曲轴的检查与修理
2008-07-24
曲轴是发动机主要零件之一，通常采用高强度的球墨铸铁或优质、高强度的中碳合金钢制成（例如捷达EA827发动机曲轴的材料为球墨铸铁）。发动机工作时，曲轴作高速旋转运动，并受到周期性不断变化的气体压力、往复运动质量惯性力、旋转运动离心惯性力以及它们的力矩的共同作用。曲轴的常见损伤，一般有疲劳裂纹、轴颈磨损、弯曲变形和扭转变形等。
?。?）裂纹的检修。曲轴的裂纹一般出现在应力集中部位，如主轴颈或连杆轴颈与曲柄臂相连的过渡圆角处，表现为横向裂纹。也有在轴颈中的油孔附近出现沿轴向延伸的裂纹。
常用的检查方法有：磁力探伤仪检查、超声波探伤、X光探伤和浸油敲击法等。用磁力探伤仪检查时，使磁力线通过被检查的部位，如果轴颈表面有裂纹，在裂纹处磁力线会偏散而形成磁极，将磁性铁粉撒在表面上，铁粉会被磁化并吸附在裂纹处，从而显现出裂纹的位置和大小。浸油敲击法检查是将曲轴置于煤油中浸一会，取出后擦净并撒上白粉，然后分段用手锤轻轻敲击。如有明显的油迹出现，即该处有裂纹。
曲轴轴颈表面不允许有横向裂纹。对轴向裂纹，其深度如在曲轴轴颈修理尺寸以内，可通过磨削磨掉。否则应予以报废。
?。?）弯曲变形的检修。将曲轴的两端用V型块支承在平板上，用百分表的触头抵在中间主轴颈表面，如图１所示。然后转动曲轴一周，表上指针的Z大与Z小读数之差，即为中间主轴颈对两端主轴颈的径向圆跳动误差，其误差如大于0.10mm，应更换曲轴。
?。?）轴颈磨损的检修。检验曲轴轴颈磨损量，测定主轴颈及连杆轴颈的圆度和圆柱度，其目的在于决定是否需要磨修及磨修的修理尺寸。测量时，用外径千分尺先在油孔两侧测量，然后旋转90°再测量，Z大直径与Z小直径之差的1/2为圆度误差。轴颈两端测得的直径差的1/2为圆柱度误差。当曲轴主轴颈与连杆轴颈的圆度和圆柱度误差大于0.025mm时，应按修理尺寸进行磨修。
磨修曲轴轴颈是在专用曲轴磨床上进行。除了修复轴颈表面尺寸及几何形状精度（圆度及圆柱度），还必须注意修复轴颈的同轴度、平行度、曲柄半径以及各连杆轴颈间的夹角等相互位置精度。同时还应保证曲轴原轴线位置不变，以保持曲轴原有的平衡性。
曲轴轴颈磨削后，各轴颈的圆柱度误差、表面粗糙度、轴颈两端圆角半径应符合规定；各连杆轴颈轴线对主轴颈轴线的平行度误差、曲柄半径应符合原厂规定，各连杆轴颈轴线对曲轴正时齿轮键槽中心平面的分配角度偏差应符合厂家规定。当磨损轴颈的尺寸超出修理尺寸，必须更换曲轴。
桑塔纳、捷达轿车发动机曲轴轴颈修理分为三级尺寸规格，每0.25mm为一个级别，详见表 1。
表 1 桑塔纳、捷达轿车发动机曲轴修理尺寸
富康轿车发动机曲轴尺寸为标准尺寸和修理尺寸二种，详见表 2。当曲轴磨损超过0.05mm时，则应选择加大+0.3Omm级磨削曲轴、装用+0.3Omm的轴承或更换曲轴。
表 2 富康轿车发动机曲轴修理尺寸
?。?）曲轴的动平衡。曲轴的动平衡试验，应在专用的动平衡机上进行。曲轴一般都带有平衡重，有的发动机，平衡重与曲轴制成一体；有的发动机，平衡重则用螺栓紧固在曲轴上。进行平衡时，可在曲轴平衡重或曲柄臂上用钻孔或铣削的方法取得平衡。曲柄臂上钻孔深度不宜过深，否则使平衡效果减小。应在曲柄臂外缘表面上对称钻孔，深度一般不超过15mm。
