實(shí)訓(xùn)三氣缸體和氣缸蓋的結(jié)構(gòu)

1、實(shí)訓(xùn)三氣缸體和氣缸蓋的結(jié)構(gòu)與檢修一、實(shí)訓(xùn)目的和要求二、實(shí)訓(xùn)教具與工具三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟 四、考核要點(diǎn)、實(shí)訓(xùn)目的和要求(1) t解氣缸體和氣缸蓋的基本結(jié)構(gòu)o(2) 使學(xué)生掌握氣缸體與氣缸蓋常見損傷的檢修方法，了解鎖缸和磨 缸的工藝過程及技術(shù)要求。(3) 使學(xué)生掌握量缸表、外徑千分尺、百分表、塞尺等常用量具的正 確使用方法。返叵1、實(shí)訓(xùn)教具與工具(1) 氣缸體、氣缸蓋。(2) 刀口尺、塞尺、外徑千分尺、量缸表及彈簧秤等。返叵二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟（一）氣缸體和氣缸蓋的基本結(jié)構(gòu)組成1缸體的種類缸體具體結(jié)構(gòu)形式有如下三種。（丄）一般式缸體其曲軸軸線與缸體下表面在同一平面內(nèi)，如圖34（a） 所示。其特點(diǎn)是制

2、造方便，但剛度差，且前后端呈半圓形，與油底殼 接合面的密封較困難，給維修造成不便。卜一頁返回1、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟(2)龍門式缸體缸體下表面降至曲軸軸線以下，如圖3l(b)所示。 其特點(diǎn)是剛度和強(qiáng)度較好，且缸體下表面前后端共面，與油底殼接合 面的密封簡單可靠、維修方便。解放ca6102型汽油機(jī)、玉柴yc6105qc型柴油機(jī)等都釆用龍門式缸體。(3) 隧道式缸體主軸承座孔制成整體式，如圖34(c)所示。其特點(diǎn) 是剛度比龍門式更好，主軸承同軸度易保證，但拆裝較困難。如黃河jn1181c13型汽車6135q型柴油機(jī)，為安裝由滾動(dòng)主軸承支承的 組合式曲軸就釆用了隧道式缸體。(2)雙列式發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)氣缸排成

3、左右兩列，共用一根曲軸。左右兩 列氣缸中心線夾角小于180°者稱為v形排列式發(fā)動(dòng)機(jī)。與直列式相 比，v形發(fā)動(dòng)機(jī)縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)的長度和高度，增加了缸體的剛度，質(zhì) 量也有所減輕但加大了發(fā)動(dòng)機(jī)寬度，且形狀復(fù)雜，加工困難。一般多 用于缸數(shù)較多的大功率發(fā)動(dòng)機(jī)，八缸以上的發(fā)動(dòng)機(jī)多釆用v形布置。 如果v形排列夾角變?yōu)?80。,則該發(fā)動(dòng)機(jī)就成為水平對置式發(fā)動(dòng)機(jī)。對置發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體結(jié)構(gòu)比v形發(fā)動(dòng)機(jī)更復(fù)雜，寬度較大;但高度比其 他形式的小得多，重心更低，對跑車來說，是一種理想的發(fā)動(dòng)機(jī)布置 形式。由于活塞對向布置，使運(yùn)動(dòng)件的慣性力平衡問題迎刃而解，避 免了因不平衡而引起的振動(dòng)問題。上一頁下一頁返回三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

4、及步驟3 缸套 缸套裝入座孔后，通常缸套頂面略高出缸體上平面0.05 0-15mmo這樣，當(dāng)緊固缸蓋螺栓時(shí)，缸套與缸蓋墊片的接觸面承 受較大的壓緊力，可有效地防止漏氣、漏水并保證缸套的定位。(1) 干式缸套不直接與冷卻水接觸。其壁厚一般為l3mmo對于 缸徑小于120mm的內(nèi)燃機(jī)，因其熱負(fù)荷較小，而得到廣泛的應(yīng)用。如東風(fēng)eq6100-1型、解放ca6102型等汽油機(jī)。(2) 濕式缸套與冷卻水直接接觸。其壁厚一般為59mm缸套的外 表面有兩個(gè)保證徑向定位的圓環(huán)凸臺，分別稱為上支承定位帶和下支 承密封帶。缸套的軸向定位是利用上端突緣，為了密封氣體和冷卻水, 有的缸套在突緣下面還裝有金屬墊片。缸套的

