103-機(jī)體組-曲柄連桿機(jī)構(gòu)

1、第第2章章 機(jī)體組與曲柄連桿機(jī)構(gòu)機(jī)體組與曲柄連桿機(jī)構(gòu) l內(nèi)容與要求內(nèi)容與要求 掌握機(jī)體組與曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用與組成掌握機(jī)體組與曲柄連桿機(jī)構(gòu)的功用與組成 掌握主要零部件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理與裝掌握主要零部件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理與裝 配關(guān)系配關(guān)系 理解多缸發(fā)動機(jī)氣缸工作順序理解多缸發(fā)動機(jī)氣缸工作順序 了解主要零部件的材料了解主要零部件的材料 l難點(diǎn)難點(diǎn) 多缸發(fā)動機(jī)氣缸工作順序多缸發(fā)動機(jī)氣缸工作順序 2.3曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu) 2.3.1功用及組成功用及組成 1.1.作用作用 實(shí)現(xiàn)活塞往復(fù)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)活塞往復(fù)運(yùn)動 與曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的與曲軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的 互相轉(zhuǎn)換，并輸出互相轉(zhuǎn)換，并輸出 輸入能量輸入能量 2.

2、2.組成組成 活塞組活塞組 連桿組連桿組 曲軸飛輪組曲軸飛輪組 活塞連桿組示意圖活塞連桿組示意圖 2.2 活塞組活塞組 組成：組成： 活塞活塞 活塞環(huán)活塞環(huán) 活塞銷活塞銷 2.2.1 活塞活塞 作用：作用：構(gòu)成燃燒室，承、傳力和熱構(gòu)成燃燒室，承、傳力和熱 工作條件：工作條件：高溫、高壓、高速滑動，高溫、高壓、高速滑動， 潤滑、冷卻不良潤滑、冷卻不良 要求：要求：耐磨、耐熱、質(zhì)量輕耐磨、耐熱、質(zhì)量輕 導(dǎo)熱性好、膨脹系數(shù)小導(dǎo)熱性好、膨脹系數(shù)小 足夠的剛度和強(qiáng)度足夠的剛度和強(qiáng)度 材料：材料：鋁合金、鑄鐵鋁合金、鑄鐵 1. 活塞結(jié)構(gòu)活塞結(jié)構(gòu) 頂部、頭部和裙部三部分頂部、頭部和裙部三部分 (1)(1)活

3、塞頂部活塞頂部 平頂：平頂：汽油機(jī)多用汽油機(jī)多用 凹頂：凹頂：柴油機(jī)多用柴油機(jī)多用 凸頂：凸頂：二沖程汽油機(jī)二沖程汽油機(jī) (2)(2)活塞頭部活塞頭部( (環(huán)槽部環(huán)槽部/ /防漏部防漏部) ) 活塞頂?shù)交钊N孔上方最后一道環(huán)下端面?；钊?shù)交钊N孔上方最后一道環(huán)下端面。 作用：作用：安裝活塞環(huán)，密封、導(dǎo)熱、傳力。安裝活塞環(huán)，密封、導(dǎo)熱、傳力。 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：切有活塞環(huán)槽切有活塞環(huán)槽, 氣環(huán)槽氣環(huán)槽23道道,在上；在上； 油環(huán)槽油環(huán)槽12道，在下，底面有穿透活塞壁的道，在下，底面有穿透活塞壁的 回油回油 孔或槽?？谆虿?。 隔熱槽與護(hù)槽圈：隔熱槽與護(hù)槽圈：第一道氣環(huán)槽內(nèi)常鑲嵌耐熱護(hù)第一道氣環(huán)槽內(nèi)常鑲

4、嵌耐熱護(hù) 圈圈 ，上方切有一道隔熱槽。，上方切有一道隔熱槽。 護(hù)圈與隔熱槽示意圖護(hù)圈與隔熱槽示意圖 1-隔熱槽，隔熱槽，2-護(hù)圈護(hù)圈 (3)(3)活塞裙部活塞裙部 頭部最低一道油環(huán)下端面以下。頭部最低一道油環(huán)下端面以下。 作用：作用：導(dǎo)向，傳力，承受側(cè)壓力。導(dǎo)向，傳力，承受側(cè)壓力。 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：有較厚的活塞銷座孔，有的銷座為上寬有較厚的活塞銷座孔，有的銷座為上寬 下窄的楔形或梯形。下窄的楔形或梯形。 推力面：推力面：與活塞銷軸線垂直方向上與活塞銷軸線垂直方向上的兩側(cè)面。的兩側(cè)面。 主推力面主推力面承受作功行程中的側(cè)壓力。承受作功行程中的側(cè)壓力。 次推力面次推力面承受壓縮行程中的側(cè)壓力。承受壓縮

