学习目标

1.了解柴油机气缸的结构类型

2.掌握气缸镗磨的基本工艺和方法

基础知识

1.气缸结构类型

气缸可分为无缸套气缸和有缸套气缸两种。缸套又分为湿式缸套和干式缸套两种。湿式缸套均为成品，新缸套安装后即可使用、无需再进行机械加工（镗缸、磨缸）。干式缸套有成品缸套和半成品，成品缸套更换后即可使用、无需加工；半成品套内径留有加工余量，缸套完成安装后需要镗磨。表3-1列出了不同气缸结构的维修方案。

表3-1 不同气缸结构的维修方案

（续）

2.气缸修理尺寸

气缸修理尺寸一般级差为0.25mm。气缸加大修理尺寸级别主要有+0.25mm、+0.50mm、+0.75mm、+1.00mm。具体到某一个机型，是否有修理尺寸，有哪几个级别应查阅相关维修资料确认。

3.镗缸机

镗缸机有移动式镗缸机和固定式镗缸机两种（图3-1）。移动式镗缸机（图3-1b）灵活性强，成本较低；固定式镗缸机（图3-1a）镗磨精度高，设备成本较高。

图3-1 镗缸机

a）固定式镗缸机b）移动式镗缸机

实际操作

（1）气缸的修理级数确定（图3-2） 气缸修理级数依据气缸最大磨损值确定。选择原则是保证气缸最大磨损处的加工余量不小于0.1mm（偏心法，如果采用同心法此值应为0.2mm左右）。当加工余量小于0.1mm时，不能够保证不漏镗（注：漏镗是指气缸最大磨损处未能加工到的一种现象）。换句话说就是要保证气缸镗磨后的尺寸大于气缸最大磨损值0.1mm以上。

（2）镗削量的计算 当气缸的修理级数确定后，先选定相应修理级数的活塞，然后根据活塞直径和气缸直径计算镗削量。活塞与气缸配合间隙柴油机一般为0.15mm（具体车型会有差异）。磨缸余量一般为0.02～0.04mm，镗削量可按下式进行计算

镗削量=活塞裙部最大直径一气缸最小直径+活塞与气缸配合间隙一磨缸余量(www.daowen.com)

（3）镗缸定位基准的选择 为了保证镗缸质量，在操作上应注意首先做好定位基准的选择。选择镗缸的定位基准的目的，是保证气缸镗削后，各缸中心线与曲轴主轴承座孔中心线在一个平面上并相互垂直。固定式镗缸机以缸体底面前后两主轴承座孔和气缸上口作定位基准，其镗缸精度比较高。移动式镗缸机则以气缸顶平面作为定位基准。

图3-2 气缸修理级数确定

（4）确定气缸镗削中心 确定气缸中心有同心法和偏心法两种。同心法，是在气缸未磨损部位定中心，可以保证各缸镗削后中心线与原来相同。偏心法，是在气缸最大磨损部位定中心，镗削后的气缸中心线发生偏移。固定式镗缸机的定心是靠装在镗杆上的定心杆完成的。定心杆，由螺钉调整到与气缸直径相应的位置，然后将镗杆伸入到缸口未磨损的台肩部位（若缸口台肩被刮过，需以缸套下部未磨损部位定位），使定心杆球端距离气缸顶面3～4mm。转动镗杆检查定心杆与气缸表面接触的均匀情况。当定心杆与缸壁四周间隙相等时，即为已经对正中心。

在实际生产中，为减少每次镗缸的镗削量，也可采用偏心法来镗缸。但只适用于镶过缸套并在允许偏移范围内的气缸。这是因为，偏心法镗缸将使气缸中心偏离原有中心，当偏心过大时，会使活塞与缸壁间受力变坏、导致偏缸，增加了气缸的磨损，缩短发动机使用寿命。

（5）选择适当的吃刀量 镗削量确定后，应根据每次允许的吃刀量考虑镗削次数。一般铸铁气缸，第一刀切削深度应不大于0.05mm，因为气缸表面有硬化层和气缸磨损不均，吃刀量过大、切削力过大会引起振动，不仅影响气缸加工质量，而且有损于镗缸机，又加剧刀具的磨损。中间几次可以大一些，但不得超过镗缸机限制的最大允许吃刀量。最后一刀，切削深度应控制在0.03～0.05mm，以保证镗削的精度和表面粗糙度。

镗缸的切削要求：对于一般灰铸铁缸体硬度在180～230HBS，采用YG6或YG8硬质合金刀具；切削速度为125～150m/min；进给量为0.10～0.15mm/r；吃刀量如前所述。气缸应隔缸镗削。镗缸后缸口应加工成75°倒角，以便活塞连杆机构的装配，并注意倒角宽度应符合规定。

（6）镗缸的工艺过程及技术要求 镗缸必须在缸体螺孔、焊补等其他作业完毕后，才可进行，镗缸工艺步骤如下。

1）根据量缸测量结果，确定加大扩缸修理尺寸。

2）根据修理尺寸选定同尺寸的活塞，同组的活塞重量、尺寸应一致，气缸的镗削量计算如前所述。

3）测量选用活塞的直径尺寸，根据配缸间隙，留出粗镗、精镗加工余量及珩磨余量。

4）确定起镗尺寸，初镗进刀量一般在0.03～0.05mm。

5）粗镗，留精镗加工余量为0.10mm。

6）精镗，留珩磨余量为0.03mm。

（7）气缸珩磨 珩磨使气缸达到规定尺寸及表面粗糙度。在珩磨后，缸壁表面粗糙度Rα值不大于3.2μm，在缸套表面形成均匀一致的凸凹痕迹（缸壁的表面有60°可见网纹，缸壁呈泛灰蓝色）；气缸的圆度误差应不大于0.005mm，圆柱度误差不大于0.015mm；同时要保证气缸与活塞之间合适的配合间隙。

在珩磨过程中要随时注意检查气缸的尺寸。一般用量缸表或用活塞试配加工尺寸变化情况。但应注意，加工过程中所产生的切削热量，可能影响到气缸直径的变化，测量时要考虑这一因素，用活塞试配要在珩磨加工结束半小时以后进行。活塞与气缸配好后，应在活塞顶部打好缸号，以防装配时错乱。

你学会了吗？

1.为了防止出现漏镗情况、减小镗削量，一般会采用哪一种定心方法？

2.同心镗缸和偏心镗缸哪一种更理想？为什么？