5、上支承定位帶直徑略大,與缸套座孔配合較緊密;下支承密封帶與座孔配合較松，通常還裝有丄3道橡膠密封圈密封。上一頁下一頁返回a實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟常見的密封結(jié)構(gòu)形式有兩種:一種是將密封環(huán)槽開在缸套上，將具有 一定彈性的橡膠密封圈裝入環(huán)槽內(nèi)。另一種形式是將安置密封圈的環(huán) 槽開在缸體上，這種結(jié)構(gòu)對缸套強(qiáng)度削弱較小，但加工的工藝性較差, 因此第一種結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛。濕式缸套的優(yōu)點(diǎn)是缸體上沒有封閉的水套, 鑄造方便，拆裝容易，冷卻效果較好;缺點(diǎn)是缸體剛度差，易漏水漏 氣。它主要用于高負(fù)荷的發(fā)動(dòng)機(jī)和鋁合金缸體發(fā)動(dòng)機(jī)，如玉柴 yc6105qc型、6120q型柴油機(jī)等。4氣缸蓋 缸蓋的主要功用是密閉氣缸上部，并與活塞頂部

6、等一起構(gòu)成燃燒室。缸蓋的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜:有水套（水冷）或散熱片（風(fēng)冷）;有燃燒室及進(jìn)排氣 通道;有火花塞座孔（汽油機(jī)）或噴油器座孔（柴油機(jī)）;有與缸體密封的 平面、安裝氣閥裝置和其他零部件的定位面及潤滑通道等。為了制造和維修方便，減小零部件變形對密封的影響，缸徑較大的柴 油機(jī)多采用分開式缸蓋，即一缸一蓋或二缸一蓋或三缸一蓋。汽油機(jī)般缸徑較小，缸蓋負(fù)荷也較小，結(jié)構(gòu)比較輕巧，多釆用整體式缸蓋;也有少數(shù)釆用分開式的，如東風(fēng)eq6100-1型汽油機(jī)等。（二）氣缸體和氣缸蓋的檢驗(yàn)檢視缸體和缸蓋的所有結(jié)合平面不應(yīng)有明顯的凸出、凹陷、劃痕和缺 損。缸體和缸蓋常見凸出現(xiàn)象，是螺紋孔周圍受螺栓的拉力，產(chǎn)生的 少出服

7、變形;凹陷現(xiàn)象有水套口腐蝕凹陷和相鄰氣缸之間的鼻梁處， 由于材料內(nèi)應(yīng)力的作用而形成的變形凹陷。上一頁下一頁返回1、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟1 缸體上平面和缸蓋下平面的平面度誤差的檢驗(yàn) 缸體上平面和缸蓋下平面的平面度誤差用直尺、塞尺進(jìn)行檢驗(yàn)。其檢 驗(yàn)方法是: (1)將刀口尺放于氣缸體上平面或缸蓋下平面上，變換不同的方向, 并用塞尺測量刀口尺與被測平面之間的間隙，如圖3-2所示。(2)塞入塞尺的最大厚度值即為被測平面的平面度誤差。(3) 其技術(shù)要求為，缸體上平面的平面度誤差應(yīng)不大于0.15mm，缸 蓋下平面的平面度誤差應(yīng)不大于0.25mm,當(dāng)誤差超出標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng) 予以修復(fù)。2 檢測缸體后端面對曲軸兩端主軸承座