5、行程中的側(cè)壓力。 (3)(3)活塞裙部活塞裙部 工作時變形：工作時變形：活塞銷軸方向變形量較其垂直方活塞銷軸方向變形量較其垂直方 向大向大 受熱變形受熱變形 受氣壓力彎曲變形受氣壓力彎曲變形 側(cè)壓力擠壓變形側(cè)壓力擠壓變形 2. 活塞活塞“冷敲熱拉冷敲熱拉”及預(yù)防及預(yù)防 拉缸：拉缸：相互運(yùn)動的零件表面間潤滑油膜破壞相互運(yùn)動的零件表面間潤滑油膜破壞, ,某些某些 局部點(diǎn)小面積接觸摩擦，發(fā)生熔接?；钊^續(xù)運(yùn)局部點(diǎn)小面積接觸摩擦，發(fā)生熔接?；钊^續(xù)運(yùn) 動中熔接面被撕脫，形成粗糙的小片，表面出現(xiàn)動中熔接面被撕脫，形成粗糙的小片，表面出現(xiàn) 長劃痕，變粗糙。長劃痕，變粗糙。 原因：原因：活塞活塞/ /氣缸間

6、隙不足、發(fā)動機(jī)過熱、雜質(zhì)氣缸間隙不足、發(fā)動機(jī)過熱、雜質(zhì) 工況：工況：發(fā)動機(jī)磨合期或長時間大負(fù)荷運(yùn)行后。發(fā)動機(jī)磨合期或長時間大負(fù)荷運(yùn)行后。 控制：控制：合理的活塞合理的活塞/ /缸壁間隙，裙部尤為重要缸壁間隙，裙部尤為重要 間隙過小，活塞熱膨脹間隙過小，活塞熱膨脹拉缸、卡死等；拉缸、卡死等； 間隙過大間隙過大冷態(tài)下敲缸冷態(tài)下敲缸, ,起動困難起動困難, ,竄氣、機(jī)油等竄氣、機(jī)油等 措施措施 活塞表面鍍錫活塞表面鍍錫( (汽汽) )、磷化磷化( (柴柴) )。 活塞制成上小、下大的錐形或階梯形?；钊瞥缮闲?、下大的錐形或階梯形。 裙部制成橢圓狀：銷孔軸線方向稍短。裙部制成橢圓狀：銷孔軸線方向稍短。

7、 裙部開隔熱槽和膨脹槽。裙部開隔熱槽和膨脹槽。 雙金屬活塞雙金屬活塞: :恒范活塞、裙部鑲圓筒式鋼片。恒范活塞、裙部鑲圓筒式鋼片。 拖板式活塞。拖板式活塞。 活塞銷座孔偏置：活塞銷座孔偏置：向主推力面?zhèn)认蛑魍屏γ鎮(zhèn)? (在發(fā)動機(jī)前方向在發(fā)動機(jī)前方向 后看活塞中心線左側(cè)后看活塞中心線左側(cè)) )偏偏1 12mm2mm。 活塞冷卻活塞冷卻 2. 活塞活塞“冷敲熱拉冷敲熱拉”及預(yù)防及預(yù)防 活塞結(jié)構(gòu)圖活塞結(jié)構(gòu)圖 恒范活塞恒范活塞 鑲筒形鋼片活塞鑲筒形鋼片活塞 拖板式活塞拖板式活塞 活塞銷偏置圖活塞銷偏置圖 3. 活塞安裝注意事項(xiàng)活塞安裝注意事項(xiàng) 安裝方向安裝方向 按照活塞頂標(biāo)記按照活塞頂標(biāo)記( (如如)

8、 ) 安裝。安裝。 按結(jié)構(gòu)特征安裝：開縱向槽的一面不要朝向按結(jié)構(gòu)特征安裝：開縱向槽的一面不要朝向 主推力面，以免活塞在運(yùn)動時劃傷氣缸壁。主推力面，以免活塞在運(yùn)動時劃傷氣缸壁。 各缸活塞無互換性各缸活塞無互換性 平衡性要求，活塞連桿組重量匹配。平衡性要求，活塞連桿組重量匹配。 配合間隙。配合間隙。 2.2.2 活塞環(huán)活塞環(huán) 形狀：形狀：有一個切口的環(huán)狀零件，自由狀態(tài)下外徑有一個切口的環(huán)狀零件，自由狀態(tài)下外徑 稍大于缸徑。稍大于缸徑。 分類：分類：氣環(huán)、油環(huán)。氣環(huán)、油環(huán)。 工作條件工作條件 高溫、高壓、高速滑動高溫、高壓、高速滑動 冷卻、潤滑不良。冷卻、潤滑不良。 材料：材料：合金鑄鐵、鋼片。合金

