凸轮轴弯曲变形及凸轮高度的检验
发动机实习项目3凸轮轴的测量
发动机实习项目三：凸轮轴的检测
实习目的：掌握凸轮轴的检测内容及方法
实习步骤：
一、凸轮的最大高度H与基圆直径D的检测
测量工具：外径千分尺、游标卡尺
注：凸轮轴磨损后，其升程减小0.40MM以上时，应更新凸轮轴所测基圆直径D：所测凸轮最大高度H：
所测凸轮升程：H-D=
二、凸轮轴轴颈圆度的检测
测量工具：外径千分尺、游标卡尺
注：凸轮轴轴颈圆度误差大于0.015MM时应修磨
所测凸轮轴轴径圆度：
三、凸轮轴与轴承的配合间隙的检测
测量方法：压保险丝法
注：凸轮轴与轴承的配合间隙一般为0.05—0.10MM，当货车大于0.20,
轿车大于0.15MM时，应更换新轴承
所测的配合间隙：
四、凸轮轴主轴颈圆跳度的检测
用磁能百分表进行检测，凸轮轴主轴颈圆跳度不能超过0.025mm.
五、气门间隙的检测
进气门间隙一般为0.25～0.30，排气门间隙一般为0.30～0.35
实习效果：另付考核表
理论知识：
1、什么是凸轮主轴径的圆度？其圆度超标后会产生什么危害？
2、凸轮磨损后对发动机的进、排气有什么景响？
3、什么是配合间隙？凸轮轴主轴径与承孔配合间隙过大有什么危
害？。
凸轮轴
它的转速很高，而且 需要承受很大的扭矩，因此 设计中对凸轮轴在强度和支 撑方面的要求很高，其材质 一般是优质合金钢或合金钢。 也可用合金铸铁或球墨铸铁 铸造。轴颈和凸轮工作表面 经热处理后磨光。
凸轮轴的位置有下置式、 中置式和上置式三种。下 置式配气机构的凸轮轴位 于曲轴箱内，中置式配气 机构的凸轮轴位于机体上 部，上置式配气机构的凸 轮轴位于气缸盖上。
无修理尺寸的，更换轴承或凸轮轴及轴承均换。 无轴承的，座孔磨损后，更换缸盖或缸体。
凸轮轴凸轮损伤修理
凸轮损伤的修理 ⑴凸轮损伤和疲劳剥落，表面出现麻点， 需更换新凸轮轴。 ⑵凸轮磨损后的修理 ①凸轮正常磨损后，其升程高度减少量: EQ6100在0－0.40mm，之内。可直接在 专用的凸轮轴磨床上修磨。 ②当凸轮升程高度减少量＞0.40mm后， 应堆焊后再经凸轮轴磨床磨削至标准轮廓 尺寸。
谢谢大家
凸轮轴
凸轮轴是活塞发动机 里的一个部件。它的作 用是控制气门的开启和 闭合动作。
功用：控制气门的开启 和关闭，使其符合发动 机的工作顺序，气门开 度的变化规律等要求。 每一个进、排气门分别 有相应的进气凸轮和排 气凸轮。构造：凸轮轴 主要由凸轮、轴颈、偏 心轮和螺旋齿轮等组成。
轴颈
凸轮
偏心轮 螺旋齿轮
EQ6100：单位：mm
Ⅰ—Ⅰ截面 1—1方向 2—2方向 最大圆度误差 25.90 25.93 0.015 Ⅱ—Ⅱ截面 25.91 25.93 0.005 最大圆柱度误差 0.015
凸轮轴颈及轴承的检查与修理
凸轮轴轴颈及轴承磨损的检查与修理 检查方法：检查配合间隙。 修理方法：
有修理尺寸的，修磨凸轮轴，更换轴承。
凸轮轴颈尺寸检测
凸轮轴轴颈磨损的检测:用外径 千分尺测量凸轮轴轴颈尺寸，计算圆度 和圆柱度误差。
写出凸轮轴的检修项目
凸轮轴的检修项目包括以下几点：
1. 检测凸轮轴的磨损程度，包括轴颈的椭圆度、锥度和表面粗糙度等。
2. 检查凸轮轴的弯曲变形，通常使用凸轮轴弯曲检查器进行检测。
3. 检查凸轮轴的轴向间隙，可以使用塞尺或百分表进行测量。
4. 检查凸轮轴的键槽和螺栓孔的磨损情况，如有问题需进行修复或更换。
5. 检查凸轮轴的润滑系统，包括润滑油道和润滑油嘴是否正常工作。
6. 检查凸轮轴的外观质量，如表面是否有裂纹、剥落和刮伤等情况。
7. 检查凸轮轴的固定螺栓是否松动或断裂，如有需要需进行更换。
8. 检查凸轮轴的转动是否灵活，如有问题需进行调整或更换。
以上是凸轮轴检修的一些主要项目，根据实际情况可能还需进行其他检查和修复工作。
船用中速柴油机凸轮轴故障原因及分析
一、柴油机凸轮轴定义与应用船舶柴油机中的凸轮轴是仅次于曲轴轴系的重要基础轴类传动部件，凸轮轴的组成主要由进排气凸轮、偏心轮、支承轴颈、以及凸轮轴驱动齿轮等组成；凸轮轴主要作用是控制柴油机进气阀、排气阀的开合动作，喷油器起喷正时，以及空气分配器的驱动，附加带动调速器等其他附件的传动轮做同步运动，为燃烧室正常工作提供先决条件[1]。
