曲轴轴颈的磨损规律
曲轴检修
A
B
圆度
圆柱度
修理尺寸： 修理等级：
曲轴颈磨损的检修
磨损不均匀，径向呈椭圆形
曲轴磨损的修复
（1）在小修时，轴颈某些较轻的表面损 伤，可用油石、细锉刀或砂布加以修磨。
（2)发动机大修时，对轴颈磨损已超过规 定的曲轴，可用修理尺寸法对曲轴主轴颈、 连杆轴颈进行光磨修理。其修理尺寸一般以 每缩小0.25mm为一级。
曲轴磨床
曲轴磨床
曲轴颈磨损的检修
机械杂质偏置使轴向呈锥形
曲轴轴向间隙的检修
曲轴轴向间隙的检查可采 用百分表或塞尺进行。将百 分表触头顶在曲轴平衡重上， 用撬棒前后撬动曲轴，观察 表针摆动数值，即为曲轴轴 向间隙，如图所示。
轴向间隙的检修
或者用撬棒将曲轴 撬向一端，再用塞 尺检查推力轴承和 曲轴止推面之间的 间隙，即为曲轴轴 向间隙，如图所示。
实际操作
3、曲轴弯曲变形的校正
（1）曲轴的径向圆跳动误差不得大于 0.15mm，否则应进行校正。
（2）当曲轴弯曲变形量较大时，校正必 须分步、反复多次进行，直到符合要求为 止。校正后的曲轴径向圆跳动误差不得大 于0.05mm。
3、曲轴弯曲变形的校正
（1）当变形量不大时，可采用敲击校正法。 即用锤子敲击曲柄边缘的非工作表面，使被 敲击表面产生塑性残余变形，达到校正弯曲 的目的。
曲轴磨损的检查
主轴颈和连杆轴颈磨损后，其圆度、圆柱度误差超 出标准要求时（如桑塔纳2000型发动机曲轴主轴颈和 连杆轴颈的圆度、圆柱度误差的磨损极限为0.02 mm），应进行曲轴的光磨修理。
实际测量
实习任务：将测量的数据填入下表
第一道 第二道 第三道 第四道 第五道 第一道 第二道 第三道 第四道
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。
某低速机曲轴轴颈磨损分析
低速柴油机曲轴整体尺寸较大，并且由于冲程较长，曲臂的尺寸也会较大。
因此在曲轴旋转过程中，曲轴整体以及各曲拐处都会产生较大的变形。
曲轴的变形会对曲轴强度和轴承磨损产生很大的影响。
因此在低速机设计规范中对曲轴的变形都有严格的规定。
某型低速柴油机在主机勘验过程中，发现主机曲轴前端法兰轴向减振器位置处轴颈损坏，轴向减振器位置如图1所示，轴向减振器位于调频轮侧，轴颈处距离曲轴前端面法兰278 mm。
图1 曲轴轴颈磨损位置轴向减震器壳体受损处位于下壳体正下方即偏排气侧一侧，上壳体无损伤。
轴颈处产生宽度约为30 mm的伤口，其中轴向减振器轴颈破坏情况如图2所示。
图2 曲轴轴颈破坏图初步推断可能由于勘验过程中调频轮侧轴瓦拆除后旋转曲轴过程中产生的大变形导致。
为了对其验证，采用仿真分析的方法，计算曲轴在勘验过程的变形情况，判断曲轴轴颈磨损原因。
一、有限元分析1、模型描述曲轴组件的三维模型如图3所示。
图3 曲轴组件三维模型曲轴的一侧为飞轮，另外一侧为调频轮，在调频轮的内侧与第1#曲拐之间位置处安装有轴向减振器。
根据图纸和相关技术文件，各部件的材料参数及质量参数如表 1 所示。
其中调频轮的质量约为17113kg。
2、边界条件及载荷本次计算的有限元模型如图4所示，主要包括飞轮、曲轴、调频轮和轴瓦，其中调频轮侧第1#主轴承轴瓦已经拆除。
图4 有限元模型有限元模型单元数为478432个，节点数为771 713，曲拐处单元类型为C3D10M，主轴颈和曲柄销处单元类型为C3D15，轴瓦的单元类型为C3D20。
计算过程中将主轴承轴瓦外表面进行固定约束。
曲柄销处进行耦合加载连杆和活塞组件的重量( 49722.68N)，方向竖直向下，同时，整个模型加载竖直向下的重力加速度（9 800 mm/s²) 。
3、计算结果主机在勘验过程中，在轴向减震器下壳体拆除的状态下，安装百分表指向调频轮，百分表的位置在调频轮下方中间与外边缘中间处。
2-4第四节 曲轴和轴承的摩擦磨损
第四节曲轴和轴承的摩擦磨损一、曲轴和轴承的摩擦1．主轴颈与主轴承的摩擦柴油机运转时，曲轴主轴颈与主轴承之间形成楔形油膜，实现液体动压润滑，运动副在液体摩擦状态下工作，如图2-12所示。
在正常运转状态下达到工作转速时，楔形间隙内油膜压力的合力与外载荷平衡，轴颈在其一偏心平衡位置运转。
