的机械加工(3)加工后的防护上一页返回第八节等离子喷涂修复法一、等离子弧的产生原理1.热收缩效应2.电磁收缩效应3.机械压缩效应二、等离子弧的类型根据电源的不同接法，等离子弧分为如下三种类型:1.非转移型等离子弧2.转移型等离子弧3.联合型等离子弧下一页返回第八节等离子喷涂修复法三、等离子弧的特点1.热量集中温度高2.稳定性好3.可控性好四、等离子弧喷涂设备1.等离子弧电源2.等离子弧焊枪3.引弧装置4.水路和气路五、等离子弧喷涂应注意的安全事项上一页返回第九节黏接修复法一、黏接剂黏接剂按化学类型分为:有机黏接剂和无机黏接剂两种。有机黏接剂，以有机化工材料为基础，大部分采用环氧树脂、酚醛树脂、丁睛橡胶等。但目前仍