8、孔公共軸線的端面全跳動(dòng)不大 于0.20mm。缸體后端面與飛輪殼連接，要求該平面與曲軸兩端主 軸承座孔公共軸線垂直。汽車修理中，用端面跳動(dòng)公差代替垂直度公 差，檢測與飛輪殼結(jié)合的平面，以確認(rèn)該平面的位置誤差不會(huì)導(dǎo)致曲 軸主軸承公共軸線與變速器第一軸軸線的平行度超差。3檢驗(yàn)缸體和缸蓋的裂紋。除氣門座之間、氣門座和火花塞螺紋孔之間、相鄰氣缸的鼻梁之間允 許存在微小裂紋外，其他部位不允許存在裂紋。4檢視螺紋孔，火花塞、噴油器和預(yù)熱塞的螺紋損傷不多于1牙，其 他螺孔螺紋損傷不多于2牙。上一頁下一頁返回二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟（三）缸體和缸蓋的修理3l缸體和缸蓋裂紋的修理若裂紋未觸及缸體和缸蓋上的機(jī)械加工平面、

9、潤滑油道和加強(qiáng)肋等部 位，可以焊補(bǔ)裂紋或用其他方法補(bǔ)堵，否則報(bào)廢。焊補(bǔ)裂紋，對受力不大的部位既可熔焊，也可釬焊。裂紋兩端延伸方 向鉆止裂孔，在焊補(bǔ)結(jié)束后攻螺紋，用螺釘旋入堵塞。上一頁下一頁返回三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟補(bǔ)板法可用于缸體外部裂紋和破洞的修理。取適當(dāng)面積的金屬板，修 整形狀后貼合于修補(bǔ)表面，與缸體表面焊接，或用螺釘、釧釘固定在 修補(bǔ)表面。用螺釘或柳釘固定時(shí)，其間應(yīng)涂環(huán)氧樹脂膠鉆劑密封防漏。 干式缸套與缸套承孔之間滲漏，可將缸套壓出，對缸套外圓與水套壁 表面作鉆補(bǔ)前處理，涂環(huán)氧樹脂膠鉆劑，重新壓入缸套，鉆補(bǔ)堵漏。1=!l-i因鑲裝氣門座圈或氣門導(dǎo)管致使缸蓋滲漏，由于該部位工作溫度高, 承受的

10、熱應(yīng)力大，不宜修理。上一頁下一頁返回1、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟2 缸體和缸蓋結(jié)合面平面的修理氣缸體上下平面的主要缺陷為，翹曲變形、由于腐蝕出現(xiàn)的凹坑、麻 點(diǎn)等。修理方法一般有以下幾種。（丄）對于氣缸體結(jié)合面變形量較大的情況，應(yīng)釆用機(jī)械銃削或磨削的 方法來修整。上一頁下一頁返回1、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟作業(yè)時(shí)應(yīng)選擇氣缸體主軸承座孔中心線作為定為基準(zhǔn)，將氣缸體垂直 放在銃床或磨床平臺的兩塊墊鐵上，兩塊墊鐵分別支承在第一道和最 后一道軸承蓋的結(jié)合面上。加工時(shí)總的加工量不能過大，大約為0.240.50mm，否則將使氣缸的壓縮比變化過大，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正 常工作。(2)對于氣缸體結(jié)合面變形量不大的情況，

11、可以用鏟刀修刮突出的部 分，對于凹坑或麻點(diǎn)可先補(bǔ)焊再修刮，最后用較細(xì)的砂輪片將其磨平。上一頁下一頁返回1、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟3 缸體變形的修理缸體上、下平面與曲軸主軸承座孔公共軸線的平行度超差，應(yīng)以曲軸 主軸承座孔為定位基準(zhǔn)，銃或磨削平面。這種方法也可用以修理平面 度誤差。銃或磨削加工平面時(shí)，要檢測缸體上平面至曲軸主軸承座孔公共軸線 的距離，應(yīng)不小于原設(shè)計(jì)基本尺寸0.40mm,它表明缸體上平面加 工的最大加工余量。如果該技術(shù)要求不能滿足，修理后發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的 壓縮比增加過大，發(fā)動(dòng)機(jī)性能將受到嚴(yán)重的不利影響。上一頁下一頁返回1、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟缸蓋下平面的翹曲變形經(jīng)過銃削或磨削后，易使