9、鑄鐵、鋼片。 第一道環(huán)鍍鉻，其余環(huán)鍍錫或磷化。第一道環(huán)鍍鉻，其余環(huán)鍍錫或磷化。 活塞環(huán)三隙：活塞環(huán)三隙：裝入氣缸后裝入氣缸后 端隙端隙開口間隙，開口間隙，0.25mm0.25mm0.5mm 0.5mm 側(cè)隙側(cè)隙在高度方向環(huán)與環(huán)槽側(cè)面的間隙在高度方向環(huán)與環(huán)槽側(cè)面的間隙環(huán)槽環(huán)槽 高度高度環(huán)厚度環(huán)厚度 第一環(huán)，第一環(huán)，0.04mm0.04mm0.10mm0.10mm 其余環(huán)，其余環(huán)，0.03mm0.03mm0.07mm0.07mm 背隙背隙環(huán)內(nèi)圓柱面與環(huán)槽底部的間隙，環(huán)內(nèi)圓柱面與環(huán)槽底部的間隙， 0.5mm0.5mm1.0mm1.0mm 2.2.2 活塞環(huán)活塞環(huán) 1. 氣環(huán)氣環(huán)( (壓縮環(huán)壓縮環(huán))

10、) 作用作用 密封、導(dǎo)熱，密封、導(dǎo)熱， 輔助刮、布油輔助刮、布油 密封機(jī)理密封機(jī)理 第第1 1密封面密封面 由裝入氣缸后自身彈力由裝入氣缸后自身彈力+ +背隙氣壓形成背隙氣壓形成 第第2 2密封面密封面 由氣壓由氣壓+ +摩擦力摩擦力+ +慣性力形成慣性力形成 開口形狀：開口形狀：直切口、搭切口、斜切口直切口、搭切口、斜切口 封閉切口封閉切口 1. 氣環(huán)氣環(huán) a)直切口直切口 b)階梯切口階梯切口 c)斜切口斜切口 d)帶防轉(zhuǎn)銷釘帶防轉(zhuǎn)銷釘 泵油現(xiàn)象泵油現(xiàn)象 氣環(huán)隨活塞的往復(fù)運(yùn)動氣環(huán)隨活塞的往復(fù)運(yùn)動 把缸壁上的潤滑油不斷把缸壁上的潤滑油不斷 送入氣缸的現(xiàn)象送入氣缸的現(xiàn)象 危害：危害：泵油泵油燒

11、機(jī)油燒機(jī)油積積 炭炭卡環(huán)卡環(huán)失去密封作失去密封作 用、折斷用、折斷拉缸拉缸 1. 氣環(huán)氣環(huán) 氣環(huán)斷面形狀氣環(huán)斷面形狀 矩形環(huán)：與缸壁面接觸矩形環(huán)：與缸壁面接觸 特點(diǎn)：特點(diǎn)：簡單，導(dǎo)熱好；泵油嚴(yán)重，簡單，導(dǎo)熱好；泵油嚴(yán)重， 磨合性、密封性差。磨合性、密封性差。 微錐面環(huán)：與缸壁線接觸微錐面環(huán)：與缸壁線接觸 特點(diǎn)：特點(diǎn)：磨合性、密封性好，導(dǎo)熱性磨合性、密封性好，導(dǎo)熱性 差；下行向下刮油，上行時錐面上差；下行向下刮油，上行時錐面上 形成油楔減小磨損。形成油楔減小磨損。 注意注意: : 安裝時錐面向上安裝時錐面向上, ,不能裝。不能裝。 1. 氣環(huán)氣環(huán) 扭曲環(huán)：在矩形環(huán)內(nèi)圓面上方或外扭曲環(huán)：在矩形環(huán)內(nèi)

12、圓面上方或外 圓面下方切槽或倒角。裝入汽缸后圓面下方切槽或倒角。裝入汽缸后 與缸壁、環(huán)槽上下側(cè)面交替的線、與缸壁、環(huán)槽上下側(cè)面交替的線、 面接觸。面接觸。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：兼微錐面環(huán)和矩形環(huán)優(yōu)點(diǎn)，兼微錐面環(huán)和矩形環(huán)優(yōu)點(diǎn)， 可避免泵油現(xiàn)象，減輕環(huán)上下竄動可避免泵油現(xiàn)象，減輕環(huán)上下竄動 對環(huán)槽的沖擊及磨損。對環(huán)槽的沖擊及磨損。 安裝注意：安裝注意：內(nèi)圓切槽向上內(nèi)圓切槽向上( (第第1 1環(huán)環(huán)) )， 外圓切槽向下外圓切槽向下( (第第2 2、3 3環(huán)環(huán)) )， 不得裝反。不得裝反。 1. 氣環(huán)氣環(huán) 梯形環(huán)：斷面為梯形。梯形環(huán)：斷面為梯形。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 原理：原理： 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1. 氣環(huán)氣環(huán) 作用

