曲軸是如何磨損修復(fù)的

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曲軸是如何磨損修復(fù)的

曲軸是如何磨損修復(fù)的呢？曲軸一般來(lái)說(shuō)，軸頸直徑在80mm以下，圓度及圓柱度誤差超過(guò)0.025mm;或軸頸直徑在80mm以上。均應(yīng)按規(guī)定尺寸進(jìn)行修磨，或進(jìn)行振動(dòng)堆焊、鍍鉻、鍍鐵后再磨削至規(guī)定購(gòu)尺才或修理尺寸。

 曲軸的磨削

曲軸軸頸的磨削是在曲軸校正的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。曲軸的磨削除了軸頸表面尺寸精度和表面粗糙度符合技術(shù)要求外，還必須達(dá)到形位公差的要求：磨削曲軸時(shí)，必須確保主軸頸和連桿軸頸各軸心線的同軸度及兩軸心線間的平行度，限制曲柄半徑誤差。并確保連桿軸頸相互位置夾角的精度。曲軸的磨削通常是在專(zhuān)用的曲軸磨床上進(jìn)行的。

 連桿軸頸的磨削

由于連桿軸頸磨損不均勻，由此產(chǎn)生兩種磨削方法：偏心磨削法和同心磨削法。

同心磨削法就是磨削后保持連桿軸頸的軸線位置不變，即曲柄半徑和分配角不變。柴油機(jī)曲軸磨削時(shí)，常采用同心法，保持曲柄半徑不變，柴油機(jī)的壓縮比不變，但每次的磨削量大。當(dāng)前，在汽車(chē)使用期內(nèi)，大修次數(shù)減少，用同心法可以確保發(fā)動(dòng)機(jī)性能不變。

偏心磨削法是按磨損后的連桿軸頸表面來(lái)定位磨削的，這時(shí)軸頸的中心線位置和曲柄半徑均發(fā)生了變化。一般磨削后曲柄半徑大于原曲柄半徑，使壓縮比增大，而且各缸變化不均勻，同時(shí)使整個(gè)曲軸的質(zhì)量中心不處于曲軸主軸頸中心線上，引起曲軸不平衡，造成運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的附加動(dòng)載荷。因此，在連桿軸頸磨削時(shí)，應(yīng)盡量減少曲柄半徑的增加量，確保同位連桿軸頸軸心線的同軸度誤差不大于 0.10mm，這樣才能確保曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)中的平衡。

 曲軸嚴(yán)重磨損后的修復(fù)

如果發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸磨損嚴(yán)重，磨削法無(wú)法修復(fù)或效果較差，可采用等離子噴涂法來(lái)修復(fù)，具體步驟是這樣的：噴涂前軸頸的表面處理->噴涂->噴涂后的處理。具體修復(fù)方法視情況而定。

(1)噴涂前軸頸的表面處理

①根據(jù)軸頸的磨損情況，在曲軸磨床上將其磨圓，直徑一般減少0.50—1.00mm。

②用銅皮對(duì)所要噴涂軸頸的鄰近軸頸進(jìn)行遮蔽保護(hù)。

③用拉毛機(jī)對(duì)待涂表面進(jìn)行拉毛處理。用鎳條作電極，在6～9V、200～300A交流電下使鎳熔化在軸頸表面上。

(2)噴涂

將曲軸卡在可旋轉(zhuǎn)的工作臺(tái)上，調(diào)整好噴槍與工件的距離(100mm左右)。選鎳包鋁(Ni/AL)為打底材料，耐磨合金鑄鐵(NT)與鎳包鋁的混合物為工作層材料;底層厚度一般為0.20mm左右，工作層厚度根據(jù)需要而定。

噴涂過(guò)程中，所噴軸頸的溫度一般要控制在150～170℃。噴涂后的曲軸放入150—180℃的烘箱內(nèi)保溫2h，并隨箱冷卻，以減少?lài)娡繉优c軸頸間的應(yīng)力。

(3)噴涂后的處理

噴涂后要檢查噴涂層與軸頸基體是否結(jié)合緊密,如不夠緊密，則除掉重噴。如檢查合格，可對(duì)曲軸進(jìn)行磨削加工。由于等離子噴涂層硬度較高，一般選用較軟的碳化錫砂輪進(jìn)行磨削，磨削時(shí)進(jìn)給量要小一些(0.05—0.10mm)，以免擠裂涂層。另外，磨削后一定要用砂條對(duì)油道孔進(jìn)行研磨，以免毛刺刮傷瓦片。經(jīng)清洗后，將曲軸浸入80—100℃的潤(rùn)滑油中煮8～10h，待潤(rùn)滑油充分滲入涂層后即可裝車(chē)使用。