轴颈中心的平衡位置随工况而变化，油膜厚度随之变化。
一般曲轴转速越高就越容易形成楔形油膜，但转速过高摩擦功也越大，轴承温度升高使润滑油粘度下降，油膜受损；转速太低则油膜难于形成。
柴油机起动时运动副处于半干摩擦状态，所以频繁起动、停车使主轴承磨损加快。
轴瓦上的油孔和油槽的部位、油槽的深度与宽度比、油孔和油槽上的过渡圆角等均对供油和油膜承载力的分布有很大影响。
如果在轴瓦上油膜对应部位开有油槽则使其承载力下降，所以一般不在主轴承下瓦、连杆大端轴承上瓦上开油槽。
2．曲柄销颈与连杆大端轴承的摩擦连杆大端轴承随曲柄销作回转运动，同时曲柄销颈相对于大端轴承转动。
在大端轴承中，由于轴承孔径大于曲柄销轴径，当大端轴承上瓦压在曲柄销颈上时，在曲柄销颈下方出现月牙状间隙。
随着曲轴转动，粘附于曲柄销颈上的润滑油被带入月牙状间隙中形成楔形油膜，实现液体动压润滑。
二、曲轴和轴承的磨损1．曲轴轴颈磨损特点(1)一台柴油机曲轴上的各主轴颈和各曲柄销颈的磨损不同，且曲柄销颈磨损较主轴颈磨损大。
这是出于曲轴各轴颈在运转时受到各缸不同的交变的气体力、往复惯性力和离心力，以及它们所引起的弯矩和扭矩作用的结果。
直列式柴油机曲轴的连杆大端轴承负荷大于主轴承负荷，所以曲柄销颈的磨损相对于主轴颈的磨损也大。
V型柴油机曲轴则恰好相反。
(2)曲轴轴颈在轴向和周向的磨损不均匀。
曲轴轴颈轴向不均匀磨损产生圆柱度误差，一般以曲柄销颈为重。
可能是连杆安装不正、连杆或曲轴存在弯曲变形等使轴向受力不均造成的。
曲轴轴颈周向不均匀磨损产生圆度误差，是由于柴油机运转时，曲轴回转一周轴颈受力的大小和方向均是变化的，轴颈受力大的部位也是理论磨损大的部位，但还与实际的润滑、间隙等有关。
某发动机曲轴主轴颈的标准直径为54.00mm,曲轴的常见损伤形式 -回复
某发动机曲轴主轴颈的标准直径为54.00mm,曲轴的常见损伤形式-回复某发动机曲轴主轴颈的标准直径为54.00mm，曲轴的常见损伤形式发动机曲轴是汽车发动机的重要组成部分之一，主要负责将汽缸内产生的燃气压力转化为机械能，驱动车辆前进。
曲轴的主轴颈作为曲轴的重要支撑部位，其直径的标准值通常为54.00mm。
然而，在使用过程中，曲轴的主轴颈容易出现各种损伤形式。
本文将一步一步回答关于曲轴主轴颈损伤的问题。
第一步：何为曲轴主轴颈？曲轴主轴颈是曲轴上的一个重要部位，它负责承载并传递发动机的动力。
主轴颈一般分布在曲轴的中部和末部位置，连接着连杆轴颈和曲轴主轴。
它的重要性在于它可以保持曲轴的稳定运转，承受高速旋转产生的力和扭矩。
第二步：曲轴主轴颈的标准直径为54.00mm？54.00mm是曲轴主轴颈的标准直径。
这个数值是经过发动机设计师的综合考虑和实验验证，以保证曲轴的强度和稳定性。
直径大小对曲轴主轴颈的承载能力和抗疲劳性能有着直接影响。
第三步：曲轴主轴颈的常见损伤形式有哪些？曲轴主轴颈容易出现以下常见损伤形式：1. 磨损：由于长时间高速旋转，曲轴主轴颈容易发生摩擦磨损。
磨损可能导致曲轴主轴颈直径变小，进而影响整个曲轴系统的运转稳定性。
2. 疲劳裂纹：由于长时间受力，曲轴主轴颈会出现疲劳裂纹。
这是由于曲轴主轴颈承受的持续压力和扭力引起的，如果不及时修复，裂纹将会逐渐扩大，最终导致曲轴主轴颈的失效。
3. 断裂：曲轴主轴颈在承受异常负荷或损伤过程中可能会出现断裂。
这种情况通常是由于设计缺陷、制造材料的问题或过度使用等引起的。
4. 尺寸变形：曲轴主轴颈在运转过程中，由于温度变化和压力变化可能会出现尺寸变形。
这种情况下，曲轴主轴颈的直径可能会发生变化，影响曲轴系统的工作效率。
第四步：如何预防曲轴主轴颈损伤？为了预防曲轴主轴颈的损伤，可以采取以下措施：1. 注意日常维护：定期更换发动机油和滤清器，保持曲轴主轴颈的润滑状态，以减少摩擦磨损。
什么是气缸的圆度、圆柱度？气缸和曲轴磨损有什么规律？
什么是气缸的圆度、圆柱度？气缸和曲轴磨损有什么规律？我们在大修发动机时，一般要测量气缸的磨损量、圆度误差和圆柱度误差，曲轴的磨损量及锥度误差。
很多人并不明白这些数据表示什么意思，对于司机来说更是一头雾水。
今天老侯就来给大家解析一下发动机的磨损规律及磨损参数，并从这些信息中分析发动机损坏的原因及使用注意事项。