12、各燃燒室容積改變, 其容積變化差值，一般不應(yīng)大于同一發(fā)動(dòng)機(jī)各燃燒室平均值的4%。 對于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，燃燒室容積還不應(yīng)小于原設(shè)計(jì)容積的95%否則， 會(huì)出現(xiàn)怠速工作不穩(wěn)和增大爆燃傾向。上一頁下一頁返回二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟4缸體和缸蓋螺紋孔的修理螺紋損壞，當(dāng)條件允許時(shí)可來用附加零件法鑲螺紋套修理，也可加大 修理，即將損壞的螺紋孔鉆削擴(kuò)大，攻制較大直徑的螺紋，制作階梯 雙頭螺柱，階梯雙頭螺柱直徑較大的螺紋與新攻的螺紋相配合使用， 如缸體上缸蓋螺栓孔、缸蓋上進(jìn)排氣支管螺栓孔的修理。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟（四）氣缸體磨損的檢驗(yàn)3l氣缸的磨損規(guī)律在正常情況下，氣缸沿高度方向磨損成上大下小的錐形，活塞處于上 止點(diǎn)位置

13、時(shí)第一道活塞環(huán)對應(yīng)的缸壁處磨損最大，如圖33所示,在 空氣濾清器失效的情況下，會(huì)出現(xiàn)中間大兩頭小的腰鼓形磨損;在徑 向截面內(nèi)呈不規(guī)則的橢圓形磨損，最大磨損一般發(fā)生在氣缸的前后方 向或左右方向。因此，在測量氣缸磨損時(shí)，一般取上、中、下三個(gè)截 面，并在氣缸的前后和左右兩個(gè)方向進(jìn)行測量。上一頁下一頁返回三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟2氣缸磨損量的測量 （丄）組裝量缸表:根據(jù)被測氣缸直徑的大小，選擇適當(dāng)長度的接桿接 于量缸表的下端，將百分表裝在量缸表上端的安裝孔內(nèi)，如圖3-4所 （2）校對量缸表:將外徑千分尺調(diào)到被測氣缸的標(biāo)準(zhǔn)尺寸（bj492q發(fā) 動(dòng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)缸徑為（92 土0. 024 ）mm ）,再將量缸表校對

14、到外徑 千分尺的尺寸（保證測量桿有2mm左右的壓縮量）,并轉(zhuǎn)動(dòng)表盤使表 針對正零位。1=ii (3) 氣缸圓度誤差的測量:測量的部位應(yīng)選在活塞環(huán)的工作區(qū)域內(nèi)， 取上、中、下三個(gè)截面，如圖35所示。在每個(gè)截面上沿發(fā)動(dòng)機(jī)的前 后方向和左右方向分別測量出氣缸的直徑。為了保證測量的精確性， 測量時(shí)量缸表的側(cè)桿與氣缸的軸線應(yīng)保持垂直，如圖36所示。計(jì)算 時(shí)每個(gè)截面上所測得的兩直徑之差的一半即為該截面的圓度誤差。對 三個(gè)截面所測的得圓度誤差進(jìn)行比較，取最大值作為被測氣缸的圓度 誤差。圓度二(同一截面上的最大直徑最小直徑)/ 2(4) 氣缸圓柱度誤差的測量:測量的部位一般選在氣缸的上、下部位， 即氣缸磨損的

15、最大處和最小處。計(jì)算時(shí)同一氣缸中所測得的直徑中的 最大值與最小值之差的一半即為被測氣缸的圓柱度誤差。圓柱度=(不同截面上的最大直徑最小直徑)/2當(dāng)氣缸的圓度誤差或圓柱度誤差超過標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，應(yīng)對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行鎖、磨缸修理。如bj492q型發(fā)動(dòng)機(jī)的使用極限為:圓度誤差不大于 0.075mm，圓柱度誤差不大于0.15mm。注意當(dāng)氣缸的圓度和 柱度誤差未超出使用極限，但在缸壁上已有嚴(yán)重的拉痕、溝槽或麻點(diǎn) 時(shí)，也應(yīng)進(jìn)行鎖、磨缸修理。測量完畢，將測得的數(shù)據(jù)和計(jì)算值填入表±2中。上一頁下一頁返回1、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟(5) 缸壁間隙的檢査:氣缸鎖磨以后，應(yīng)檢查并保證活塞與氣缸的配 合間隙，一般有三種方法。