13、：作用：刮油、布油刮油、布油 結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式 普通油環(huán)普通油環(huán)( (整體式整體式) ) 組合組合式式油環(huán)油環(huán) 2. 油環(huán)油環(huán) 刮油作用刮油作用 切槽環(huán)切槽環(huán) 倒角方向相同倒角方向相同 組合式組合式 倒角方向不同倒角方向不同 螺旋襯簧式螺旋襯簧式 普通油環(huán)普通油環(huán) 組合油環(huán)組合油環(huán) 1-刮油片刮油片 2-軸向襯簧軸向襯簧 3-徑向襯簧徑向襯簧 2. 油環(huán)油環(huán) 3.安裝活塞環(huán)的注意事項(xiàng)安裝活塞環(huán)的注意事項(xiàng) 注意注意，活塞環(huán)的類型、規(guī)格、順序和方向：活塞環(huán)的類型、規(guī)格、順序和方向： 鍍鉻環(huán)為第一道環(huán)。鍍鉻環(huán)為第一道環(huán)。 第一道環(huán)開口應(yīng)避開主推力面?zhèn)?。第一道環(huán)開口應(yīng)避開主推力面?zhèn)取?各道環(huán)開口應(yīng)錯開

14、，且不宜在與活塞銷軸線呈各道環(huán)開口應(yīng)錯開，且不宜在與活塞銷軸線呈 4545圓心角內(nèi)，還應(yīng)避開膨脹槽位置。圓心角內(nèi)，還應(yīng)避開膨脹槽位置。 錐面環(huán)、扭曲環(huán)的方向。錐面環(huán)、扭曲環(huán)的方向。 組合油環(huán)：先將襯簧裝入環(huán)槽，再裝刮油片組合油環(huán)：先將襯簧裝入環(huán)槽，再裝刮油片, ,刮油刮油 片開口相互錯開。片開口相互錯開。 用專用工具。用專用工具。 3.2.3 活塞銷活塞銷 作用：作用：連接活塞和連桿小頭，傳力連接活塞和連桿小頭，傳力 材料：材料：多用低碳鋼和低碳合金鋼多用低碳鋼和低碳合金鋼 構(gòu)造：構(gòu)造：中空圓柱形中空圓柱形 連接方式連接方式 全浮式全浮式工作時，活塞銷在連桿小頭襯套和銷座孔內(nèi)工作時，活塞銷在連

15、桿小頭襯套和銷座孔內(nèi) 均能自由轉(zhuǎn)動。均能自由轉(zhuǎn)動。 軸向定位軸向定位卡環(huán)卡環(huán)/ /擋圈。擋圈。 半浮式半浮式工作時，活塞銷只能在銷座孔內(nèi)轉(zhuǎn)動工作時，活塞銷只能在銷座孔內(nèi)轉(zhuǎn)動 2.3 連桿組連桿組 1.1.組成：組成：連桿體連桿體 連桿蓋連桿蓋 連桿螺栓連桿螺栓 連桿軸承連桿軸承 2.2.作用：作用：連接活塞和曲軸連接活塞和曲軸 傳遞動力傳遞動力 1-1-連桿襯套連桿襯套 2-2-連桿小頭連桿小頭 3-3-連桿桿身連桿桿身 4-4-連桿螺栓連桿螺栓 5-5-連桿大頭連桿大頭 6-6-連桿軸瓦連桿軸瓦 7-7-連桿蓋連桿蓋 8-8-連桿軸瓦凸鍵連桿軸瓦凸鍵 9-9-凹槽凹槽 3.3.工作條件工作條

16、件 承受拉、壓、彎交變載荷承受拉、壓、彎交變載荷 4.4.要求要求 足夠的剛度和強(qiáng)度、重量輕足夠的剛度和強(qiáng)度、重量輕 強(qiáng)度不足強(qiáng)度不足桿身或連桿螺栓斷裂桿身或連桿螺栓斷裂 剛度不足剛度不足變形變形活塞、氣缸、軸承、曲柄銷偏活塞、氣缸、軸承、曲柄銷偏 磨磨漏氣、竄機(jī)油漏氣、竄機(jī)油 5.5.材料：材料：中碳鋼、中碳合金鋼模鍛中碳鋼、中碳合金鋼模鍛 2.3 連桿組連桿組 6.6.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) (1)(1)小頭：小頭：薄壁短圓筒薄壁短圓筒+ +襯套襯套+ +油孔或槽油孔或槽( (全浮式全浮式) ) (2)(2)桿身：桿身：“I”I”形斷面形斷面+ +中心油道中心油道( (小頭壓力潤滑小頭壓力潤滑) ) (