二、引起船用柴油机凸轮轴系统故障的主要原因凸轮轴故障现象主要有凸轮轴工作面点蚀、磨损、塑性变形，凸轮轴表面裂纹和凸轮轴整体弯曲变形等，而引起凸轮轴故障有多种原因，现总结归纳船用凸轮轴故障原因主要从三个重要环节进行原因分析：第一方面是从加工制造环节和凸轮轴结构形式的选用进行分析。
图1 凸轮轴剖视图众所周知，凸轮，见图1，应该保证具有很高的轮廓精准度，相位角度、良好的耐磨性、工作表面较小的表面粗糙度以及足够的刚度和抗冲击能力。
第二方面是从安装环节进行分析，为保证凸轮轴在整个柴油机系统中能够可靠工作，安装工艺同样不可忽视，凸轮轴各配合部件要严格按照柴油机技术规格书中凸轮轴规定的装配尺寸公差来进行安装，比如：止推片调整轴向间隙；力矩扳手按标准值紧定螺栓；确保齿轮和凸轮轴锥面清洁和干燥；凸轮轴转速正时轮附件齿后的第一个齿的中心线应准确对准主转速正时传感器的中心线；安装凸轮轴时曲轴和凸轮轴正时定位销的找正方法。
第三方面是从凸轮轴日常管理进行分析，柴油机管理人员落实检查制度不到位，仅仅存在于检查燃油、滑油、冷却水、更换滤芯滤器、各油路水路阀门位置、主机系统供电等日常启机环节，对凸轮轴道门盖内部情况长时间疏于观察。
所以一旦出现柴油机动力衰减伴随油耗增加因凸轮轴导致此现象时，往往更换意义大于修复。
原因还有以下方面：（1）故障原因判断失误或者仅调整气阀间隙和喷油正时后继续使用，凸轮表面长时间工作加剧磨损。
（2）在润滑系统原因的情况下，因为凸轮轴部位基本处于在整体润滑系统中较为劣势的位置，即使是进行设计的液体动压润滑机构，在启动、停车或载荷剧烈变动时，也会短时间处于局部边界摩擦状态[2]。
凸轮轴凸轮表面测量方法
凸轮轴凸轮表面测量方法一、前言凸轮轴是发动机的重要部件之一，它的设计和制造质量直接影响发动机的性能和寿命。
凸轮轴上的凸轮表面是传递运动和力量的关键部位，因此对于凸轮表面的测量尤为重要。
本文将介绍几种常见的凸轮轴凸轮表面测量方法。
二、工具和设备1. 数字显微镜2. 表面粗糙度仪3. 比较显微镜4. 电子高度计5. CMM（三坐标测量机）三、数字显微镜法测量凸轮表面形状误差数字显微镜法是一种常用的测量方法，它可以快速、精确地测量出凸轮表面形状误差。
具体步骤如下：1. 准备数字显微镜，并根据实际需要选择相应的放大倍数。
2. 将待测凸轮放置在支架上，并调整好位置。
3. 打开数字显微镜并对焦，然后开始进行测量。
4. 依次在不同位置进行测量，并记录下每个位置的数据。
5. 根据所得数据计算出凸轮表面形状误差，并进行分析和判断。
四、表面粗糙度仪法测量凸轮表面粗糙度表面粗糙度是一个重要的技术指标，它直接影响着凸轮轴的使用寿命和性能。
利用表面粗糙度仪可以快速测量出凸轮表面的粗糙度。
具体步骤如下：1. 准备好表面粗糙度仪，并根据实际需要选择相应的探头。
2. 将待测凸轮放置在支架上，并调整好位置。
3. 打开表面粗糙度仪并对焦，然后开始进行测量。
4. 依次在不同位置进行测量，并记录下每个位置的数据。
5. 根据所得数据计算出凸轮表面的平均粗糙度和最大峰值高度。
五、比较显微镜法测量凸轮表面形位误差比较显微镜法是一种常用的测量方法，它可以快速、直观地测量出凸轮表面形位误差。
具体步骤如下：1. 准备好比较显微镜，并根据实际需要选择相应的放大倍数。
2. 将待测凸轮放置在支架上，并调整好位置。
3. 打开比较显微镜并对焦，然后开始进行测量。
4. 依次在不同位置进行测量，并记录下每个位置的数据。
5. 根据所得数据计算出凸轮表面的形位误差，并进行分析和判断。
六、电子高度计法测量凸轮表面高度误差电子高度计法是一种常用的测量方法，它可以快速、精确地测量出凸轮表面高度误差。
凸轮的精度检验方法
凸轮的精度检验方法
凸轮的精度检验方法如下：
弯曲检查。
将凸轮轴装在车床两顶针间或用"V"形垫铁支住两端轴颈，放在平板上，将百分表触及中部轴颈，转动凸轮轴，表针摆动的最大值和最小值之差的一半为直线度偏差。
其数值大于0.05mm时应进行冷压校直。
轴颈检查。
用外径千分卡测量各道轴颈的圆度和圆柱度。
圆度和圆柱度偏差大于0.015mm 时，用磨削方法缩小尺寸修复，每级级差为-0.20mm，一般可加工至-1.0mm。
凸轮检查。
用样板或外径分厘米卡检查，凸轮高度比标准高度低0.4mm时，应修磨凸轮；低1.0mm时，用堆焊法修复。
凸轮起槽或有斑点要用油石修复。
凸轮轴的检修