16、用千分尺和量缸表測量活塞裙部和氣缸的配合尺寸。si 將活塞倒置于氣缸內(nèi)，在活塞裙部未開膨脹槽的一邊，夾入一把長 200mm、寬13mm、厚0.05mm的塞尺，用手握住活塞，用彈 簧秤拉出塞尺，如圖3-7所示拉力應(yīng)符合下面的規(guī)定:bj492q發(fā)動(dòng) 機(jī)的拉力為3044n,各缸的拉力差9.8no 經(jīng)驗(yàn)法:將活塞倒置放入氣缸內(nèi)，夾入規(guī)定厚度的塞尺，用手推拉 活塞，無過大的阻力為合適。bj492q發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞與氣缸的配合間隙為00丄00036111111,£(26丄00發(fā)動(dòng)機(jī)和。八6102發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞與 氣缸的配合間隙分別為0.030.06mm和00150035mni。上一頁下一頁返回1、實(shí)訓(xùn)

17、內(nèi)容及步驟(6) 氣缸套的鑲換:氣缸的磨損超過最大一級修理尺寸，或缸壁表面 上有較深的劃痕和小裂紋時(shí)，應(yīng)更換新的缸套。干式氣缸套的鑲換:首先用專用工具壓出舊缸套，或?qū)⑴f缸套鎖除 掉。然后檢查缸體承孔表面應(yīng)無明顯損傷，否則應(yīng)按修理尺寸進(jìn)行鎖 削(缸套外徑有24級修理尺寸，級差為0.50mm )o按缸體承孔 尺寸選擇新缸套，并保證合適的過盈量。最后壓入新的缸套，壓入時(shí) 應(yīng)在缸體承孔和氣缸套外壁上涂一些機(jī)油，在缸體承孔上放正缸套, 用壓床將其緩緩壓入缸體承孔，直至缸套上端抵住氣缸體上的止口臺 肩。為防止氣缸體變形，應(yīng)按著隔缸壓入法鑲換新缸套。壓裝缸套的 壓力應(yīng)不大于lookpa,壓裝過程中阻力突然增

18、加時(shí)應(yīng)停止壓裝, 并查明原因予以排除。濕式氣缸套的鑲換。先輕輕敲擊氣缸套底部，用手或?qū)Ｓ霉ぞ呃?舊缸套。徹底清除缸體承孔表面的銹跡及污物，并檢查承孔表面有無 明顯損傷，必要時(shí)按修理尺寸進(jìn)行修理(缸套外徑有24級修理尺寸, 級差為0.50mm )o然后按缸體承孔尺寸選擇新缸套，選好后再不 裝密封圈的情況下將缸套放入缸體承孔中，壓緊后檢查氣缸套高出氣 缸體頂平面的距離，其值應(yīng)為(003010 )mm不符合要求時(shí)可 在氣缸套臺肩下加減墊片進(jìn)行調(diào)整。 上一頁下一頁返回三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及步驟最后安裝新缸套，在氣缸套外壁上裝好密封圈并涂上機(jī)油或肥皂水， 然后將其緩緩壓入缸體承孔，直至抵住氣缸體上的止口臺肩。壓裝過 程中阻力突然增加時(shí)應(yīng)停止壓裝，并查明原因予以排除。新缸套裝好 后，應(yīng)裝上氣缸蓋進(jìn)行水壓試驗(yàn)，以檢查水封圈的密封性，出現(xiàn)漏水 現(xiàn)象時(shí)應(yīng)查明原因予以排除。上一頁返回四、考核要點(diǎn)(1) 氣缸體和氣缸蓋的檢測項(xiàng)目和內(nèi)容。(2) 氣缸的圓度和圓柱度的檢測，并確定氣缸的修理尺寸。(3) 缸壁間隙的檢測方法。(4) 氣缸套的檢測方法。圖31缸體結(jié)構(gòu)示意圖（町一般式1 缸體;2水套;3-