17、3)(3)大頭大頭 剖分剖分連桿蓋連桿蓋便于拆裝便于拆裝 大頭橫向尺寸缸徑，拆裝時能穿過氣缸。大頭橫向尺寸缸徑，拆裝時能穿過氣缸。 平切口平切口剖分面與連桿中心線垂直剖分面與連桿中心線垂直 斜切口斜切口剖分面與連桿中心線成剖分面與連桿中心線成30306060 夾角 夾角 加工：連桿與連桿蓋配對加工加工：連桿與連桿蓋配對加工 2.3 連桿組連桿組 大頭剖分定位大頭剖分定位 鋸齒定位鋸齒定位 圓銷定位圓銷定位 套筒定位套筒定位 止口定位止口定位 3.3 連桿組連桿組 7.7.連桿安裝注意事項(xiàng)連桿安裝注意事項(xiàng) 連桿蓋與連桿須配對裝配，無互換性，且有方向連桿蓋與連桿須配對裝配，無互換性，且有方向 性性

18、( (不得調(diào)頭不得調(diào)頭) )，注意裝配記號。，注意裝配記號。 各缸連桿無互換性（平衡性要求）。各缸連桿無互換性（平衡性要求）。 擰緊連桿螺栓時，必須用扭矩扳手分?jǐn)Q緊連桿螺栓時，必須用扭矩扳手分2 23 3次交替次交替 均勻地?cái)Q緊到規(guī)定力矩。均勻地?cái)Q緊到規(guī)定力矩。 擰緊后，可靠鎖止、防松動。擰緊后，可靠鎖止、防松動。 大頭鉆有噴孔的，噴孔要對準(zhǔn)主推力面。大頭鉆有噴孔的，噴孔要對準(zhǔn)主推力面。 連桿螺栓損壞后絕不能用其它螺栓代替。連桿螺栓損壞后絕不能用其它螺栓代替。 2.3 連桿組連桿組 8.V8.V形發(fā)動機(jī)連桿形發(fā)動機(jī)連桿 2.3 連桿組連桿組 并列式并列式 主副式主副式 交叉式交叉式 2.4 曲

19、軸曲軸-飛輪組飛輪組 l組成組成 曲軸、飛輪曲軸、飛輪 主軸瓦、止推片主軸瓦、止推片 正時輪正時輪 油封油封 皮帶輪皮帶輪 扭轉(zhuǎn)減震器扭轉(zhuǎn)減震器 1-皮帶輪皮帶輪 2-正時輪正時輪 3-鏈輪鏈輪 4-前端軸前端軸 5-主軸頸主軸頸 6-曲柄臂曲柄臂 7-連桿軸頸連桿軸頸 8-平衡重平衡重 9-轉(zhuǎn)速傳感器脈沖輪轉(zhuǎn)速傳感器脈沖輪 10-飛輪飛輪 11/15-主軸瓦主軸瓦 12-主軸承蓋主軸承蓋 13-螺母螺母 14/16-止推片止推片 2.4.1 曲軸曲軸 作用：作用：承、傳力，輸出轉(zhuǎn)矩承、傳力，輸出轉(zhuǎn)矩 工作條件：工作條件：高速旋轉(zhuǎn)，承受交變彎、扭載荷高速旋轉(zhuǎn)，承受交變彎、扭載荷 要求：要求：足

20、夠的剛度和強(qiáng)度，耐磨足夠的剛度和強(qiáng)度，耐磨 材料：材料：中碳鋼、中碳合金鋼、中碳鋼、中碳合金鋼、 組成：組成：前端前端+ +后端后端+ +曲拐曲拐+ +平衡重平衡重 (1)(1)曲拐：曲拐：一個曲柄銷一個曲柄銷+ +兩個曲柄兩個曲柄+ +主軸頸主軸頸 主軸頸主軸頸曲軸的支承部分、旋轉(zhuǎn)中心曲軸的支承部分、旋轉(zhuǎn)中心 曲柄銷曲柄銷( (連桿軸頸連桿軸頸) )連接連桿大頭，實(shí)連接連桿大頭，實(shí)/ /空心空心 曲柄曲柄( (臂臂) )連接主軸頸與曲柄銷，橢圓盤形或圓盤形連接主軸頸與曲柄銷，橢圓盤形或圓盤形 直列發(fā)動機(jī)曲拐數(shù)直列發(fā)動機(jī)曲拐數(shù)= =氣缸數(shù)氣缸數(shù) V V型發(fā)動機(jī)曲拐數(shù)型發(fā)動機(jī)曲拐數(shù)= =氣缸數(shù)氣