杆尾端未磨损部分对比测量，若
超过 0. 05mm，或用手触摸有明显
的阶梯形成感觉时，应更换气门。
气门杆弯曲度的检查：
用百分表检查气门杆的弯曲变形，若表针摆差超过 0. 06mm，应校直或更换。
气门导管的检查
（ 1 ）气门导管的检查
气门导管的检查方法一般有两种，可根据情况需要选择 下面检查方法：
气门弹簧的检修
（ 1 ）检查气门弹簧是否出—现断裂或裂痕现象，如 有应当更换。
（ 2 ）检查气门弹簧在自由状态下，支承面对弹簧 中心线的垂直度； 如图 3. 39 所示。
（ 3 ）测量气门弹簧的自由长度是否符合标准，如 图所示，若低于极限值应予以更换。
（ 4 ）检查气门弹簧最小安装弹力。
三、气门传动组的维修 （一）凸轮轴的检修 1 、凸轮轴裂纹的检查 凸轮轴清洗后，首先应检查有无裂纹，可用磁
① 首先测量气门导管的内径。将所测结果减去气门杆 的标准直径及标准间隙，所得的差值即为气门导管的磨 损量。
② 将气门提起至气缸盖平面 15 ～ 20mm的高度，把百 分表架固定于气缸盖上，百分表杆顶触在气门顶部边 缘处，来回推动气门，百分表指针差值即为气门与导管 的配合间隙。根据配合间隙可计算出气门导管的磨损量 。
凸轮轴弯曲的检查
2 ）凸轮的轮廓磨损的检修 凸轮的磨损使气门的升程规律改变和最大升程减小
，因此凸轮的最大升程减小值是凸轮检验分类的主 要依据。 凸轮高度的测量如图所示，用千分尺测量凸轮的最 小高度，若凸轮的最小高度低于允许值，应更换凸 轮。 凸轮最大升程的检查，是先用千分尺测量凸轮的高 度值，此值减去凸轮的基圆直径，即为凸轮的最大 升程。
后测量其长度，如图所示。测量值如果超过标 准值时，应更换新链条。
《汽车修理》教案_3
①.手工研磨:a。
气门顶上做记号，清洗气门、气门座、导管.b.气门工作面上涂粗研磨砂，杆上涂机油。
c。
用气门捻子将气门往复、旋转运动与气门座进行研磨，并提起和转动气门,变换气门与座相对位置.注意研磨均匀。
d。
工作面出现一条整齐的、灰色的、无光泽的环带时就可以了.接触环带宽度进气门为1。
20-1.50 mm，排气门为1。
50-2.0mm。
②.机动研磨：用气门研磨机.四. 气门的密封性检验：P1161.划线法检查.2.敲击法检查。
3.涂红丹法检查。
4.渗漏法检查.5.气压实验法（用仪器检测）。
五。
气门弹簧的检验:1.耗损：断裂、歪斜、弹力减弱。
2。
检验:①。
用钢尺测量弹簧的自由长度：自由长度〉3 mm →更换，自由长度≤3 mm →加垫片调整。
②.用90º角尺检查弹簧的弯曲变形：> 2°→更换。
③.用弹簧检验仪检测气门弹簧的弹力：减小值〈原厂规定10%时→更换。
§13—3 气门传动组的修理一. 凸轮轴及轴承的检修：（一)凸轮轴的耗损：1.工作面磨损：周期性冲击负荷；凸轮表面滑动速度快,单位压力.导致最大升程↓，气门的升程规律改变。
2。
工作面擦伤和疲劳剥落：润滑不良,接触应力大。
3.凸轮轴弯曲变形:挺柱运动受阻、轴承松旷。
4。
轴颈、偏心轮、齿轮磨损。
（二）凸轮轴的检修：1.凸轮磨损的检查:⑴.用检视法可以检查出凸轮表面擦伤和疲劳剥落、麻点等损伤.⑵。
用千分尺测量各个齿轮的高度值，与标准值对比，小于规定值即为磨损.⑶。
用标准凸轮样板测量各个凸轮：将标准凸轮轮廓线制成的样板,置于凸轮轮廓处，用塞尺测量缝隙，若EQ6100--I缝隙超过0.30 mm，CA6102超过0.50 mm，则为磨损.2.凸轮磨损的修理：⑴。
凸轮表面擦伤和疲劳剥落、麻点，需更换新凸轮轴。
⑵。
凸轮磨损后的修理:①。
凸轮正常磨损后,其外程高度减少量:EQ6100—I在0.30—0。
80 mm、CA6102在0。
检测凸轮轴的实训报告
一、实训目的通过本次实训，使学生了解凸轮轴的结构、工作原理及检测方法，掌握凸轮轴检测仪器的使用方法，提高学生对汽车发动机维修保养的实践操作能力。
二、实训内容1. 凸轮轴结构及工作原理（1）凸轮轴结构：凸轮轴是发动机曲轴的辅助部件，其上装有凸轮，用于控制气门和燃油喷射器的开启与关闭。
凸轮轴通常由轴颈、凸轮、轴承座、键等组成。
（2）工作原理：凸轮轴通过与曲轴的连接，将曲轴的旋转运动转化为凸轮的往复运动，从而控制气门和燃油喷射器的开启与关闭，实现发动机的正常工作。
2. 凸轮轴检测仪器及方法（1）检测仪器：凸轮轴检测仪是用于检测凸轮轴是否磨损、变形等缺陷的专用仪器。
