曲軸的功用、工作條件及制造方法

曲軸的功用是將氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ剌敵?，以?qū)動與其相連的動力裝置。此外，它還要驅(qū)動內(nèi)燃機本身的配氣機構(gòu)及各種附件，如噴油泵、水泵和冷卻風(fēng)扇等。

曲軸在工作時，由于承受很高的氣體力、往復(fù)慣性力、離心力及其力矩的作用，因此曲軸內(nèi)部產(chǎn)生沖擊性的交變應(yīng)力（拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)），并易產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動，從而引起曲軸的疲勞破壞。另外由于各軸頸在很高的壓力下作高速轉(zhuǎn)動，使軸頸與軸承磨損嚴重，所以，對曲軸的要求是：耐疲勞、耐沖擊；有足夠的強度和剛度；軸頸表面的耐磨性好并經(jīng)常保持良好的潤滑狀態(tài)多靜平衡與動平衡要好；05mm的薄銅皮2~3片（注意不要將它墊在軸瓦兩端的接合處），這樣可以減少軸瓦的修刮量，縮短其修刮時間。在使用轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)不能產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動；安裝固定可靠并加以軸向定位或限制軸向位移。

曲軸毛坯制造采用鑄造和鍛造兩種方法。鍛造曲軸主要用于強化程度高的內(nèi)燃機，這類曲軸一般采用強度極限和屈服極限較高的合金鋼（如40Cr、35CrMo等）或中碳鋼（如45號鋼）制造：造曲軸廣泛應(yīng)用于中小功率內(nèi)燃機，通常采用高強度球墨鑄鐵鑄造，其優(yōu)占：過方，成本低；為了使齒輪嚙合平順，減少噪聲，正時齒輪一般采用斜齒，其傾斜角度約為10°，曲軸上的正時齒輪多用合金鋼制造，而凸輪軸上的正時齒輪多用夾布膠木或工程塑料制成。能夠鑄出合理的結(jié)構(gòu)形狀；對扭轉(zhuǎn)振動的阻尼作用優(yōu)于鋼材。

曲軸的分類

①白軸按各組成部分的連接情況，可分為組合式曲軸和整體式曲軸兩種。

即將曲軸分成若干部分，分別制造與加工，然后組裝成一個整體：其優(yōu)點是加工方便，便于產(chǎn)品系列化。缺點是拆裝不方便，組裝質(zhì)量不易保證，重量大，成本高，采用滾動軸承，噪聲大，難以適應(yīng)高轉(zhuǎn)速。

整體式曲軸，即曲軸的各組成部分鑄（或鍛）造在一根曲軸毛坯上。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單緊湊、強度及剛度好、重量輕、成本低。

②按照曲軸主軸頸數(shù)目，可分為全支承曲軸和非全支承曲軸。

全支承曲軸即是在任兩個相鄰曲拐之間都設(shè)有主軸頸的曲軸。其主軸頸總數(shù)比連桿軸數(shù)多一個。這種曲軸的優(yōu)點是曲軸的剛度大，主軸承負荷輕。其缺點是內(nèi)燃機軸向尺寸加長。非全支承曲軸的主軸頸總數(shù)等于或少于連桿軸頸數(shù)，其優(yōu)點是尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。缺點是剛度和強度較差，主軸承負荷較重。③過濾式（干式）：引導(dǎo)氣流通過濾芯，使灰塵和雜質(zhì)被黏附在濾芯上。柴油機因負荷較重，一般多采用全支承曲軸。非全支承曲軸多用于負荷較輕的內(nèi)燃機。

曲軸彎、扭的檢驗

①曲軸彎曲的檢驗將曲軸的兩端放在檢驗平板上的“v”形架上，以前后端未發(fā)生磨損部分為基面（前端以正時齒輪軸頸，后端以裝飛輪的突緣）校對中心水平后，用百分表進行測量。測量時，百分表的量頭對準曲軸中間的一道（被檢驗曲軸的主軸頸個數(shù)為單數(shù)時）或兩道（被檢驗曲軸的主軸頸個數(shù)為雙數(shù)時）曲軸軸頸，用手慢慢轉(zhuǎn)動曲軸一圈后，百分表上所指的大和小的兩個讀數(shù)之差的1/2，即為曲軸的彎曲度。因此，在這種柴油機（特別是直接噴射式柴油機）的噴油泵上，往往裝有離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器。

測量時，不可將百分表的量頭放在軸頸的中間，而應(yīng)放在曲頸的一端，否則，由于軸頸不同圓，而對曲軸的彎曲量作出不正確的結(jié)論。必須指出，這樣測出的結(jié)果，因為牽涉到兩端軸頸失圓所增加的誤差，故為一近似值。因為失圓和彎曲的方向往往并不重合。

彎曲度多用彎曲擺差來表示，彎曲擺差為彎曲度的兩倍，其擺差一般不應(yīng)超過0.10mm。曲軸中間軸頸中心彎曲，如不超過0.05mm時，可不加修整；最后，將曲軸裝在的焊架上，或裝在汽缸體上，并在曲軸與焊架或汽缸體之間墊以鐵質(zhì)襯瓦。如超過0.05~0.10mm時，可以結(jié)合軸頸磨削一并予以修正；如超過0.10mm時，則需加以校正。