21、缸數(shù)/2/2 1.1.曲軸結(jié)構(gòu)曲軸結(jié)構(gòu) 油道油道 1.1.曲軸結(jié)構(gòu)曲軸結(jié)構(gòu) (2)(2)平衡重平衡重 在曲柄臂的反方向，扇形，與曲柄作成一體或組合在曲柄臂的反方向，扇形，與曲柄作成一體或組合 裝配式裝配式 (3)(3)前端前端 自由端，安裝正時輪、皮帶輪、扭轉(zhuǎn)減震器、啟自由端，安裝正時輪、皮帶輪、扭轉(zhuǎn)減震器、啟 動爪端、油封動爪端、油封 (4)(4)后端后端 動力輸出端，安裝飛輪端。動力輸出端，安裝飛輪端。后端主軸頸與凸緣后端主軸頸與凸緣 之之 間制有擋油凸緣或回油螺紋間制有擋油凸緣或回油螺紋 1.1.曲軸結(jié)構(gòu)曲軸結(jié)構(gòu) 曲軸前端示意圖曲軸前端示意圖 1,2-1,2-滑動軸承滑動軸承 3-3-止

22、推片止推片 4-4-正時齒輪正時齒輪 5-5-甩油盤甩油盤 6-6-油封油封 7-7-皮帶輪皮帶輪 8-8-起動爪起動爪 曲前端示意圖曲前端示意圖 2.2.曲軸分類曲軸分類 按照結(jié)構(gòu)分：整體式和組合式按照結(jié)構(gòu)分：整體式和組合式 按照支承形式分：全支承式和非全支承式按照支承形式分：全支承式和非全支承式 全支承式全支承式 非全支承式非全支承式 3.3.曲拐布置與發(fā)火順序曲拐布置與發(fā)火順序 曲拐布置曲拐布置缸數(shù)、氣缸排列、發(fā)火順序缸數(shù)、氣缸排列、發(fā)火順序 發(fā)火原則：發(fā)火原則： 一個循環(huán)內(nèi)各缸均勻發(fā)火一次一個循環(huán)內(nèi)各缸均勻發(fā)火一次 發(fā)火間隔角發(fā)火間隔角=180=180 /i/i， 為循環(huán)沖程數(shù)為循環(huán)沖

23、程數(shù) 四沖程發(fā)動機(jī)四沖程發(fā)動機(jī)發(fā)火間隔角發(fā)火間隔角=720=720/i/i 連續(xù)發(fā)火的兩缸相距盡可能遠(yuǎn)連續(xù)發(fā)火的兩缸相距盡可能遠(yuǎn) 四缸機(jī)曲拐布置四缸機(jī)曲拐布置 發(fā)火間隔角發(fā)火間隔角 180180 ，四個曲拐在一個平面內(nèi)。，四個曲拐在一個平面內(nèi)。 發(fā)火順序：發(fā)火順序： 1-3-4-21-3-4-2或或1-2-4-31-2-4-3 四缸機(jī)工作循環(huán)表四缸機(jī)工作循環(huán)表 曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角( () ) 第第1 1缸缸第第2 2缸缸第第3 3缸缸第第4 4缸缸 0-1800-180作功作功排氣排氣壓縮壓縮進(jìn)氣進(jìn)氣 180-360180-360排氣排氣進(jìn)氣進(jìn)氣作功作功壓縮壓縮 360-540360-540進(jìn)氣

24、進(jìn)氣壓縮壓縮排氣排氣作功作功 540-720540-720壓縮壓縮作功作功進(jìn)氣進(jìn)氣排氣排氣 （發(fā)火順序（發(fā)火順序1-3-4-21-3-4-2） 六缸機(jī)曲拐布置六缸機(jī)曲拐布置 發(fā)火間隔角發(fā)火間隔角120120 ，六個曲拐在三個平面內(nèi)，六個曲拐在三個平面內(nèi)， 發(fā)火順序：發(fā)火順序： 1-5-3-6-2-41-5-3-6-2-4或或1-4-2-6-3-51-4-2-6-3-5 六缸機(jī)工作循環(huán)表六缸機(jī)工作循環(huán)表(1-5-3-6-2-4)(1-5-3-6-2-4) 曲軸轉(zhuǎn)角曲軸轉(zhuǎn)角( ( ) ) 第第1 1缸缸 第第2 2缸缸 第第3 3缸缸 第第4 4缸缸 第第5 5缸缸 第第6 6缸缸 0- 0- 1

