曲轴轴颈磨损的修复1

曲轴常见的磨损及修复

曲轴磨损的原因有哪些:

曲轴常见损伤

1.曲轴轴颈磨损

曲轴轴颈磨损后与轴瓦配合间隙增大，运转时发出异常响声，工作状态恶化。，

主要原因:

①机油太少或机油中存在着硬质磨料、机油变质含酸性物质。

②轴颈与轴瓦的配合间隙过大或过小，致使油膜难以形成，发生干摩擦会早期磨损。③柴油机长期超负荷，柴油机在过热情况下工作，会很快磨损。

④曲轴旋转时，在离心力作用下，机油中机械杂质偏向油孔一侧，成为磨料，使轴颈磨损不匀，产生锥度。

⑤连杆弯曲、扭曲及缸套偏斜,使作用在曲轴.上的力分布不匀，也会产生锥度。

2.曲轴轴颈表面划痕或拉伤

主要原因有:

①装配时不注意清洁，使柴油机内带进了渣滓、金属物等磨粒。

②不按时更换油底壳的润滑油，使润滑油中含有较大的金属物等磨粒混进轴瓦和轴颈的缝隙里刻划和拉伤摩擦表面。

③空气滤清器维护保养不当，缸套、活塞及活塞环磨损间隙增大,带有沙粒、杂质等磨料随空气吸入缸内燃烧后窜到油底壳，循环进入轴颈和轴承的配合间隙里。

3.曲轴轴颈烧伤

轴颈烧伤处有发蓝的烧蚀痕迹。曲轴轴颈的烧伤磨损是由于烧瓦而引起的。在这种情况下，轴颈与轴瓦间将发生剧烈摩擦，润滑油膜被破坏而产生抓粘，温度急剧升高而使轴颈表面氧化呈蓝色，轴颈表层硬度降低，且常粘有抓粘下来的轴承合金。

4.曲轴轴颈表面产生裂纹

曲轴裂纹多发生在曲柄与轴颈之间过渡的圆角处以及油孔处。前者是径向裂纹,危害极大，容易造成曲轴折断，发生重大毁机事故;后者是轴向裂纹，顺着油孔沿轴向发展。产生裂纹的原因主要是制造和修理的缺陷以及使用不当造成的:

①使用中，轴颈表面粗糙度差，存在着压痕、划伤、腐蚀、磨坑等缺陷，此处是应力集中的发源地，如没能及时消除，疲劳裂纹先从这里产生和发展。

②润滑不足发生严重烧瓦，会引起轴向裂纹。

③长期使用，轴颈表面金属疲劳过渡，会引起圆周方向裂纹。

④经修磨后的轴肩圆角半径过小、过渡不圆滑或表面粗糙度差，造成应力集中。

⑤堆焊修复轴颈时，在表层产生过大的残余应力而引起裂纹产生。

5.曲轴变形

曲轴的变形通常为弯曲变形和扭转变形。变形过大的曲轴会导致自身和相连零件的加剧磨损，加速疲劳，出现曲轴断裂和过大的机械振动。曲轴变形的原因有非人为原因和人为原因。非人为原因有:曲轴因受到周期性的气体压力、往复运动惯性力、旋转运动离心力和机械制动力作用而变形。人为原因主要是违犯驾驶操作规程和发生事故性机械故障引起的:

①重载荷时，起步过猛。

②柴油机工作粗暴，使曲轴受到骤然的冲击性负荷。

③超速运转，为了使柴油机紧急熄火，采取过分猛烈的制动措施。

④柴油机因缺润滑油或轴瓦间隙过小而发生烧瓦抱轴事故，使曲轴受到很大的转矩。

⑤缸体主轴承座孔严重变形后而不同心。

6.曲轴断裂

曲轴断裂是柴油机事故性的损坏，其原因比较复杂。断裂的部位有:

①在曲轴轴颈两相邻圆角交接的曲柄臂处。

②在连杆轴颈过油孔沿45°角处。

③在连杆轴颈根部或主轴颈根部。

④在安装飞轮的锥形面键槽处。所有引起曲轴轴颈表面产生裂纹和引起曲轴弯曲、扭曲的原因，都是引起曲轴断裂的原因。

除此之外，还有以下几种原因:

①曲轴的材质不佳、制造有缺陷、热处理质量不能保证、加工粗糙度达不到设计要求。②~飞轮不平衡，飞轮与曲轴接盘不同轴，使飞轮与曲轴的平衡受到破坏，使曲轴产生较大的惯性力，导致曲轴疲劳断裂。

③更换的活塞连杆组重量差超限，使各缸爆发力和惯性力大小不一致，曲轴各轴颈受力不平衡，引起曲轴断裂。

④安装时，飞轮螺栓或螺母拧紧力矩不足,引起飞轮与曲轴连接处松动，使飞轮运转失去平衡，并产生较大的惯性力，使曲轴折断。

⑤轴承和轴颈磨损严重，配合间隙过大,转速突变时，曲轴受到冲击性载荷。

⑥曲轴长期使用，磨修达到三次以上时，因轴颈尺寸相应减小，也易使曲轴断裂。

⑦供油时间过早，引起柴油机工作粗暴;工作中油门控制不好，忽大忽小，使柴油机转速不稳，这些都使曲轴受到较大的冲击载荷而易断裂。

7.曲轴其他部位的损伤

曲轴阻油螺纹或轴肩磨损、前端键槽磨损、起动爪螺纹损伤或滑扣等。

一.曲轴是如何修复的

曲轴一般来说，轴颈直径在80mm以下，圆度及圆柱度误差超过0.025mm;或轴颈直径在80mm 以上。均应按规定尺寸进行修磨，或进行振动堆焊、镀铬、镀铁后再磨削至规定购尺才或修理尺寸。

1.曲轴的磨削

曲轴轴颈的磨削是在曲轴校正的基础上进行的。曲轴的磨削除了轴颈表面尺寸精度和表面粗糙度符合技术要求外，还必须达到形位公差的要求:磨削曲轴时，必须确保主轴颈和连杆轴颈各轴心线的同轴度及两轴心线间的平行度，限制曲柄半径误差。并确保连杆轴颈相互位置夹角的精度。曲轴的磨削通常是在专用的曲轴磨床上进行的。

2.连杆轴颈的磨削

由于连杆轴颈磨损不均匀，由此产生两种磨削方法:偏心磨削法和同心磨削法。

同心磨削法就是磨削后保持连杆轴颈的轴线位置不变，即曲柄半径和分配角不变。柴油机曲轴磨削时，常采用同心法，保持曲柄半径不变，柴油机的压缩比不变，但每次的磨削量大。当前，在汽车使用期内，大修次数减少，用同心法可以确保发动机性能不变。

偏心磨削法是按磨损后的连杆轴颈表面来定位磨削的，这时轴颈的中心线位置和曲柄半径均发生了变化。一般磨削后曲柄半径大于原曲柄半径，使压缩比增大，而且各缸变化不均匀,同时使整个曲轴的质量中心不处于曲轴主轴颈中心线.上，引起曲轴不平衡，造成运转时的附加动载荷。因此，在连杆轴颈磨削时，应尽量减少曲柄半径的增加量，确保同位连杆轴颈轴心线的同轴度误差不大于+0.10mm,这样才能确保曲轴运转中的平衡。