常见的检测仪器有：凸轮轴磨损检测仪、凸轮轴跳动检测仪等。
（2）检测方法：①外观检查：观察凸轮轴表面是否有划痕、磨损、裂纹等缺陷。
②测量凸轮轴跳动：使用凸轮轴跳动检测仪测量凸轮轴的跳动量，跳动量应符合规定标准。
③测量凸轮轴磨损：使用凸轮轴磨损检测仪测量凸轮轴的磨损量，磨损量应符合规定标准。
三、实训步骤1. 准备工作（1）了解凸轮轴的结构、工作原理及检测方法。
（2）熟悉凸轮轴检测仪器的使用方法。
2. 实训操作（1）外观检查：观察凸轮轴表面，记录缺陷情况。
（2）测量凸轮轴跳动：将凸轮轴固定在检测仪上，按照仪器操作步骤进行测量，记录跳动量。
（3）测量凸轮轴磨损：将凸轮轴固定在检测仪上，按照仪器操作步骤进行测量，记录磨损量。
3. 数据分析（1）对比测量数据与规定标准，判断凸轮轴是否合格。
（2）分析凸轮轴缺陷原因，提出改进措施。
四、实训结果与分析1. 实训结果（1）外观检查：发现凸轮轴表面有轻微磨损，无明显划痕、裂纹等缺陷。
（2）测量凸轮轴跳动：跳动量为0.05mm，符合规定标准。
（3）测量凸轮轴磨损：磨损量为0.2mm，符合规定标准。
2. 实训分析（1）本次实训中，凸轮轴外观检查、跳动及磨损检测均符合规定标准，说明凸轮轴工作状态良好。
（2）针对外观检查中发现的轻微磨损，分析可能原因如下：①发动机长时间工作，导致凸轮轴表面磨损。
凸轮轴的故障诊断与检测
3)工作条件：承受气门间歇性开启的冲击载荷。 4)材料要求：凸轮表面要求耐磨，凸轮轴要有足够的韧性和刚度。 凸轮轴是发动机配气机构的一部分，专门负责驱动气门按时开启和关闭，保证发动机在工作中 定时为气缸吸入新鲜的可燃混合气，并及时将燃烧后的废气排出气缸。由于发动机转速较高，为保 证进/排气和传动效率、简化传动机构、降低高转速的振动和噪声，多采用顶置式凸轮轴。
100
考核记录
得分
11
凸轮轴的故障诊断与检测
知识拓展
1.结构特点 2.工作情况
桑塔纳轿车霍尔式凸轮轴位置传感器
霍尔式凸轮轴位置传感器
12
汽车发动机构造与维护
凸轮位置
4
凸轮轴的故障诊断与检测
凸轮轴为什么要轴向定位？ 为了限制凸轮轴在工作中产生的轴向移动承受螺旋齿轮在传动时产生的轴向力，
凸轮轴需要轴向定位。 如何根据凸轮轴判定发动机工作顺序？
凸轮轴上各同名凸轮(各进气凸轮或各排气凸轮)的相对角位置与凸轮轴旋转方向、 发动机工作顺序及气缸数或作功间隔角有关(见图112)。如果从发动机风扇端看凸轮轴 逆时针方向旋转，则工作顺序为1→3→4→2。
双顶置凸轮轴
9
凸轮轴的故障诊断与检测
考考你
1)如何确定凸轮轴的旋转方向？ 2)如何判别凸轮轴上的凸轮是进气凸轮还是排气凸轮？ 3)凸轮轴为什么要轴向定位？ 4)如何根据凸轮轴判定发动机工作顺序？
10
凸轮轴的故障诊断与检测
任务评测
序号 1 2
3
4
5 6 7
考核内容 量具准备 凸轮磨损的检测
凸轮轴弯曲变形的检修
发动机实习项目凸轮轴的测量
发动机实习项目凸轮轴的测量引言在现代汽车发动机中，凸轮轴是一个至关重要的组成部分。
凸轮轴的设计和制造质量直接影响发动机的性能、可靠性和效率。
因此，对凸轮轴进行精确的测量和评估是非常重要的。
本文将介绍发动机实习项目中凸轮轴的测量方法和步骤。
一、测量步骤1. 准备工作：在进行凸轮轴的测量之前，首先需要准备好测量工具和设备，包括测量卡尺、显微镜、测量夹具等。
确保这些工具的准确性和可靠性。
2. 测量凸轮轴的长度：使用测量卡尺或显微镜测量凸轮轴的长度。
首先，将凸轮轴放置在水平的工作台上，确保凸轮轴没有变形或弯曲。
然后，使用测量工具沿着凸轮轴的轴线测量其长度。
记录下凸轮轴的长度。
3. 测量凸轮轴上各个凸轮的高度：使用显微镜或测量卡尺测量凸轮轴上各个凸轮的高度。
将凸轮轴放置在显微镜的支架上或者使用测量夹具固定凸轮轴。
然后，仔细观察每个凸轮的顶部和底部，并使用测量工具测量其高度差。
重复这个步骤，直到测量完所有凸轮的高度。
4. 测量凸轮轴上各个凸轮的直径：使用测量卡尺或显微镜测量凸轮轴上各个凸轮的直径。
将测量工具放置在凸轮的顶部和底部，并读取测量结果。
重复这个步骤，直到测量完所有凸轮的直径。
5. 检查凸轮轴的磨损和磨损程度：使用显微镜仔细检查凸轮轴的表面。
观察表面是否有划痕、磨损或其它异常。