气缸的磨损规律气缸是发动机的重要组成部分。
气缸磨损程度是发动机是否需要大修的重要技术依据之一。
当发动机气缸磨损达到一定程度后，活塞与气缸之间的配合间隙变大，气缸在压缩冲程和做功冲程中，大量的可燃混合气和燃烧废气从活塞与气缸之间的间隙漏出，发动机就会出现下排气的症状，同时发动机的动力性和燃油经济性明显下降，润滑油消耗也急剧增大。
在正常磨损情况下，气缸磨损的特点是不均匀磨损。
气缸沿工作表面在活塞环运动区域内呈现上大下小的不规则锥形磨损。
磨损的最大部位是活塞在上止点位置时第一道活塞环相对应的气缸壁，而活塞环接触不到的上口几乎没有磨损而形成了明显的“缸肩”。
在气缸的径向截面内，气缸的磨损呈不规则的椭圆形。
随气缸结构、车型、使用条件的不同而异，一般是进气门对面附近缸壁磨损最大。
从总体上来说，发动机前后两缸磨损最严重。
这是由于发动机前后两缸的冷却强度更大，气缸不容易达到正常工作温度引起的。
两个重要的概念圆度误差圆度误差是指同一截面上磨损的不均匀性，用同一横截面上不同方向测得的最大直径与最小直径差值之半作为圆度误差。
圆柱度误差圆柱度误差是指沿气缸轴线的轴向截面上磨损的不均匀性，用被测气缸表面任意方向所测得的最大直径与最小直径差值之半作为圆柱度误差。
测量气缸的磨损量通常使用量缸表，在平行于曲轴轴线方向和垂直与曲轴轴线方向两个方位，沿气缸轴线方向上、中、下取三个位置，共测六个数值。
上面一个位置一般定在活塞在上止点时，位于第一道活塞环气缸壁处，约距气缸上端10 mm。
下面一个位置一般取在气缸套下端以上10 mm左右处，该部位磨损最小。
曲轴的损害和修正方法
一、柴油机曲轴的损害方式及查看：曲轴多见损害方式有轴颈磨损、裂纹、烧伤、曲折或开裂等。
1、轴颈的磨损及查看：轴颈外表的磨损是不均匀的，磨损后的轴颈呈现圆度和圆柱度差错。
主轴颈与连杆轴颈的最大磨损部位彼此对应，即各主轴颈的最大磨损接近连杆轴颈一侧，而连杆轴颈的最大磨损也接近主轴颈一侧，如图1。
别的，轴颈还有沿轴向的锥形磨损。
轴颈的椭圆形磨损是因为效果于轴颈上的力沿圆周方向散布不均匀致使的。
发动机作业时，连杆轴颈所受的归纳效果力一直效果在连杆轴颈的内侧，方向沿曲柄半径向外，形成连杆轴颈内侧磨损最大，构成椭圆形。
连杆轴颈发生锥形磨损的因素是因为通向连杆轴颈的油道是歪斜的，当曲轴反转时，在离心力的效果下，光滑油中的机械杂质集合在连杆轴颈的一侧，使该侧轴颈磨损加速，致使磨损呈锥形。
此外，连杆曲折、气缸中心线与曲轴中心线不笔直等因素都会使轴颈沿轴向受力不均而使磨损偏斜。
主轴颈的磨损主要是因为遭到连杆、连杆轴颈及曲柄臂离心力的影响，使接近连杆轴颈的一侧与轴承发生的相对磨损较大。
曲轴轴颈磨损曲轴轴颈的磨损可用外径千分尺丈量，在每个轴颈上取两个截面(Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ)，在每个截面上取和曲轴平行及其笔直的两个方向(A-A和B-B)，如图2曲轴轴颈的查看(略)。
然后核算轴颈的磨损量、圆度和圆柱度差错[1-2]。
2、柴油机曲轴的曲折及歪曲：当曲轴的曲折度超越0.1mm(有的为0.2mm)时，应进行校对。
丈量时将曲轴主轴颈放置在查验平板上两个等高V型铁上。
将千分表的表盘定在“0”方位并将其触头触及中心主轴颈外表，缓慢滚动曲轴，千分表最大示值的一半即为曲轴的曲折度。
歪曲查看时，曲轴的放置与曲折查看一样。
查看时，将曲柄臂置于水平方位，用千分表丈量同一平面内榜首缸和最终一缸的连杆轴颈高度，其差值即为曲轴的歪曲度。
3、裂纹查看：因为应力会集在轴颈圆角部位和油孔周围易发生裂纹，裂纹的存在会致使曲轴的开裂。
因而，要用探伤仪(如磁粉探伤仪、超声波探伤仪等)来检查是不是存在裂纹。
柴油机曲轴磨损特点
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主轴颈沿轴向的磨损应是均匀的，一般不会出现有规律的锥度。主轴颈与主轴瓦的正常磨损情况取决于曲轴的结构和受力情况，由于中间轴颈往往受力较大，其磨损量往往较两端的大。主轴颈上由于各点的载荷不均匀以及载荷持续的时间不同，其径向的磨损量是不均匀的，会出现轻微的锥度，主轴瓦的径向磨损与主轴颈的相对应，最大磨损部位是在下轴承上，且中间轴瓦的磨损大于两端的，一般通过检查曲轴的第3、4道轴瓦可以判断6缸7道主轴径轴瓦的磨损情况。
