曲轴润滑油道孔相交检测方法E眶固l曲轴润滑油道孔相交检测方法曲轴润滑油道孑L相交检测方法IntersectionExaminationforLubricantChannelHoleofCrankshaft撰文/张伟杰王海文本文对曲轴润滑油道孔的作用,结构和加工方法进行了简单介绍,对其常用检测方法重点描述.提出了检测过程中应该注意的问题.Thispassageintroducesbrieflythefunction,structureandprocessofcrankshaftlubricantcha nnelholesandfocusesonitsusualexaminationmethods.Weputforwardtipsaboutexaminationaswel1.曲萎蠹凳的重要零部件,也是发动机五大零部件中最难以保证加工质量的零部件.发动机工作时,曲轴高速旋转,它要承受交变弯曲,扭转载荷和一定的冲击载荷,主轴颈和曲柄销还受到磨损,因此其性能,水平直接影响整机的性能水平及可靠性.由于润滑困难,曲轴的工作条件相当恶劣.其中主轴颈和曲柄销磨损是曲轴受损的主要失效方式之一.要保证其有效良好地润滑是主轴及曲柄销避免磨损的必要方式.因此,各工业发达国家十分重视曲轴润滑油道的加工和检测,本文仅从曲轴润滑油道孔的作用,结构,加工方法和检测几方面简单谈谈在曲轴制造加工和检测中的几点认识.曲轴润滑油道孔的作用发动机工作时,曲轴主轴颈和曲柄销以一定的力作用在轴瓦上,并且发生高速的相对运动,有了相对运动,零件表面必然要产生摩擦,加速磨损.因此,为了减轻磨损,减小摩擦阻力,延长使用寿命,曲轴主轴颈和曲柄销与轴瓦配合表面必须通入润滑油进行润滑.通入润滑油的作用润滑作用:润滑运动零件表面.减小摩擦阻力和磨损,减小发动机的功率消耗.清洗作用:机油在润滑系内不断循环,清洗摩擦表面,带走磨屑和其它异物.冷却作用:机油在润滑系内循环还可带走摩擦产生的热量,起冷却作用.防锈蚀作用:在零件表面形成油膜,对零件表面起保护作用,防止腐蚀生锈. 减振缓冲作用:在运动零件表面形成油膜,吸收冲击并减小振动,起减振缓;中作用.曲轴主轴承,连杆轴承及凸轮轴轴承等处承受的载荷及相对运动速度较大, 需要以一定压力将机油输送到摩擦面的间隙中,方能形成油膜以保证润滑.柴油机利用机油泵,将具有一定压力的润滑油通过曲轴上主轴颈和曲柄销加工出的油道孔源源不断地送往摩擦表面.这种润滑方式称为压力润滑.油道孔的加工质量和相交质量是保证润滑油顺利到达摩擦表面保证润滑的关键.常见曲轴润滑油道孔的形式第1种形式如上图1所示,在主轴颈中间钻径向油孔,在曲柄销中间钻径向油孔,然后通过在曲柄臂钻斜孔使主轴颈油孔与曲柄销油孔相通,形成主轴颈与曲柄销之间的润滑油路.为保证润滑油从主轴颈油孔进入,仅从曲柄销油孔流出,在曲柄臂斜孔入口处钻螺纹装配螺钉或铰配合孔装配销堵将人口处进行密封.这种形式的油道孔结构简单,易于加工.第2种形式在主轴颈中间钻径向油孔,在曲柄销中间通过曲柄臂钻油孔通到主轴颈中间径向油孔上,使主轴颈与曲柄销相通,形成主轴颈与曲柄销之间的润滑油路.第3种形式在曲柄销中间通过曲柄臂钻油孔通过主轴颈中间,使曲柄销与主轴颈相通,形成主轴颈与曲柄销之间的润滑油路.以上3种形式根据曲轴结构选择,从结构看,有一定压力的润滑油进入主轴轴颈与主轴轴瓦之间进行润滑的同时,润滑油以一定压力从主轴颈油道孔流入从连杆油道孔流出进入曲柄销与连杆轴瓦之间进行润滑.曲轴润滑油道孔的加工方法1.在摇臂钻床用麻花钻加工油孔.在卧式专机专机用麻花钻加工油孔,这两种方式均需要夹具定位将曲轴定位,加工油孔,加工效率低,油孔表面粗糙度能达到Ra6.3—12.5.2.