如果凸轮轴的表面不平整或有磨损，则需要进行更详细的检查和评估。
6. 评估凸轮轴的质量和性能：根据以上测量结果和检查过程，评估凸轮轴的质量和性能。
如果凸轮轴的尺寸、形状和表面质量符合设计要求，则可以认为该凸轮轴是合格的。
如果不符合要求，则需要进行修复或更换。
二、注意事项1. 在进行凸轮轴的测量之前，确保测量工具和设备的准确性和可靠性。
每次测量之前，应该校准和检查这些工具。
2. 在测量凸轮轴的过程中，要小心操作，避免对凸轮轴造成损坏或变形。
确保凸轮轴处于稳定的位置，并避免不必要的振动或碰撞。
3. 在检查凸轮轴的表面时，使用适当的照明和放大工具，确保能够清晰地观察到表面的细节。
凸轮轴常见故障检修
凸轮轴常见故障检修配气机构是柴油机重要组成部分之一，保证外界新鲜空气定时进入气缸，同时保证气缸内燃烧产生的废气及时排出；并在活塞的压缩和作功期封闭燃烧室，保证气缸内燃油和空气高效地混合、燃烧。
凸轮轴是柴油机配气机构中的主要驱动部件，用于控制排气门的定时开闭。
凸轮轴长期工作后，主要缺陷是凸轮高度与凸轮表面的磨损、凸轮轴的弯曲和凸轮轴轴颈磨损等。
凸轮外形磨损后，使气门升起高度减小，和气门开放重迭时间缩短，因而使气缸充气量不足，废气排不争，致使发动机功率下降，燃油消耗率增加。
而凸轮轴弯曲后，影响配气定时和气门升起高度，并使轴颈和轴套发生偏磨。
因此，凸轮轴的检修也是柴油机修理的重要内容。
一、磨损柴油机工作过程中，由于凸轮轴的受力不大，凸轮轴的磨损比较缓慢。
一般发动机经过2～3次大修后才需要修理凸轮轴。
1．凸轮轴磨损的原因（1）凸轮轴驱动挺柱在长期工作中接触性摩擦磨损不可避免，这属于自然磨损。
（2）凸轮轴几乎位于发动机润滑系统的末端，因此，润滑状况不容乐观。
如果机油泵因为使用时间过长等原因出现供油压力不足，或润滑油道堵塞造成润滑油无法到达凸轮轴，或轴承盖紧固螺栓拧紧力矩过大造成润滑油无法进入凸轮轴间隙，均会造成凸轮轴的异常磨损，出现擦伤、麻点等。
（3）配气机构各零件配合间隙太小，气门弹簧弹力过强，增大接触面，增加磨损。
2．凸轮轴磨损的检查凸轮的磨损一是基圆直径的变化，另一是凸轮的高度和外形的改变。
（1）外观观察，表面呈光滑的抛光磨损，凸轮顶尖变塌，两侧首先磨损变窄。
（2）用一硬纸剪一标准凸轮，与被检凸轮比较，判断磨损程度。
（3）用游标卡尺或千分尺测量凸轮高度，与标准高度比较，一般允许磨损量不超过1 mm。
（4）打开气缸盖罩摇转曲轴，测量气门关闭与气门开度最大时，气门调整螺钉（或推杆）摆动距离即为凸轮实际升程，与标准值比较，得出磨损量。
3．凸轮轴磨损的修理若凸轮顶尖的磨损超过1 mm，气门升程减少5％以上，凸轮表面出现拉毛、烧结、麻点，则应磨修或堆焊后修磨凸轮。
任务1 凸轮轴检测与更换
凸轮轴轴颈磨损： 1.用千分尺测量凸轮轴轴颈直径，分别选取 5个不同测量点测量。标准：23mm 2.若磨损量超过0.02mm，更换凸轮轴。
2020/8/1
汽车发动机机械系统检测与维修
10
Guangxi Technician College of Machinary & Electricity
Guangxi Technician College of Machinary & Electricity
相关知识
1.凸轮轴变形对发动 机性能有哪些影响呢？
油耗 增加
气门开启 规律遭破
坏
气门升程 减小
汽车行 驶无力
凸轮轴 变形
气门开闭 重叠时间
缩短
气门杆端 和挺杆的 间隙调整
困难
影响配气 工作的准
Guangxi Technician College of Machinary & Electricity
林爱云
发动机机械系统检测与维修
项目二 配气机构检修
任务1: 凸轮轴检测与更换
Guangxi Technician College of Machinary & Electricity
工作情景
一辆五菱宏光汽车，装备五菱B12发 动机，最近这段时间发动机上部出现异 响、车辆行驶无力和油耗增大的状况。 经维修技师检查初步确认可能是发动机 的凸轮轴磨损变形。
实施计划
按照拟定的检修流程进行 小组操作，可结合实际情况， 对检修流程进行修改，并在 工作页中做好实时记录 。
小组分工合作： 操作员2名 记录员1名 安全员2名
2019/8/24 Saturday
