曲海波

　　摘　要：曲軸是柴油機(jī)的重要部件之一。指出了柴油機(jī)曲軸常見損傷磨損、裂紋、彎扭變形產(chǎn)生的原因，對(duì)檢查與修理方法做了簡要介紹，以提高柴油機(jī)修理質(zhì)量。

　　關(guān)鍵詞：柴油機(jī)；曲軸；常見缺陷；檢查修理

　　曲軸的作用是與連桿配合，將活塞的氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榱兀瑐鹘o被帶動(dòng)的工作機(jī)械。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，曲軸受到氣體壓力和往復(fù)、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性力及力矩的作用，這些周期性變化的載荷使曲軸產(chǎn)生彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪切、拉壓等復(fù)雜的交變應(yīng)力，所以工作中的曲軸易發(fā)生彎曲、扭曲變形及裂紋問題。曲軸軸頸在很高的氣體壓力和慣性力作用下，又以很大的相對(duì)速度運(yùn)動(dòng)，在交變工況下難以保證液體潤滑，因此，軸頸磨損是不可避免的。在使用維修過程中，還會(huì)因曲軸安裝沒達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，及軸瓦選配不當(dāng)、使用維護(hù)不當(dāng)?shù)仍颍觿∏S損傷的發(fā)生。

　　1　曲軸常見損傷

　　1.1軸頸的磨損

　　曲軸軸頸的磨損是不均勻的，在徑向上一般會(huì)磨成橢圓形；在軸向上磨損也是不均勻的，呈錐度。軸頸磨損使軸頸上負(fù)荷分布不均，軸頸表面油膜難以形成，加速軸頸磨損和降低強(qiáng)度。

　　造成軸頸磨損的原因主要有：①曲軸轉(zhuǎn)速高，軸頸承載的工作壓力大，因滑動(dòng)摩擦而形成自然磨損。②主軸頸和連桿軸頸的潤滑結(jié)構(gòu)采用的是傾斜單線油道，潤滑油從主油道引向主軸承，然后再經(jīng)曲柄油道引至連桿軸頸。潤滑油中的微小的磨粒，常常會(huì)進(jìn)入主軸頸與主軸瓦之間，造成曲軸磨損。③機(jī)油不清潔，機(jī)油使用時(shí)間太長，沒有及時(shí)更換，由于離心力的作用使?jié)櫥椭械臋C(jī)械雜質(zhì)隨潤滑油沿油道上的斜面流入連桿軸頸的一側(cè)，使軸頸磨損不均，產(chǎn)生錐度。④連桿彎曲扭曲、曲軸本身有彎曲、缸套在缸體中縱向偏斜、裝配質(zhì)量差及曲軸的不平衡度等，將使曲軸軸頸上受力不均而產(chǎn)生偏磨。

　　1.2曲軸裂紋

　　曲軸裂紋多發(fā)生在曲柄與軸頸之間過渡的圓角處以及油孔處。前者是徑向裂紋，危害極大；后者是軸向裂紋，順著油孔沿軸向發(fā)展。

　　曲軸裂紋產(chǎn)生的主要原因是應(yīng)力集中造成的，具體為：①軸頸與曲柄間圓角加工尺寸（圓角半徑）過小，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中。②曲柄與軸頸之間的連接處，由于過渡部位形體的“急劇”變化而產(chǎn)生的應(yīng)力集中。③軸頸表面高頻淬火時(shí)，由于工藝上的原因，軸頸圓角部分疲勞強(qiáng)度降低。④軸頸圓角不圓滑、表面粗糙造成應(yīng)力集中。⑤軸頸表面油孔處沒有圓滑過渡，沿軸向油道傾斜，造成油孔處