学习任务2汽车维修基础与基本技能

1学习任务２汽车维修基础与基本技能2工作情境描述一辆桑塔纳３０００轿车，发现其发动机气门室罩盖有漏油、渗油故障，经维修检验人员判断，故障是气门室罩盖密封不严。请按操作规范拆卸、检验和装复气门室罩盖，并对其进行质量检验，最后装复气门室罩盖，并进行试验，排除渗油、漏油故障。3学习目标通过本任务的学习，应能:１.运用汽车上各种力的附着、形状附着连接的机械基础知识２.识别、选择和正确使用装配工具３.进行材料的手工切削和切割加工４.进行维修、拆装工作中的基本钻孔、锪孔操作５.进行维修、拆装的基本螺纹加工６.进行简单弯曲变形的修复７.正确使用汽车维修中的检测和测量设备８.按照安全操作规范进行操作4学习引导5知识准备１、力的附着连接知识１）螺栓、螺钉等连接元件螺纹连接件包括螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母、垫圈。⑴螺栓和螺钉6知识准备⑵螺母如图2-2所示。根据螺母的形状分为:六角螺母、方螺母和圆螺母三种，六角螺母使用最多。根据螺纹螺距不同，可将螺母又分为细牙螺母和粗牙螺母。若螺母具有自锁作用则称其为自锁螺母。7知识准备⑶螺纹的尺寸标注Ｍａ×ｂ－ｃｄ－ｅＭ——表示螺纹ａ——螺纹公称直径ｂ——标注出为细牙螺纹螺距，不标注为粗牙螺纹ｃ——中径公差带代号ｄ——顶径公差带代号ｅ——旋合长度代号⑷螺纹的旋向常用的螺纹旋向为右旋，即顺时针旋转可旋入的螺纹为右旋螺纹，如图2-3所示。8①螺栓连接(图2-4)②双头螺栓连接(图2-5)知识准备螺栓连接实例9③螺钉连接(图2-6)④紧定螺钉连接(图2-7)10一般来说，普通螺纹连接件的材料为A3钢，但汽车上也有专用的螺纹连接件的材料（如连杆螺栓的材料为35CrMn)，并经过严格的热处理工艺，其杆身部位起到定位作用，故不能用一般螺栓代替。知识准备２）材料113）螺栓防松⑴机械防松动12知识准备其防松动主要是材料质量高，螺栓在受力后长度不会改变。螺纹表面的加工质量高，内外螺纹的接合紧密无相对滑动。⑵化学防松胶或防松动剂（图2-9）可根据螺纹连接件使用场合的受力、温度及腐蚀程度选择相应的紧固胶。⑶通过制造工艺和材料质量防松动13知识准备⑴螺纹旋紧时的受力分析（图2-11ａ）４)螺栓连接件中的作用力（图2-10为螺纹副的简化图）1415知识准备当滑块沿非矩形螺纹匀速下滑时(自行松动)的水平推力Ｆ:Ｆ＝Ｑｔａｎ(λ－ρ)阻力矩为Ｔ:Ｔ＝Ｑｔａｎ(λ－ρ)ｄ2/2由图2-11ｂ)可知，若λ≤ρ，则F≤0，也就是说，无自行松动的力量和力矩，这就是螺纹自锁的原理所在。⑵螺纹自锁时的受力分析（图2-11ｂ）16知识准备③当螺栓在受到压紧力的作用而达到其屈服极限时，螺栓开始变形。④若再继续拧下去，拧紧力矩和压紧力下降，而螺栓可能产生断裂。５）螺栓连接件拧紧时的特性⑴螺栓的拧紧过程可分为四个阶段（图2-12）①开始拧紧时，由于螺栓头部与被连接件未接触，故压紧力为０。②当螺栓头部与机体抵住后，压紧力和拧紧力矩随转角的增加而迅速上升。17外力施加在螺栓上的扭力，主要克服被连接件之间的压紧力、螺栓头部与被连接件之间的摩擦力、螺纹滑动产生的摩擦力三部分。三者之间的关系见表2-1～表2-3。⑵夹紧力与摩擦力的关系18知识准备①起初松动——螺纹副表面损伤。②下沉——螺栓支撑面变形。③密封材料永久变形——导致螺栓压紧不足。④拧紧过度——导致螺栓出现塑性变形。⑤发热——温度过高而使螺栓材料的抗拉强度下降。⑶螺栓松动的原因分析19知识准备平键的类型有:普通平键、导向平键和滑动平键。２、车辆中使用的形状附着连接１）轴和毂的连接如何实现轴与毂类零件之间的动力传递，涉及二者之间的连接关系。⑴平键连接普通平键依靠侧面挤压来传递荷载，即工作面为两侧面。如图2-13所示。20平键根据其外形又分为三种，即Ａ、Ｂ、Ｃ型，如图2-14所示。21知识准备⑵半圆键连接轴毂之间的半圆键连接法在汽车结构应用最多，如图2-15所示。22如图2-16所示。