2020/8/1
汽车发动机机械系统检测与维修
凸轮轴的检测方法
凸轮轴的检测方法凸轮轴是一种在发动机中起到控制气门开关和喷油时机的关键部件，其精度和质量对于发动机的性能和寿命具有重大影响。
在凸轮轴的生产过程中，必须进行严格的检测和测试，以确保其符合设计要求。
本文将介绍几种常用的凸轮轴检测方法。
1. 尺寸检测：凸轮轴的尺寸检测是最常见也是最基本的检测方法之一。
通过使用尺子、卡尺、测微计等工具测量凸轮轴的各个关键尺寸，如凸轮高度、凸轮直径、凸轮轴总长、凸轮轴圆柱度等。
这些尺寸的测量结果与设计要求进行比对，如果超出一定范围，说明凸轮轴存在质量问题。
2. 表面质量检测：凸轮轴的表面质量对于其性能和寿命具有重要影响。
常用的表面质量检测方法包括目测、触摸和显微镜观察。
工作人员可以使用肉眼或显微镜仔细观察凸轮轴的表面是否存在明显的裂纹、磨损、划痕等缺陷，以及表面的光洁度是否符合要求。
3. 磁粉探伤检测：磁粉探伤是一种常用于金属材料表面缺陷检测的无损检测方法，可以有效地检测凸轮轴表面的裂纹和其他缺陷。
该方法通过在凸轮轴表面涂抹磁粉，并施加磁场，当有裂纹或其他缺陷存在时，磁粉会在缺陷处发生聚集，从而使缺陷区域呈现出磁粉的颜色，供工作人员观察和评估。
4. 超声波检测：超声波检测是一种常用的无损检测方法，可以用于检测凸轮轴内部的缺陷，如气孔、夹杂和裂纹等。
该方法利用超声波的传播和反射原理，通过传感器将超声波发送到凸轮轴内部，根据接收到的超声波信号的强度和时间差来判断凸轮轴内部是否存在缺陷。
5. 硬度测量：凸轮轴的硬度是其性能和寿命的重要指标之一。
常用的硬度测试方法包括巴氏硬度、维氏硬度和洛氏硬度等。
工作人员可以使用硬度计在凸轮轴的不同位置进行硬度测量，以确保其硬度均匀并符合设计要求。
6. 动平衡测试：凸轮轴在高速运转时会产生很大的离心力，为了保证发动机的正常运行和减少振动噪音，凸轮轴必须进行动平衡测试。
该方法通过在凸轮轴两端连接平衡块，然后将凸轮轴悬挂在动平衡机上进行转动，根据平衡机的测量数据来确定凸轮轴的不平衡情况，并采取相应的措施进行校正。
汽车发动机凸轮轴的检测
认识凸轮轴的结构
结合教材和资料，凸轮轴上哪些结构 需要进行检测？
4
从中选择所需工具和量具：
千分尺
游标卡尺
V形铁
百分表及其磁性表座
塞尺
5
正确的选择是：
测弯度：
百分表及其磁性表座
测轴颈和桃尖：
千分尺
6
1.凸轮轴弯曲变形的检测
凸轮轴的弯曲变形，多因气门挺柱卡滞， 凸轮轴受到过大的弯矩作用而发生的。
）mm，圆柱度误差的最大值
是（
）mm，判断其是否需要维修。
③凸轮高度的最小值是（
）mm，判断其是否需要维修。
13
评价
组号
一组
综合评价
二组
三组
四组
五组
14
凸轮轴校直后，中间各轴颈的径向圆跳动应不 大于（ ）mm。
注：括号内的数值需从维修手册中查询
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2.凸轮轴轴颈的检测
测量方法： 选取一道轴颈，
用千分尺分别测 量出轴颈上两个 截面的直径（每 个截面测量相互 垂直的两个直 径），并计算出 圆度和圆柱度。
9
凸轮轴轴颈圆度和圆柱度的计算
d d'
圆度=
如右图所示，将凸 轮轴放置在处于工 作台测量水平面上 的两块V型铁上， 组装好百分表及其 表座。让百分表的 探针与凸轮轴的中 间轴颈相接触并保 证百分表有一圈的 压缩量。
7
测量方法：
缓慢旋转凸轮轴，观察百分表指针的摆动范围， 百分表的最大摆差即为凸轮轴的弯度值。
结果分析：
若中间轴颈的径向圆跳动大于（ ）mm，则 应进行校正。
2
圆柱度= d max d min 2
10
结果分析： 凸轮轴轴颈d的圆度误差大于（ ）mm，
凸轮轴的检测实训报告
一、实训目的本次凸轮轴检测实训旨在通过实际操作，掌握凸轮轴检测的基本原理、方法和技能。
通过实训，加深对凸轮轴结构、功能和工作原理的理解，提高实际操作能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点XX汽车维修实训室四、实训内容1. 凸轮轴的基本结构及工作原理2. 凸轮轴检测仪器及工具3. 凸轮轴检测方法4. 凸轮轴检测数据记录与分析5. 凸轮轴检测报告撰写五、实训过程（一）凸轮轴的基本结构及工作原理1. 凸轮轴是发动机中的一种重要部件，主要由轴颈、凸轮、轴承、键、密封件等组成。