現(xiàn)曲軸加工技術(shù)面臨的問(wèn)題

現(xiàn)如今的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸制造業(yè)如下：

1 多品種，小批量生產(chǎn);

2 交貨時(shí)間大大減少;

3 降低生產(chǎn)成本;

4 難切削材料出現(xiàn)顯著增加加工難度，加工提出了許多問(wèn)題，如硬切削，需要加以解決;

5 為了保護(hù)環(huán)境，需要很少或無(wú)切削液，干切削或干切削也就是說(shuō)，它是基于上述自21世紀(jì)初，高速度，高精度，高效率的加工技術(shù)和設(shè)備，汽車(chē)曲軸生產(chǎn)迅速得到應(yīng)用，生產(chǎn)效率大大提高，因此發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸生產(chǎn)線設(shè)備，以減少數(shù)量。

曲軸所有設(shè)備(包括熱處理，硬化)，只有13件設(shè)備，產(chǎn)品流線短，加工效率高，易于質(zhì)量控制管理。曲軸加工技術(shù)在20世紀(jì)80年代后期的發(fā)展，德國(guó)勃林格公司和Heller公司先后開(kāi)發(fā)了完善的汽車(chē)曲軸汽車(chē)，機(jī)床的加工，技術(shù)是轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸與曲軸車(chē)?yán)に嚿a(chǎn)高效率的完美結(jié)合，準(zhǔn)確，靈活性和自動(dòng)化程度高，換刀時(shí)間短，尤其是對(duì)溝槽下沉曲軸加工，加工后可直接曲軸磨床，消除粗磨過(guò)程。因此，曲軸車(chē)車(chē)?yán)庸ぜ夹g(shù)是國(guó)際上流行的曲軸加工區(qū)。

90年代中期一個(gè)新的數(shù)控高速曲軸銑床，使曲軸粗加工工藝和新的水平。數(shù)控銑床，數(shù)控曲軸曲柄的速度進(jìn)行銑，磨有以下缺點(diǎn)：不容易對(duì)刀，切削速度較低(通常不超過(guò)160m/min)，非切削時(shí)間，機(jī)床投資，流程周期時(shí)間。和數(shù)控高速曲軸銑床，具有以下優(yōu)點(diǎn)：切削速度高(高達(dá)350m/min)，切削短，工藝周期短，切削力小，工件溫度低，高，刀具壽命變化較少的加工精度，更靈活，更好。

因此，數(shù)控高速曲軸銑床，將是曲軸粗加工的發(fā)展方向。在江蘇南亞汽車(chē)有限公司的作者，菲亞特汽車(chē)有限公司曲軸生產(chǎn)線看到德國(guó)勃林格公司的兩個(gè)設(shè)備，一個(gè)單一的大孔曲軸車(chē)車(chē)?yán)瓩C(jī)，加1數(shù)控高速曲軸銑床床，體驗(yàn)一“相比，如鐵泥”的感覺(jué)。據(jù)專(zhuān)家介紹，曲軸車(chē)車(chē)?yán)瓩C(jī)床特別適合于雜志和曲軸加工水槽切割，無(wú)槽，平衡塊的一面;和高速銑削的外部接收器是不處理的曲軸軸向切槽。為德國(guó)勃林格公司的偏氟乙烯315奧姆- 4高速伺服外部銑床銑床，它是專(zhuān)為德國(guó)勃林格公司的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸設(shè)計(jì)和靈活的數(shù)控銑床，工件的旋轉(zhuǎn)裝置的應(yīng)用和制造銑刀伺服連動(dòng)控制技術(shù)，可以不改變一個(gè)夾緊曲軸旋轉(zhuǎn)中心和伺服跟蹤銑削曲軸連桿雜志。偏氟乙烯高速伺服- 315奧姆- 4采用復(fù)合整體銑床，工件旋轉(zhuǎn)，兩端 同步，干式加工，加工精度驅(qū)動(dòng)，高切削效率高的特點(diǎn);用西門(mén)子840D數(shù)控系統(tǒng)銑床，通過(guò)輸入基本參數(shù)的一部分自動(dòng)生成加工程序，可以加工長(zhǎng)度在450～700毫米，直徑為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，在380毫米的曲軸，連桿作者：外徑公差 0.02mm的。

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