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了解曲轴与轴承的磨损特点，对我们分析判断发动机故障以及维护保养有很大帮助，可以使修理有的放失，维护保养目的明确。
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(3)曲轴或轴瓦的品质
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曲轴轴颈表面有一定的硬度、圆度和粗糙度要求，不合要求的曲轴在使用中都不会有正常的使用寿命，特别是修理后的曲轴更应加强检查，而轴瓦有瓦背硬度、表面粗糙度、耐磨层厚度的要求。另外，曲轴的动平衡、主轴颈轴心的直线度以及主轴承座孔的同轴度都是曲轴磨损的影响因素。
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2 连杆轴颈与连杆瓦的磨损特点
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连杆轴颈和轴承的径向磨损是不均匀的，发动机曲轴在旋转中连杆轴颈上综合受力的方向受连杆大头离心力的影响，在一个工作循环中，其受合力大部分集中于面向主轴颈中心线的一面，从而使其内侧磨损量较大。不均匀的磨损使连杆轴颈沿径向形成一定的，其椭圆度较主轴颈磨损形成的椭圆度要大些。
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任务4 曲轴飞轮组的检修
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游标卡尺，塞尺等测量工具的使用 曲轴变形的检修 轴颈磨损的检修 曲轴裂纹与折断的检修
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任务4 曲轴飞轮组的检修
轴颈磨损的检修
1、产生原因 内部残余缺陷或承载过大。 2、变形形式 曲轴的裂纹多数发生在曲柄臂与轴颈之间的过渡圆角以及油孔处。 3、检验方法 （1）磁粉探伤法 （2）浸油敲击法 4、修理工艺 不可修复，更换新曲轴。
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任务4 曲轴飞轮组的检修
曲轴裂纹与折断的检修
1、曲轴轴颈的磨损规律 （1）径向磨损 （2）轴向磨损 2、检测 3、测量 4、曲轴轴颈的修模 （1）曲轴轴颈修理尺寸的确定 （2）磨削定位基准的选择
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故障检修
任务4 曲轴飞轮组的检修
曲轴轴承的选配
1、曲轴轴承的主要损伤 磨损、合金疲劳剥落、粘着咬死等。 2、曲轴轴承的更换条件 （1）二级维护时，若轴承间隙超限。 （2）发动机总成大修，磨削曲轴时。 3、曲轴轴承的选配 （1）选择轴承尺寸。 （2）检验轴承钢背质量。 （3）检验轴承弹开量。
熟悉塞尺，游标卡尺等工具的使用，提高动手能力
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知识准备
任务4 曲轴飞轮组的检修
曲轴飞轮组件常见损伤
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任务4 曲轴飞轮组的检修
曲轴变形的检修
1、产生原因 使用不当、维修或装配不当造成。 2、变形形式 弯曲或扭曲。 3、检验方法 （1）弯曲变形 （2）扭曲变形 4、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ理工艺 （1）曲轴弯曲变形的校正常用冷却校正。 （2）曲轴扭转变形很难校正，一般结合连杆轴颈的修磨予以校正。