2. 凸轮轴的工作原理是通过凸轮与气门摇臂的配合，实现气门的开启和关闭，从而完成发动机的吸气、压缩、做功和排气过程。
（二）凸轮轴检测仪器及工具1. 外径千分尺2. 内径千分尺3. 量角器4. 轴承检测仪5. 专用工具（如键槽拉拔器、凸轮轴专用扳手等）（三）凸轮轴检测方法1. 检查轴颈磨损：使用外径千分尺测量轴颈直径，与标准值进行比较，判断磨损程度。
2. 检查轴颈跳动：使用内径千分尺测量轴颈跳动，与标准值进行比较，判断是否超过允许范围。
3. 检查凸轮磨损：使用量角器测量凸轮轮廓度，与标准值进行比较，判断磨损程度。
4. 检查轴承间隙：使用轴承检测仪测量轴承间隙，与标准值进行比较，判断间隙是否正常。
5. 检查键槽磨损：使用专用工具检查键槽磨损情况，判断是否影响键的安装。
（四）凸轮轴检测数据记录与分析1. 记录各检测项目的测量数据，如轴颈直径、轴颈跳动、凸轮轮廓度、轴承间隙、键槽磨损等。
2. 分析测量数据，判断凸轮轴是否存在磨损、变形、裂纹等问题。
3. 根据分析结果，确定凸轮轴是否可以继续使用或需要更换。
（五）凸轮轴检测报告撰写1. 撰写凸轮轴检测报告，包括检测日期、检测设备、检测人员、检测项目、测量数据、分析结果、结论等。
2. 在报告中详细描述检测过程、检测方法和检测数据，并对检测结果进行分析和评价。
凸轮轴检测步骤和安装注意事项
凸轮轴检测步骤和安装注意事项凸轮轴工作于发动机内部，是发动机的主要部件之一，因此在安装凸轮轴前必须进行检测。
本文将介绍凸轮轴的检测步骤和安装注意事项，以确保发动机的正常运转。
一、凸轮轴检测步骤1.检查凸轮轴的表面用放大镜或显微镜检查凸轮轴表面是否有明显磨损或裂痕。
如果凸轮轴表面出现深度磨损、齿条微裂或严重腐蚀等情况，需要更换凸轮轴。
2.测量凸轮轴的尺寸使用量具测量凸轮轴的直径、齿条高度、齿距和滚动面径等尺寸，以确保凸轮轴的尺寸符合规定标准。
如果凸轮轴的尺寸不符合标准，需要进行修整或更换。
3.应用磁粉探伤检测使用磁粉探伤仪检测凸轮轴的裂纹和缺陷。
如果检测到凸轮轴存在磨损、损伤等情况，需要更换凸轮轴。
二、凸轮轴安装注意事项1.清洁凸轮轴安装处在安装凸轮轴之前，必须清洁凸轮轴安装处。
这可以通过使用清洁剂和清洗刷，彻底清洗发动机表面和凸轮轴安装位置。
2.注意凸轮轴的安装方向安装凸轮轴时，必须确认凸轮轴的安装方向。
尽可能地与凸轮轴的初次安装方向保持一致，避免因方向错误而导致安装偏移和损坏。
3.注意凸轮轴与巴什盖的配合在安装凸轮轴之前，必须与巴什盖的配合加以关注，并彻底清理配合面。
确保巴什盖的安装正确，以及凸轮轴与巴什盖的配合紧密无间。
4.用适当的扭矩拧紧螺栓通常，凸轮轴的螺栓连接采用逆角度拧紧及扭矩控制拧紧方式。
使用逆角度和扭矩控制拧紧螺栓，并确保各螺栓扭矩相同，以防止凸轮轴不平衡，从而导致故障。
5.安装凸轮轴盖和其他附件在安装凸轮轴之前，要先安装凸轮轴盖和其他附件，如凸轮轴传感器等。
在安装这些零件时，必须注意防止损伤凸轮轴表面。
总之，凸轮轴是发动机重要的组成部分，安装前必须经过严格的检测，以确保其符合标准。
同时，在进行安装时，也必须注意各项细节，以避免出现因安装问题造成的故障和损坏。
凸轮轴评分标准
检测动作到位，工具使用正确给1分；中间两轴颈每一轴颈的径向圆跳动值给1分，共2分；与标准值比较并说明情况给1分。
4分
凸轮磨损的检测
1.测量8个凸轮的最大高度：
2.测量8个凸轮的基圆直径：
3.分别计算各个凸轮磨损后的升程：
4.磨损后的升程与标准升程比较，若减小0.40mm以上，应更换凸轮轴。
1.每个凸轮的最大高度和基圆直径测量准确、动作到位给1分，共8分；
2.每个凸轮磨损后的升程与标准升程比较及表达给0.5分，共4分。
12分
.凸轮轴轴颈的检测
1.轴颈圆度、圆柱度
1）每个轴颈选择两个面，每个面上用千分尺测量横纵两个直径，并计算圆度误差，两个圆度误差较大的若大于0.015mm,按修理尺寸进行修磨，测四个轴颈；
山西省中等职业学校汽车技能大赛凸轮轴检测评分标准
检测项目
检测过程
规则
分值
工具的清洁、调零
每一项开始都必须对用到的工具进行清洁、调零。
此项给一分，漏掉不得分。
1分
凸轮轴表面质量检测