花键齿对称分布，对中性、导向性、荷载分布的均匀性均较好，而且齿数多，接触面积大，承载能力高的花键连接。⑶花键连接按照花键的齿形可分为三角形花键、梯形花键和渐开线形花键等。在汽车结构中，使用三角形和梯形花键居多。23知识准备２)卡环和止动圈⑴卡环卡环的作用是限制轴上零件或孔内零件的轴向位移，即起到定位作用。为了便于拆装，采用65Mn材料制作成弹性件，故俗称卡环，图2-17为卡环的安装部位。24卡环分为轴用和孔用两种，根据卡环端口的形状不同，又有如图2-18所示的几种类型。25卡环型号通常是指所用地方的公称直径，例如孔用的50ｍｍ卡环，就用于50ｍｍ的孔。自由状态下卡环的外径大于50ｍｍ，卡环的内径小于50ｍｍ，卡环的耳朵在内圆上。装配状态下依靠卡环弹力与外径与孔槽底部贴合。同样，如果是轴用的50ｍｍ卡环就用于50ｍｍ的轴。26止动圈也称锁止圈，一般用于对紧固后的螺母进行锁止(俗称锁片)。有如图2-19所示的几种类型。⑵止动圈27知识准备３装配工具１)用于拆装的常用工具⑴开口扳手(图2-20):最常见的一种扳手，又称呆扳手，通常用45号、50号钢锻造，并经热处理。其开口的中心平面和本体中心平面呈15°角，这样既能适应人手的操作方向，又可降低对操作空间的要求。其规格是以两端开口的宽度S(mm)来表示的，28⑵梅花扳手(图2-21):其两端是环状的，环的内孔由两个正六边形互相同心错转30°而成（共12角）。通常用45号钢或40Ｃｒ锻造，并经热处理。最小换位角度30°，因而适用于狭窄场合下操作。29知识准备⑶套筒扳手(图2-22):套筒扳手的材料、环孔形状与梅花扳手相同，适用于拆装位置狭窄或需要一定转矩的螺栓或螺母。30⑷活动扳手(图2-23):其开口尺寸能在一定的范围内任意调整。其规格是以最大开口宽度(ｍｍ)表示的，常用有150ｍｍ、300ｍｍ等。通常是由碳素钢（T）或铬钢（Cr）制成的。⑸力矩扳手(图2-24):它是一种可读出所施转矩大小的专用工具，其规格是以最大可测转矩来划分的，常用的有294Ｎｍ、490Ｎｍ两种。图2-24ａ)为指针式力矩扳手。图2-24ｂ)为数字式力矩扳手。31知识准备⑹内六角扳手（图2-25）:是用来拆装内六角螺栓（螺塞）用的，规格以六角形对边尺寸Ｓ（mm）表示。32⑺一字螺丝刀（图2-26ａ）:又称一字形螺钉旋具、平口改锥，用于旋紧或松开头部开一字槽的螺钉。一般工作部分用碳素工具钢制成，并经淬火处理。一字形螺丝刀按《一字槽螺钉旋具》（GB/T10639—1989）有如下规定，规格分为:手柄形式:１型———木柄型３型———方形旋杆型２型———塑料柄型４型———粗短型规格:旋杆长度×口厚×口宽33知识准备⑻十字形螺丝刀(图2-26ｂ):又称十字槽螺钉旋具、十字改锥，用于旋紧或松开头部带十字沟槽的螺钉。十字螺钉旋具的旋杆有Ｈ型和Ｚ型两种，其强度分为Ａ级和Ｂ级两个等级。其规格主要是按照“槽号——旋杆长度×圆形旋杆直径×方形旋杆对边宽度”来编号:０——７５×３×４——≤Ｍ２１——１００×４×５——Ｍ２.５、Ｍ３２——１５０×６×６——Ｍ４、Ｍ５３——２００×８×７——Ｍ６４——２５０×９×８——Ｍ８、Ｍ１０34知识准备⑼手锤(图2-27):又称圆顶锤。规格以锤头质量来表示，以0.5～0.75Kg的最为常用。锤头以45号、50号钢锻造，两端工作面热处理后硬度一般为HRC50～57。35⑽尖嘴钳(图2-28ａ):规格以钳长来表示，常用的为160mm。⑾鲤鱼钳(图2-28ｂ):是汽车维修作业中使用最多的手钳。规格以钳长来表示，一般有165mm、200mm，用50钢制造。⑿钢丝钳(图2-28ｃ)规格有150mm、175mm、200mm几种。36知识准备⒀圆螺母扳手(图2-29):此类扳手主要用于拆装圆螺母时使用。37⒁组合工具组合工具如图2-30所示。38知识准备⑴扳手类工具的使用原则:专用扳手→套筒扳手→梅花扳手→开口扳手→活动扳手。⑵在使用扳手对螺母施力时，要注意两点:①手拉扳手安全，不会因扳手滑脱受伤。