25、80 180 作作 功功 排排 氣氣 進(jìn)進(jìn) 氣氣 作作 功功 壓壓 縮縮 進(jìn)進(jìn) 氣氣 壓壓 縮縮 排排 氣氣 進(jìn)進(jìn) 氣氣作作 功功 180- 180- 360 360 排排 氣氣壓壓 縮縮 作作 功功 進(jìn)進(jìn) 氣氣 壓壓 縮縮排排 氣氣 360- 360- 540 540進(jìn)進(jìn) 氣氣作作 功功 排排 氣氣 壓壓 縮縮 作作 功功進(jìn)進(jìn) 氣氣 540- 540- 720 720壓壓 縮縮排排 氣氣 進(jìn)進(jìn) 氣氣 作作 功功 排排 氣氣壓壓 縮縮 4.4.軸承與軸向定位軸承與軸向定位 (1)(1)軸承：軸承：剖分式滑動軸承剖分式滑動軸承( (軸瓦軸瓦) ) 上片上片缸體承座孔內(nèi)；缸體承座孔內(nèi)；下片下片軸承

26、蓋里軸承蓋里 潤滑潤滑內(nèi)壁加工有油孔內(nèi)壁加工有油孔( (僅上片有僅上片有) ) 、油槽、油槽 定位定位結(jié)合端背面凸緣結(jié)合端背面凸緣( (定位唇定位唇)+)+座孔上凹槽座孔上凹槽 背面定位銷背面定位銷+ +座孔上定位孔座孔上定位孔 安裝注意：安裝注意： 軸承蓋無互換性，且有方向性軸承蓋無互換性，且有方向性( (不得調(diào)頭不得調(diào)頭) )。 軸瓦上油孔、凸緣與座孔上的孔、槽對正。軸瓦上油孔、凸緣與座孔上的孔、槽對正。 軸承蓋螺栓拆裝次序。軸承蓋螺栓拆裝次序。 軸承示意圖軸承示意圖 主軸承主軸承 1-環(huán)形油槽環(huán)形油槽 2-定位唇定位唇 3-減摩合金層減摩合金層 止推軸承止推軸承 (2)(2)軸向定位：軸

27、向定位：在一主軸頸處裝設(shè)止推軸承在一主軸頸處裝設(shè)止推軸承 翻邊軸瓦或主軸瓦翻邊軸瓦或主軸瓦+ +止推片止推片 止推片止推片圓環(huán)止推片，前端第一主軸承圓環(huán)止推片，前端第一主軸承 半圓環(huán)止推片半圓環(huán)止推片 注意：注意：止推片的白色減磨合金止推面須朝向曲軸止止推片的白色減磨合金止推面須朝向曲軸止 推面，不得裝反推面，不得裝反 (3)(3)軸向間隙軸向間隙：止推軸承止推面與曲軸止推面的間隙：止推軸承止推面與曲軸止推面的間隙 ，約，約0.060.060.2mm0.2mm 調(diào)整調(diào)整調(diào)整止推片厚度調(diào)整止推片厚度 4.4.軸承與軸向定位軸承與軸向定位 止推軸承圖止推軸承圖 翻邊軸瓦翻邊軸瓦 1-1-主軸承蓋主

28、軸承蓋 2-2-主軸頸主軸頸 3-3-連桿軸頸連桿軸頸 4-4-止推面止推面 止推片止推片 2.3.2 飛輪飛輪 作用：作用：保持運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)保持運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn); ; 起動、動力輸出起動、動力輸出 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：圓盤外緣齒圈圓盤外緣齒圈起動起動 正時標(biāo)記正時標(biāo)記找壓縮上止點(diǎn)找壓縮上止點(diǎn) 轉(zhuǎn)速、上止點(diǎn)信號齒圈轉(zhuǎn)速、上止點(diǎn)信號齒圈( (電控發(fā)動機(jī)電控發(fā)動機(jī)) ) 注意：注意：必須與曲軸一起作動平衡試驗(yàn)。必須與曲軸一起作動平衡試驗(yàn)。 嚴(yán)格按定位銷或不對稱螺栓限定的位置安裝嚴(yán)格按定位銷或不對稱螺栓限定的位置安裝螺栓螺栓 應(yīng)按規(guī)定的次序、力矩?cái)Q緊。應(yīng)按規(guī)定的次序、力矩?cái)Q緊。 飛輪上的正時記號要與飛輪殼、機(jī)體上的正時