在枪钻机床加工,曲轴油孔是典型技术与市场APT(No22)2008~48 ntersectionExaminationforLubricantChannelHoleofCrankshaftl团盈函汪囵图龋的细长孔且在曲面上加工.枪钻是由钻柄,钻杆和硬质合金钻头三部分组成的,刀尖是偏心的,中间有一通孔,外侧有V形槽.加工油孔时,通过中间的通孔喷出高压冷却液,直接对切削区进行冷却,同时高压冷却液使切屑从外侧V形槽排出.用枪钻加工油孔,使油孔表面粗糙度提高~fJRa3.2,避免油孔内壁存有杂质,使润滑油路更加通畅.这种加工方式成本较高.曲轴润滑油道孔的相交质量检测方法油道孔是连通主轴颈和曲柄销用于输送润滑油的通道,在曲轴上通常是空间角度,油道孔之间是贯通的,其相交质量直接影响油路的通畅,对油道孔相交质量的检测是很关键的,通常检测方法有以下几种.1.透光观察检测法在检测时,将油孔入口和相交部位的毛刺清除掉,清洗干净.然后将工艺规定的油道孔相交质量检轴从斜油孔中插入,如图2a所示.从主轴径向孔一侧观察,检轴与两t~UTt壁之间的缝隙是否均匀.在相对观测的油道孔端的另一端用光照射,这样就能清晰地观看油道孔的相交质量.这种方法用于粗略估计两油道孔的相交程度, 但对于不合格的判别最为直观,简便,准确.如图2b所示(通常油道孔相交质量检轴直径比油道孔直孔径小020—030mm).此检测方法仅应用于主轴颈与曲柄销润滑油路的形式.2.钢球通过检测法如图3所示,在检测时,将油孔入口和相交部位的毛刺清除掉,清洗干净.然后将工艺规定的油道孔相交质量检测钢球从油道孔一端投入油道孔内,钢球能顺利从油道孔另一端滚出来,这样就表示该油道孔的相交质量满足其功能要求.这种方法模拟了润滑油在润滑油道内流通的过程.注意的是不要将与油道孔尺寸2008—48(No22)APT技术与市场钢球斜油孔一『厂三鼬孔!中心偏移一厂]:相近的钢球放入,否则钢球滞留在润滑油道孔内非常不容易取出.(通常油道孔相交质量检测钢球直径比油道孔直径小O.20—0.30mm).此检测方法适用所有主轴颈与曲柄销润滑油路的形式.3.刻线检测法如图4所示其测量原理是分别用两根油道孔相交质量检轴来模拟润滑油孔的轴线空间位置,其中一根油道孔相交质量检轴从轴线中间处铣出一平面,另一根油道孔相交质量检轴加工成笔尖形式,测量时将铣出平面的油道孔相交质量检轴从相对直径大的润滑油道孔插入,将平面尽量正对另一相交的油道孔.深度要超过其相交点一段距离,另一个油道孔相交质量检轴从另一相交的润滑油道孔插入.当笔尖油道7L~rB交质量检轴与另一道孔相交质量检轴平面以一定的压力接触,将铣平的检轴抽出,在其表面有一道刻痕,这个刻痕在检轴上的位置即为两相交孔轴线的交点线. 通过测量轴线与平面的交点,得到两润滑孔相交轴线的交点尺寸.如图4所示. 这种方法可精确的测量出两相交孔的交点位置,对于调试机床或调整工装都大有帮助.此检测方法仅应用于主轴颈与曲柄销润滑油路的形式.相比较上述两种方法,刻线检测法可以精确地测量出相交点的尺寸.在频繁测量时带平面的油道孔相交质量检轴会有划痕,很难分清是哪次测量的痕迹.如果在每次测量前在测量平面上涂一层龙胆紫液,就会避免分不清测量的痕迹并且使测量痕迹更加清晰.第一种方法(透光检测法)和第二种方法(钢球检测法)由于操作简单,方便快捷最适用在生产现场检测和批量检测. 第三种检测方法检测精度高,能测量出油道孔相交质量的实际偏差,积累出多次测量的偏差数值.主要适用曲轴进行润滑油道孔加工时调整机床和工装时应用APT。