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30~60°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①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。②锯齿形定位:依靠接合面的齿形定位。③套或销定位:依靠套或销与连杆体(或盖)的孔紧配合定位。④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)①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。②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)③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)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。①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):①连杆的弯曲变形不大于0.03/100;(100mm长度的连杆,其弯曲度不能超过0.03mm);②连杆的扭曲变形不大于0.06/100;③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①在连杆杆身上做出弯曲方向的标记。②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①在连杆上做出扭曲部位和方向的标志。②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100~150mm连杆杆身的上、下两处。③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0.5~1小时。④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)①用内径量表测量连杆小头衬套孔内径。②选配过盈量为0.10mm~0.20mm;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:①将连杆小头衬套放入铰刀内,调整铰刀进刀量。②一手握住连杆大头,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。③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1/3~2/5时进行。①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。②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)机型同台发动机连杆重量差小于(g)YC611215YC6108ZLQB20YC6105、YC610820YC411215EQ610010YC410815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)机型大头轴孔(带瓦)YC611269.907~69.951YC6108ZLQB70.060~70.116YC6105、YC610870.060~70.116YC411269.907~69.951YC4110ZQ66.035~66.075YC410866.040~66.089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)机型大头轴孔(带瓦)YC611269.907~69.951YC6108ZLQB70.060~70.116YC6105、YC610870.060~70.116YC411269.907~69.951YC4110ZQ66.035~66.075YC410866.040~66.089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2~3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1mm~3mm的低碳钢制成。减磨层为0.3mm~0.7mm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(