29、記飛輪上的正時記號要與飛輪殼、機(jī)體上的正時記 號對正。號對正。 2.1曲柄連桿機(jī)構(gòu)受力分析曲柄連桿機(jī)構(gòu)受力分析 2.2 機(jī)體組機(jī)體組 組成：組成：氣缸體（機(jī)體）、氣缸蓋氣缸體（機(jī)體）、氣缸蓋 氣缸墊、曲軸箱氣缸墊、曲軸箱 上曲軸箱上曲軸箱+ +氣缸體氣缸體= =機(jī)體機(jī)體 下曲軸箱下曲軸箱= =油底殼油底殼（機(jī)油盤）（機(jī)油盤） 作用作用 安裝、支撐所有零部件安裝、支撐所有零部件 形成氣、水、油道形成氣、水、油道 承受工作時各種力承受工作時各種力 2.2.1 氣缸體氣缸體/機(jī)體機(jī)體 特點(diǎn)：特點(diǎn)：體積、質(zhì)量最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜體積、質(zhì)量最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜 工作條件：工作條件：高溫、高壓、腐蝕、磨損高溫、高

30、壓、腐蝕、磨損 交變的拉、壓、彎、扭交變的拉、壓、彎、扭 要求：要求：足夠的剛度、強(qiáng)度，足夠的剛度、強(qiáng)度， 耐磨、耐蝕、耐熱等耐磨、耐蝕、耐熱等 材料：材料：鋁合金，適于輕量化，散熱性好鋁合金，適于輕量化，散熱性好 灰鑄鐵灰鑄鐵 機(jī)體結(jié)構(gòu)形式機(jī)體結(jié)構(gòu)形式 一般式一般式( (平底式平底式) )機(jī)體下平面與曲軸中心線在一個機(jī)體下平面與曲軸中心線在一個 平面上。平面上。 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、高度小、便于拆裝、質(zhì)量小、特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、高度小、便于拆裝、質(zhì)量小、 剛度較差，多用于汽油機(jī)。剛度較差，多用于汽油機(jī)。 龍門式：龍門式：機(jī)體下平面低于曲軸中心線。機(jī)體下平面低于曲軸中心線。 特點(diǎn)：剛度、強(qiáng)度較好，質(zhì)量

31、稍大特點(diǎn)：剛度、強(qiáng)度較好，質(zhì)量稍大 柴、汽油機(jī)都有采用柴、汽油機(jī)都有采用 隧道式：隧道式：主軸承孔不分開主軸承孔不分開( (整體式整體式) ) 特點(diǎn)：剛、強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拆裝不便特點(diǎn)：剛、強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，拆裝不便, ,曲軸曲軸 從一端裝入。見于少數(shù)柴油機(jī)從一端裝入。見于少數(shù)柴油機(jī) 機(jī)體結(jié)構(gòu)形式機(jī)體結(jié)構(gòu)形式 氣缸與氣缸套氣缸與氣缸套 整體式氣缸整體式氣缸(無缸套無缸套):直接在氣缸體上鏜出。緊湊、直接在氣缸體上鏜出。緊湊、 輕輕, 剛、強(qiáng)度大剛、強(qiáng)度大, 對機(jī)體材料要求高對機(jī)體材料要求高 鑲套式鑲套式 干式缸套：干式缸套：外表面不與冷卻液直接接觸。壁厚外表面不與冷卻液直接接觸。壁厚 13mm

32、；簡單、較緊湊、剛度較大，散熱；簡單、較緊湊、剛度較大，散熱 差差 、拆、拆 裝困難裝困難 濕式缸套：濕式缸套：外表面與冷卻液直接接觸。壁厚外表面與冷卻液直接接觸。壁厚 59mm; 散熱好、拆裝方便，剛、強(qiáng)度稍差散熱好、拆裝方便，剛、強(qiáng)度稍差, 易漏易漏 水水 缸套示意圖缸套示意圖 注意注意：為保證密封，濕式為保證密封，濕式缸套上平面比機(jī)體上缸套上平面比機(jī)體上 平面略高平面略高 1-氣缸套氣缸套 2-水套水套 3-氣缸體氣缸體 4-橡膠密封圈橡膠密封圈 A-下支承徑向定位帶下支承徑向定位帶 B-上支承徑向定位帶上支承徑向定位帶 C-上凸緣軸向定位面上凸緣軸向定位面 氣缸排列形式氣缸排列形式 “V形形”與與“對置式對置式” V形形 對置式對置式 2.2.3 氣缸蓋氣缸蓋 功用：功用：密封氣缸頂部，底部與活塞頂部、氣缸壁密封氣缸頂部，底部與活塞頂部、氣缸壁 構(gòu)成燃燒室。構(gòu)成燃燒室。 工作條件：工作條件：高溫、高壓的沖擊，腐蝕高溫、高壓的沖擊