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一臺采用斯太爾WD615型柴油機(jī)的自卸汽車在使用了近一年時間后出現(xiàn)異響，拆檢發(fā)現(xiàn)，油底殼有較多的金屬磨屑，Ⅳ缸連桿瓦嚴(yán)重?fù)p壞，曲軸連桿軸頸磨損嚴(yán)重，拆下曲軸后測量，Ⅳ缸連桿軸頸最大磨損量達(dá)0.85 mm，同時沿軸向出現(xiàn)錐度。由于不便修復(fù)，最后只得更換了曲軸。經(jīng)分析，造成這種情況可能有兩方面的原因：一是該道軸瓦質(zhì)量有問題；二是因機(jī)械雜質(zhì)或連桿彎曲所致。下面就曲軸軸頸與軸承的磨損規(guī)律進(jìn)行簡要分析。
1.主軸頸與主軸瓦的磨損特點(diǎn)
斯太爾WD615型柴油機(jī)采用6缸7道主軸頸。曲軸兩端主軸頸最大磨損部位朝向Ⅰ缸和Ⅵ缸曲柄的一面，而中間主軸頸的最大磨損部位則相反。
主軸頸沿軸向的磨損應(yīng)是均勻的，一般不會出現(xiàn)有規(guī)律的錐度。主軸頸與主軸瓦的正常磨損情況取決于曲軸的結(jié)構(gòu)和受力情況，由于中間軸頸往往受力較大，其磨損量往往較兩端的大。主軸頸上由于各點(diǎn)的載荷不均勻以及載荷持續(xù)的時間不同，其徑向的磨損量是不均勻的，會出現(xiàn)輕微的錐度，主軸瓦的徑向磨損與主軸頸的相對應(yīng)，最大磨損部位是在下軸承上，且中間軸瓦的磨損大于兩端的，一般通過檢查曲軸的第3、4道軸瓦可以判斷6缸7道主軸徑軸瓦的磨損情況。
2.連桿軸頸與連桿瓦的磨損特點(diǎn)
連桿軸頸和軸承的徑向磨損是不均勻的，發(fā)動機(jī)曲軸在旋轉(zhuǎn)中連桿軸頸上綜合受力的方向受連桿大頭離心力的影響，在一個工作循環(huán)中，其受合力大部分集中于面向主軸頸中心線的一面，從而使其內(nèi)側(cè)磨損量較大。不均勻的磨損使連桿軸頸沿徑向形成一定的橢圓，其橢圓度較主軸頸磨損形成的橢圓度要大些。
連桿軸頸與軸瓦磨損成錐形的現(xiàn)象并不普遍，因連桿軸頸的潤滑油道是傾斜的，而油道內(nèi)存在機(jī)械雜質(zhì)，在曲軸旋轉(zhuǎn)過程中潤滑油中的機(jī)械雜質(zhì)會隨潤滑油進(jìn)入連桿軸頸與軸瓦之間，由于離心力的影響，積集著機(jī)械雜質(zhì)的一側(cè)其磨損量會較大一些。另外，采用大端結(jié)構(gòu)不對稱的連桿由于其連桿軸頸載荷分布不均勻，磨損后也會成錐形；采用對稱式大端結(jié)構(gòu)的連桿，若發(fā)生彎曲也會造成同樣的后果。
3.影響曲軸軸頸與軸瓦磨損的因素
(1)潤滑油品質(zhì)
不同的發(fā)動機(jī)要求使用的潤滑油的品質(zhì)并不是完全一樣的，如果采用了低于要求標(biāo)準(zhǔn)級別的潤滑油，由于其性能不能滿足發(fā)動機(jī)運(yùn)行中的潤滑、冷卻要求，就很可能造成非正常磨損，另外發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中軸頸與軸瓦的正常磨損會產(chǎn)生一些金屬磨屑，它會影響潤滑油的潔凈程度。同時，潤滑油在使用過程中品質(zhì)會不斷變差，因此不按時更換變“臟”的潤滑油也會造成曲軸軸承副的磨損。
(2)裝配質(zhì)量
曲軸與軸瓦的裝配有一定的間隙要求，間隙過小會使發(fā)動機(jī)曲軸燒瓦抱死；間隙過大又會因潤滑油壓過低而造成潤滑不良，同時過大的間隙會引起發(fā)動機(jī)發(fā)出“異響”，從而因沖擊載荷而加劇曲軸軸承副的磨損。
(3)曲軸或軸瓦的品質(zhì)
曲軸軸頸表面有一定的硬度、圓度和粗糙度要求，不合要求的曲軸在使用中都不會有正常的使用壽命，特別是修理后的曲軸更應(yīng)加強(qiáng)檢查，而軸瓦有瓦背硬度、表面粗糙度、耐磨層厚度的要求。另外，曲軸的動平衡、主軸頸軸心的直線度以及主軸承座孔的同軸度都是曲軸磨損的影響因素。
了解曲軸與軸承的磨損特點(diǎn)，對我們分析判斷發(fā)動機(jī)故障以及維護(hù)保養(yǎng)有很大幫助，可以使修理有的放失，維護(hù)保養(yǎng)目的明確。
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