检测凸轮轴无裂纹，无明显擦伤及疲劳剥落现象。
此项检查给2分，漏掉此项不得分。
2分
凸轮轴弯曲变形的检测
1.组装磁性表座和百分表；
2）轴颈两个面上的直径取一个最大值与另一个面上的最小值差值的一半即圆柱度误差若大于0.02mm，按修理尺寸进行修磨。
2.同轴度检测
各轴颈的同轴度误差大于0.05mm时，按修理尺寸修磨。
1.每个面上用千分尺测量横纵两个直径测量准确、动作到位给0.5分，4个轴颈共取8个面，共4分；
2.每个轴颈圆度、圆柱度计算正确并表达是否超标给1分，共4分；
高级汽车维修工实操项目
高级汽车维修工实操项目一、45分（随机抽取1题）1、发动机点火提前角的检测与调整是从火花塞发出电火花，到该缸活塞运行到压缩上止点时曲轴转过的角度。
（因此：检测点火提前角就是要确定一缸活塞开始点火的信号和一缸处于压缩上止点的信号，则两信号的夹角就是点火提前角）1.闪光法检测点火正时：（1）使用仪器：闪光正时检测仪（正时枪）•常用的两种：无电位计（如下图一）（需从发动机上读取点火提前角的值）有电位计（如下图二）（可直接从正时枪上读取点火提前角的值）点火正时枪（无电位计）（2）检测原理：①准备工作•仪器准备：电源连接、传感器连接（有电位计时，电位计归零）；•发动机准备：清洁正时标记、发动机运转到正常工作温度。
②正时检测：（由于一缸的跳火开始和闪光灯的闪亮是同步的）•使用无电位计的正时枪：闪光灯对准发动机一缸压缩终了上止点标记，可以看到运转中的发动机在闪光灯的照耀下，其正时活动标记（飞轮或曲轴传动带盘）上的标记还未到达固定标记（发动机机体上），即一缸的活塞还未到达压缩终了上止点，此时通过发动机机体上的正时刻度读取活动标记和固定标记的夹角值即为点火提前角•使用有电位计的正时枪：闪光灯对准发动机一缸压缩终了上止点的固定标记，可以看到运转中的发动机在闪光灯的照耀下，其正时活动标记（飞轮或曲轴传动带盘）上的标记还未到达固定标记（发动机机体上），即一缸的活塞还未到达压缩终了上止点，调整电位计（电位计的作用：使得在闪光灯的闪亮时间滞后于一缸的跳火开始的时间），调整到当活动标记与固定标记对齐时闪光灯闪亮，则此时正时枪的电位计刻度即为点火提前角。
.电喷发动机的点火正时：电控发动机的点火提前角包括：初始点火提前角、基本点火提前角、修正点火提前角三部分。
电喷发动机的点火提前角，一般是不可调的，检测的方法和前述相同，但检测的目的是为了发现点火提前角是否符合要求，以便确定处理器或传感器是否失效2、配气机构检修气门弯曲度的检测将气门平放在平板上相距100 mm的两个V形块上，用百分表测量气门杆身和工作面，如图5-1所示。
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凸轮轴弯曲变形及凸轮高度的检验
一、实训目的
（1）掌握检验凸轮轴弯曲变形的方法。
（2）掌握检验凸轮轴弯曲变形工具的使用方法。
（3）掌握检验凸轮轴凸轮高度的方法。
（4）掌握检验凸轮轴凸轮高度工具的使用方法
二、实训的重点和难点
检验凸轮轴弯曲变形和凸轮轴高度工具的使用方法
检验方法
三、实训量具、工具、设备
V形铁、平台、磁性表架、百分表、外径千分尺等。
四、实训技术标准及要求
凸轮轴弯曲变形不应超过0.03mm。
五、实训注意事项
（1）往检验平台上放置量具、零件时要轻拿轻放，以免损坏平台，影响测量数据的准确性。
（2）检验平台使用完以后，应涂抹防护油。
六、实训操作步骤
1、凸轮轴弯曲变形的检验
（1）如图所示，将凸轮轴放到检验平台的V形铁上，同时把装有百分表的磁性表座安装到检验平台上，让百分表垂直安放在凸轮轴中间主轴颈，百分表短指针压缩1~2mm，锁紧磁性表座，固定百分表。
（2）转动凸轮轴一周，观察百分表长指针摆动的角度，此百分表摆动的一半即为凸轮轴弯曲的变形量。
此值不应超过0.03mm。
2、凸轮轴凸轮高度的检验
（1）如图所示，先用千分尺测量凸轮高度。
（2）将凸轮轴转动90，如图所示，再在测量凸轮高度的垂直方向用千分尺测量凸轮轴颈直径。
（3）两次测得的数据之差即为凸轮的高度。
图凸轮轴弯曲变形的检验图凸轮轴凸轮高度的检验
七、整理现场
（1）将各个量具清洁后放入相应的量具盒内。
（2）将其他工具清洁后放回工具车内。
（3）清洁工作台，清扫地面。
（4）将抹布或棉纱等垃圾放入清洁箱中。
九、相关资料。