②曲軸扭轉(zhuǎn)的檢驗曲軸彎曲檢驗以后，將連桿軸頸（如1、6或2、5或3、4）轉(zhuǎn)到水平位置，用百分表測出相對應(yīng)的兩個連桿軸頸的高度差，即為扭轉(zhuǎn)度，曲軸的扭轉(zhuǎn)度一般較小，可在修磨曲軸軸頸時予以修正。

廢氣渦輪增壓器的拆卸

在拆卸前可將壓氣機殼、中間殼及無葉渦殼三者的相互位置做好標記，以便在裝屺時安裝到原始位置。拆卸過程按如下步驟進行。

①分別松開壓氣機殼、無葉渦殼與中間殼上的固緊件，取下兩只殼體。若兩只體與中間殼配合較緊時，可用橡膠或木質(zhì)槌沿殼體四周輕輕敲打，取下殼體時要細心，不能使殼體在軸線方向上產(chǎn)生傾斜，以免碰上壓氣機及渦輪葉片的部分或碰毛殼體相應(yīng)的內(nèi)側(cè)表面。

②將渦輪轉(zhuǎn)子軸和葉輪出口處六角凸臺夾在臺虎鉗上，識別或做好自鎖螺母、渦輪轉(zhuǎn)子軸及壓氣機葉輪相互位置的動平衡標記。松開自鎖螺母并將其擰下，將壓氣機葉輪從渦輪轉(zhuǎn)子軸上輕輕拔出。若拔不出，則可將附有轉(zhuǎn)子的中間殼從臺虎鉗上取下后，倒置過來，將壓氣機葉輪部分浸沒在裝有沸水的盆內(nèi)，稍待片刻后即可將葉輪從轉(zhuǎn)子軸上順利取下。氣門座是與氣門密封錐面相配合的支承面，它與氣門共同保證密封性能，同時它還要把氣門頭部的熱量傳遞出去。

③取出壓氣機葉輪后，用手托住渦輪葉輪，把附有渦輪轉(zhuǎn)子軸的中間殼從臺虎鉗上取下置于工作臺上。用手輕輕壓渦輪轉(zhuǎn)子軸在壓氣機端的螺紋中心孔端面，取出渦輪轉(zhuǎn)子軸。取出轉(zhuǎn)子軸時應(yīng)十分小心，切不可將轉(zhuǎn)子軸上螺紋碰及浮動軸承內(nèi)孔表面。

④用圓頭鉗取下中間殼內(nèi)壓氣機端的孔用彈性擋圈，并用兩把螺釘旋具取下壓氣機端氣封板，并從中間殼上取出擋油板、壓氣機端推力片和隔圈，再從壓氣機端氣封板中壓出軸封，然后在手指上套上兩個用細鐵絲做成的圓環(huán)，取出軸封上的兩個彈力密封環(huán)。

⑤用平口螺釘旋具壓平推力軸承上鎖片的翻邊，先擰下4只六角螺栓，然后取出推力軸承及另一片推力片。

⑥用尖頭鉗取出壓氣機端軸承孔中彈簧卡環(huán)，再從軸承孔中取出推力環(huán)及浮動軸承，然后仍在壓氣機端方向用尖頭鉗從軸承孔中取出該浮動軸承另一端的彈簧卡環(huán)。但要特別注意不要使彈簧卡環(huán)擦傷軸承孔的表面。

⑦用尖頭鉗取出中間殼在渦輪端軸承孔中的彈簧卡環(huán)，然后取出推力環(huán)和浮動軸承。再在渦輪端方向用尖頭鉗取出設(shè)在浮動軸承另一端的彈簧卡環(huán)，但要特別注意，在取出上述兩個彈簧卡環(huán)時不要擦傷軸承孔及彈性密封環(huán)座孔的表面。

燃油箱

燃油箱的功用是儲存柴油機工作時所需的柴油。其容量一般可供柴油機連續(xù)運轉(zhuǎn)8~10h。燃油箱通常用薄鋼板沖壓后焊接而成，內(nèi)表面鍍鋅或錫，以防腐蝕生銹。

油箱內(nèi)部通常用隔板將油箱隔成數(shù)格，防止設(shè)備工作時振動引起油箱內(nèi)的柴油劇烈晃動而產(chǎn)生泡沫，影響柴油的正常供給。油箱上部有加油口和油箱蓋，加油口內(nèi)裝有銅絲網(wǎng)，以防止顆粒較大的雜質(zhì)帶入油箱內(nèi)。油箱蓋上有通氣孔，保持油箱內(nèi)部與大氣相通，防止工作過程中油面下降使油箱內(nèi)出現(xiàn)真空度，使供油不正常。凸輪軸與正時齒輪凸輪軸是氣門傳動組的主要零件，氣門開啟和關(guān)閉的過程主要是由它來控制。

在油箱下部有出油管和放油開關(guān)，出油管口應(yīng)高出油箱底平面適當高度，以免箱底沉積的雜質(zhì)由出油口進人供油系統(tǒng)。油箱底部低處還應(yīng)設(shè)置放油螺塞，以便清洗油箱時能將油箱底部的沉積物和水分清除干凈。在燃油箱上還應(yīng)設(shè)置油尺或油面指示裝置，使工作人員能隨時觀察到燃油箱內(nèi)存油量的多少，以便及時向燃油箱內(nèi)添加柴油。因為在熱機狀態(tài)下，由于內(nèi)燃機工作時間的長短不同，其機溫也有所差別，氣門間隙的大小不好把握。