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柴油发电机磨损零配件的质量检验要求 |
摘要：零配件的检验分类是柴油发电机组大修工艺过程中重要的工序，重点内容是零配件的量具检验、零配件形状和位置误差的检测。零配件的检验分类准确与否，将直接影响柴油发电机组的修理质量和修理成本。该工作要求维修人员了解柴油发电机零件检验的主要内容，熟悉柴油发电机组零配件的常用检验方法，掌握柴油发电机组零配件检验的基本技能。
一、柴油机零配件质量检验措施和内容
1、保证零配件检验质量的措施
零配件检验工作的根本目的是要保证零配件的质量。合格质量的零配件应既具有可靠的与柴油发电机组技术性能相适应的工作性能，又具有与柴油发电机组其他零配件相平衡的使用寿命。为保证零配件检验质量，应贯彻、执行以下措施。
（1）严格掌握零配件的技术标准；
（2）按零配件的技术要求正确选用相应的检验设备及工具；
（3）提高检验操作技术水平；
（4）防止检验误差；
（5）建立合理的检验规章制度。
2、零配件检验的主要内容
（1）零配件几何精度检验
几何精度包括尺寸精度和形状位置精度以及零配件间的相互配合精度。形状位置精度包括：直线度、平面度、圆度、圆柱度、同轴度、平行度、垂直度等。
（2）表面质量的检验
零配件表面质量检验除包括表面粗糙度检验外，还包括表面有无擦伤、烧损、拉毛等缺陷的检验。
（3）力学性能的检验
对零配件材料硬度的检验、平衡状况检验、弹簧刚度检验等。
（4）隐蔽缺陷的检验
隐蔽缺陷是指不能直接从一般的观察和测量中发现的缺陷，如内部夹渣、空洞及使用中出现的微观裂纹等。隐蔽缺陷的检验即指对这类缺陷所进行的检验。
二、柴油机零配件检验的方法
1、感觉检验法
感觉检验是凭借操作人员的视、听、触觉对零配件进行检验分类的一种方法。是指检验人员只凭直观感觉（基本不用检验设备）来鉴别零配件技术状况的一种方法。这种方法简便，费用低。但此法不能进行定量检验，不能用来检验精度要求较高的零配件，且要求检验人员具有较丰富的经验。
（1）视觉检验
视觉检验是感觉检验的主要方法。零配件的许多失效现象，如断裂和宏观裂纹，明显的弯曲、扭曲、翘曲变形，表面烧蚀、擦伤，严重磨损等，通可以直接观察鉴别出来。在柴油发电机组修理中，对各种壳体、柴油机汽缸筒以及各种齿轮齿面等的失效情况，均可以用这种方法检验出来。借助放大镜、内窥镜来检查，则效果更佳。
（2）听觉检验
听觉检验是凭借操作者的听觉能力来检验零配件缺陷的一种方法。检验时，对工件进行敲击，根据声响判断零配件有无缺陷。敲击无缺陷的壳体、轴类等零配件时，声响很清脆；内部有裂纹时，声音较嘶哑；内部有缩孔时，声响很低沉。
（3）触觉检验
用手触摸零配件的表面，可以感觉它的表面状况；摇动配合件，可以感觉它们的配合情况；用手触摸有相对运动的零配件，可以感知其发热情况，从而判断其有无异常现象。
2、仪器、工具检验法
大量检验工作是用仪器、工具进行的。根据仪器、工具的工作原理、种类不同，可以分为通用量具、专用量具、机械仪器和仪表、光学仪器、电子仪器等。
3、物理检验法
物理检验法是指利用电、磁、声、光、热等物理量通过工件引起的变化来检测零配件的技术状况的检验方法。这种方法的实现要与仪器、工具检验法相结合进行，多用来检验零配件内部的隐蔽缺陷。这种检验对零配件本身无损坏作用，故称为无损伤检验。无损伤检验近年来发展迅速，目前生产中广泛应用的有磁粉法、渗透法、超声波法等多种方法。
三、柴油机零配件磨损的检验
组成柴油发电机组的零部件较多，各种类型的零配件虽然结构和所起的作用不同，但其磨损规律和经验方法却基本一致。柴油发电机零配件因工作磨损使尺寸和几何形状发生变化，当磨损超出一定的限度而继续使用时，将引起机器性能显著的变坏。在柴油发电机组修理过程中，应严格按照柴油机修理技术标准进行检验和确定其技术状况。对于不同类型的零配件因磨损部位不同，其检验方法和要求也不同，可将零配件磨损分为壳类、轴类、孔类、齿轮轮齿形状及其他部位的磨损。