②使用开口扳手和活动扳手时，按图2-31所示使用。⑶普通扳手是按照人手的力量设计的，不能采用手锤敲击或随意加装加力杆施力。２)工具的正确使用⑷螺丝刀的正确使用①螺丝刀型号规格的选择应以沟槽的宽度为原则。②使用时，除施加力矩外，还应施加适当的轴向压力。③如果是木柄螺丝刀或非穿芯螺丝刀，不可用铁锤敲击手柄。3940⑸手锤的正确使用手锤的挥法有三种，即手腕挥锤、手臂挥锤和肘部挥锤，如图2-32所示。手锤在使用必须注意：①认真、仔细检查头部与锤把的安装情况。②使用手锤作业时，必须擦拭干净锤把，以防挥锤时滑脱。③在挥锤作业时，手锤挥动区域不能站人。41知识准备⑴活塞环拆装钳(图2-33):用于活塞环拆装。⑵卡环钳(图2-34):有内卡环钳和外卡环钳之分。每种卡环钳又有直头、弯头之分，卡环钳一般成套销售。３)专用工具和特殊工具的认识与使用42⑶气门导管拆装工具(图2-35):用于拆装气门导管及油封。⑷气门研磨机(图2-36):研磨机有气动式和电动式，主要用于气门座的研磨。43⑸气门弹簧拆装工具(图2-37):专用于拆装气门弹簧、锁片(销)、弹簧座的工具。⑹机油滤清器软扳手(图2-28):用于拆装机油滤清器。44⑺拉力器(图2-39):拉力器用来完成三种工作:把物体从轴上拉出、把物体从孔中拉出、把轴从壳体中拉出等。45知识准备⑻衬套、轴承等安装器图2-40ａ)是一个轴衬、轴承、密封圈驱动器套件。图2-40ｂ)～图2-40ｄ)为安装的三个步骤。压盘的直径范围是0.5～4.5mm。46⑼活塞环压缩器图2-41a)为精制的带棘轮机构的活塞环压缩器。图2-41b)为自制的活塞环压缩器。47知识准备⑴钢板尺:用薄钢板制成，常用它来粗测工件长度、宽度和厚度。常见钢直尺的规格有150mm、300mm、500mm、1000mm等规格。⑵卡钳:卡钳主要与钢板尺或其他刻线量具配合测量(图2-42)。卡钳上并无刻度，测量时“手感”特别重要。４汽车维修中的检测和测量设备１)常用量具及其使用48知识准备⑶游标量具游标卡尺主要由测量脚、尺身、游标等组成，如图2-43所示。读数时先看游标上的“0”刻度线在尺身刻度线的位置，再看游标上的哪个刻度线与尺身上的某一刻度线对齐，二位数字结合读取。49使用游标卡尺不能测量旋转中的工件，使用中易出现的几种错误方法，如图2-44所示(图中使用的是数字式游标卡尺)。50知识准备(４)千分尺又称螺旋测微器，是一种精密量具，其测量精度比游标卡尺高(0.01mm)，且比较灵敏。按用途不同分为外径千分尺、内径千分尺、杠杆千分尺、深度千分尺、壁厚千分尺、公法线千分尺等。本节主要以外径千分尺为例介绍(图2-45)。在千分尺的固定套管轴向刻有一条基线，基线的上、下方都刻有间距为１mm的刻线，上、下刻线错开0.5mm。微分筒的圆锥面上刻有50等分格。当微分筒转动一格时，测微螺杆就移动0.5/50＝0.01mm，即千分尺的测量精度为0.01mm。读数时，先从固定套管上读出毫米数与半毫米数，即多少个０.０１ｍｍ。把两次读数相加就是测量的完整数值。千分尺的读数举例如图2-46所示。知识准备52知识准备千分尺的使用注意事项:①测量时，千分尺应摆正。先用手转动活动套管，当测量面接近工件时，改用测力装置的螺母转动，直到听到“咔咔”声为止。②读数时，要特别注意不要读错。③不准测量毛坯或表面粗糙的工件，不准测量正在旋转的工件，以免损伤测量面或得不到正确的读数。53知识准备⑸厚薄规又名塞尺，如图2-47所示，主要用来测量两平面之间的间隙。常见的长度有100mm、150mm、200mm、300mm四种，每组片数有11～17等多种。在塞尺的每片上均印制有厚度(ｍｍ)值，可选择使用。54(６)量缸表量缸表主要用于测量发动机汽缸孔的尺寸和形状公差，由量缸表架、百分表和定制测量杆等组成，如图2-48所示。55知识准备量缸表的组装步骤如下:①先将百分表安装在测量架上。②根据所测量孔径大小，选择相应量程的定值测量杆。③按汽缸直径标准值的下偏差调好外径千分尺，