1、壳体类零配件质量的检验方法
气缸体（如图1、图2所示）和泵体壳等均属于壳体类部件，它是柴油发电机的骨架，也是各总成部件装配的基础。这部件在使用中易产生的损伤有：裂纹、破损、穿孔、螺纹损伤、结合平面出现扭曲变形和孔壁磨损等，对这类部件的检验方法，一般采用目视检查并结合必要的量具进行。
（1）裂纹的检验。
柴油发电机组壳体类的零部件若有较大的裂纹，一般用肉眼直接就可观察到，对于较小的裂纹可用敲击的方法听其响声的变化就可查处裂纹部位，也可选用放大镜观察或用浸油显示法进行检验。
（2）螺纹损伤的检查。
螺纹口处的损伤，用目视的方法就可查出。若螺纹损伤在两扣以内的可以不做修理。对于螺栓孔内螺纹的损伤，可用与它相配合的螺栓旋人试验，在一般情况下，螺栓应能拧到底，且无松动现象为宜。若在旋人的过程中发生卡滞现象，则说明螺栓孔内的螺纹有损伤，应进行修理。
（3）孔壁磨损的检验。
孔壁的磨损量较大时，一般用肉眼就可观察到。对于技术要求较高的气缸内壁，在检修工作中一般采用量缸表或内径千分尺进行测量，以确定其失圆度和锥形程产。
（4）轴孔与孔座磨损的检验。
轴孔与孔座之间的磨损检查方法有试配法和测量法两种当轴孔与孔座有一定的磨损时，可用与之相配合的零配件进行试配检查。若感觉较松时，可将塞尺插入其内，以判断磨损的程度。
（5）接合平面翘曲的检验。
用两个互相配合的零配件扣合在一起，如气缸体和气缸盖互相扣合在一起，可以判断气缸体或气缸盖的扭曲翘曲程度。把将要被测的零配件放在平台或平板上，用塞尺从四周进行测量，也可以确定零配件的翘曲程度。
（6）轴线平行度的检验。
壳体类零部件在使用中产生变形后，有时其轴线平行度会起超过零配件规定的技术标准，目前检测轴线平行度的方法有直接测量和间接测量两种。测量轴承座孔轴线平行度的方法。这种方法是直接测量轴承座孔轴线平行度。
（7）轴孔同轴度的检验。
检测轴孔同轴度，一般选用同轴度检测仪。测量时，必须让等臂杠杆上的球形轴头触及被测孔的内壁上，若轴孔不同轴时，在转动定心轴的过程中，等臂杠杆上的球形触点就会发生径向移动，移动量的多少又通过杠杆传给百分表，百分表指示的数值就是轴孔的同轴度。目前，生产厂家为了提高轴孔同轴度的精度，一般采用准直管余望远镜光学设备测量轴孔同轴度。准光管与望远镜光学没备测量同轴度
（8）轴线垂直度的检验。
检测壳体类零部件轴线垂直度时，一般采用检验仪进行检测，示。转动手柄以带动柱塞和测量头转动180°时，百分表读数的差值，就是气缸轴线对主轴承座孔轴线在70mm长度范围内的垂直度。若垂直孔长度为140mm时，140÷70=2，则百分表读数的差值必须乘以2才是气缸全部长度上的垂直度。若垂直孔长度为210mm时，210÷70=3，则百分表读数的差值必须乘以3才是气缸全部长度上的垂直度。
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图1 气缸体前视图 |
图2 气缸体左视图 |
2、轴类零配件磨损的检验
具有轴形部位的零配件很多，如曲轴（如图3所示）、半轴套管（管状）、活塞销等，它们主要的损伤是轴颈工作表面磨损，破坏了轴颈的正确几何形状，产生圆度及圆柱度偏差。圆度、圆柱度偏差可以用千分尺、游标卡尺或百分表等测量。
在柴油发电机组维修中，经常用两点法测量轴颈、圆孔的圆度及圆柱度误差。以垂直于轴线的同一横截面上的最大与最小两直径的差值之半为圆度误差值。在实际工作中，通常用垂直和水平两方向直径最大差值之半作为圆度误差值，沿轴线长度上不同方位最大与最小两直径差值之半为圆柱度误差值。用两点法测量的结果完全可满足生产要求。但用两点法检测圆柱度误差时，不能包括轴线的直线度误差。
（1）对于轴类零配件主要是检验其轴颈工作表面的磨损，测量其圆度和圆柱度。检测圆柱度也可以用V形块法，此法只适用于轴类零配件。图4所示为利用V形块检测活塞销的圆柱度，也可测量圆度。
（2）测量轴颈的圆度是在垂直于轴颈轴线的同一截面上测量两相互垂直直径的最大差值。轴颈的圆柱度是在垂直于轴颈轴线的两个截面任一方向的两个直径的最大差值。
（3）在轴颈的一端或两端有承受推力的台肩端面，如曲轴的连杆轴颈，检验时应检测轴颈的长度和圆角圆弧半径等。
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图3 曲轴模型图 |
图4 活塞销圆柱度的测量 |
3、孔类零配件的检验
随零配件工作条件的不同，孔的检验项目也不相同，如柴油发电机气缸不仅在圆周上磨损不均匀而且沿长度方向上磨损也不均匀，所以要检验其圆度和圆柱度。对于轴承座孔和前后轮轴承座孔等，由于孔深度较短，只需测量其磨损最大直径和圆度。测量孔采用的工具有游标卡尺、内径千分尺及塞规。量缸表除测量气缸外，也可用来测定各种中等尺寸的孔。
4、齿形部位的检验
（1）齿轮的外齿和内齿、花键轴和花锥孔的键齿，都可视为齿形部位。齿形部位的主要损伤有沿齿厚方向和齿长度方向的磨损、齿面渗碳层的剥落、轮齿表面的擦伤、点蚀、个别轮齿的折断等。
（2）对于上述损伤的检验可以直接观察损坏的情况。一般齿面的点蚀和剥落的面积不应超过25%，齿厚的磨损主要以装合间隙不应超过大修允许标准，一般约不超过0.5mm为限，有明显阶梯形磨损时不能继续使用。
（3）检验时，首先观察轮齿及键齿的外表是否有折断、裂纹、沟痕、斑点及渗碳淬火层剥落，轮齿和键齿端头H是否被磨成锥形等，然后用测齿卡尺（图5）测量齿厚D及齿长E、F。
（4）对渐开线齿轮，可以用测量齿轮的公法线长度与新齿轮的公法线长度进行比较的方法来确定齿轮的磨损，如图6所示。
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图5 用测齿游标卡尺测齿厚 |
图6 齿轮公法线长度测量 |
5、其他磨损零配件的检验
（1）有些零配件的某一工作部位不为轴形、孔形、齿形，而是一种特殊的外形。例如凸轮轴的凸轮和偏心轮，应根据规定的外廓尺寸进行检测；进、排气门头部的锥面和圆柱面部分及气门杆端头，其磨损程度一般由观察来确定，必要时可采用专用样板量规检验。
（2）有些零配件是一个组合体，一般不允许拆散进行检验。例如对于某些滚动轴承，首先应进行外观检验，仔细观察内外圈滚道和滚动体表面，其表面应光滑，接触均匀，无裂纹、针孔、斑点及鳞片状脱层，不应有退火颜色，保持架不应有断裂和破损。滚动轴承的间隙应符合技术要求，可用手的感觉检查其轴向和径向间隙。轴承应无卡住现象，而是均匀的转动，其声响应均匀，无撞击声。轴向间隙的检验方法如图7所示；径向间隙的检验方法如图8所示。
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图7 滚动轴承轴向间隙的检验 |
图8 滚动轴承径向间隙的检验 |
总结：
对清洗后的柴油发电机零件，应按技术要求对其进行检验，将其确定为可用零件、需修零件及报废零件三类，此项工序称为零件的检验及分类。可用零件是指虽有一定的损伤，但其尺寸及形状位置误差均在允许范围内，符合大修技术标准，仍可继续使用的零件；需修零件和报废零件是指损伤已超出允许范围，不符合大修技术标准，不能继续使用的非可用零件。如果零件已无法修复或修复成本不符合经济要求时，这种零件为报废零件；如果通过修理能达到柴油发电机组大修技术标准，且保证使用寿命又符合经济要求时，这些零件为需修零件。
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