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农用车变速器主要零件—轴的检验与修理
来源:农机使用与维修  作者:佚名  2015-05-04 10:44:14

    摘要:变速器勒是农用车重要零部件之一。变速器轴在工作中常见的损坏有轴颈、键槽的磨损以及弯、扭变形等。变速器轴产生缺陷后,将造成变速器一工作时振动大、噪音大,还可产生跳档、脱档、挂不上档等变速器故障。本文重点讲述了变速器轴的检验与修理。

    变速器轴是农用车的重要零部件之一。变速器轴在工作中,承受着交变的弯、扭力矩,键槽部位还承受着挤压、冲击和滑动摩擦的作用,因此,轴常见的损坏有轴颈、键槽的磨损以及弯、扭变形等。变速器轴产生缺陷后,将造成变速器工作时振动大、噪音大,还可产生跳挡、脱挡、挂不上挡等变速器故障。导致变速器轴损伤的因素有很多,除轴本身可能存在的材质不良、形位尺寸超差、加工质量差、氮化处理不当等因素外,还与装配不当、车辆装载超负荷、驾驶操作不当等有关。对导致变速器轴损伤的原因我们就不进行阐述了,这里我们主要探讨变速器轴损伤的检验与修理。

    1 变速器内轴的工作情况
    第一轴是输入轴,前、后端通过滚动轴承分别支承在曲轴后端凸缘的内孔及变速器壳体前臂的轴承孔内。常啮合斜齿轮与其制成一体,斜齿轮后端的花键短一齿为直接挡齿圈。中间轴两端用滚动轴承支承在壳体孔中。I挡、II挡齿轮及倒挡常啮合主动齿轮与中间轴制成一体,而III挡常啮合齿轮、V挡常啮合齿轮、功率输出齿轮及与第一轴上斜齿轮常啮合的齿轮均用半月键固定在轴上。
    第二轴是输出轴,其两端分别用滚针轴承和滚动轴承支承在第一轴后端内孔和壳体后壁孔中。I倒挡滑动齿轮和II、III挡滑动齿轮与轴花键连接。V挡常啮合齿轮和III挡常啮合齿轮则分别通过衬套和滚针轴承空套在轴上。因此,它们虽分别与中间轴上的齿轮常啮合,但并不带动第二轴旋转。为防止衬套相对轴转动,套上设有锁销,并卡在花键槽内。第二轴V挡、III挡常啮合齿轮的一侧还装有承受轴向力的止推垫圈。花键毂与第二轴花键连接,并用螺母紧固。花键毂上套装着有内花键的接合套,它可与第一轴后端的齿圈或与V挡齿轮的外花键齿圈啮合。II、III挡滑动齿轮前端有内齿圈,可与III挡齿轮后端的齿圈啮合。
    后轴承盖内装里程表的驱动涡杆和涡轮。轴尾端花键上装上凸缘,用作连接传动轴,以输出转矩。
    倒挡轴固定在壳体上,轴上通过滚针轴承装有双联倒挡齿轮,其中一齿轮与中间轴倒挡齿轮为常啮合。

    2 轴继续使用判断的标准
    安装滚珠、滚柱和滚锥轴承的轴颈的磨损,一般不得超过0. 03 mm。轴颈与轴承的配合一般为-0.03~0. 01 mm。变速器第一轴前轴颈与滚珠轴承的配合为0. 002~0. 04 mm,使用限度不大于0. 10 mm。第一、第二轴后轴颈与滚珠轴承的配合为-0.038~0. 003 mm,使用限度不大于0. 02 mm。中间轴轴颈与滚柱轴承的配合为0.011~0. 078 mm,使用限度0. 15 mm。
    若轴颈磨损超过了0. 03 mm,或配合间隙超过了使用限度,应对轴颈进行涂镀、镀铬或堆焊修复。修复后要求一、二轴和中间轴轴颈的径向跳动公差不大于0. 05 mm,大修允许不大于0. 07 mm,使用限度不大于0. 10 mm。
    变速器第一轴后端轴承孔与第一轴应保持同心,径向圆跳动公差应不大于0. 025 mm。衬套的轴颈与衬套的配合,一般为0.03~0. 01 mm,使用限度不大于0. 20 mm。衬套与齿轮孔径的配合(倒挡齿轮衬套与齿轮孔径的配合)为-0.085~0. 035 mm。若配合不符合要求时,一般采用更换衬套修复的方法。衬套的材料,一般为铜、尼龙和粉末冶金制成。
    轴颈油封的磨损应不大于0. 30 mm,不得有沟槽,否则应采取涂镀、镀铬或堆焊的方法修复。修复后,要求油封颈突缘轴心线的径向圆跳动公差不大于0. 10 mm,表面粗糙度不超过0. 8μm。
    变速器第一轴轴承盖外径的磨损不得超过0. 225 mm。与分离轴承的配合:大修标准为0.05~0. 15 mm,使用限度不大子0. 375 mm。若磨损或配合间隙超过使用限度时,应对轴承盖外径给予修复。变速器内花键轴键齿与各滑动齿轮键槽的配合一般为0.013~0. 077 mm,大修允许0.03~0. 12 mm,使用限度不大于0. 2 mm。

    3 变速器轴的检验
    (1)弯曲的检验:将轴两端用v形铁水平支撑,使微分表触针顶在轴的中间,然后慢慢转动一周,观察并记录表针的摆动情况,表针的摆差最大值即反映了轴的弯曲程度(摆差的1/2就是轴的实际弯曲度)。也可直接放在平板上滚动观察或插以厚薄规,检验是否有弯曲。
    (2)磨损检验:一般是用外径千分尺来检验。对于磨损较均匀的轴,只需检验其外径大小。但对磨损不均匀的轴,还需检查其失圆度及不柱度的大小。
    (3)裂纹检验:将检查的部位擦拭干净,涂上(或浸入)煤油,使煤油渗透到裂纹的内部,再将表面擦干,涂上白坚粉调成的浆液,待干燥后用小锤轻轻敲击曲轴,裂纹因受到振动而挤出渗透在其内部的煤油,并且润湿了涂拭在表面上的白‑粉,如此便可检查出裂纹情况,也可用磁力探伤法检查。

    4 变速器轴的修理
    (1)砂磨修整:轴颈较浅的裂纹可以采用打磨的方法消除,如系轻微的伤痕、毛糙、沟纹或失圆、不柱度等,可用0号砂布或油石打磨光滑使用。
    (2)轴颈如系有严重的沟纹、伤痕、毛糙及磨损,失圆和不柱度超过允许限度时,应在磨床上光磨修整。淬火硬度低或未淬火的一般轴,可在车床上车削、砂光使用。如果裂纹已经延伸至圆角处,且裂纹较深时,已没有必要进行修理。因为圆角处应力集中最大,且处于危险断面位置。修理时,遇到径向裂纹应特别注意,当径向裂纹离圆角距离在6 mm以内,且裂纹较深的已不可修理。
    (3)调位安装:对于单面磨损的轴,可使磨损小的一面转向磨损大的方向使用。
    (4)堆焊、金属喷镀、电镀修复:对于磨损严重的轴,可采用此法修理,使其恢复到标准尺寸。
    (5}校正:对于弯曲无法用光磨消除影响的轴,可用冷压和热压方法校直。当曲轴弯曲度较大时,应分多次进行,以防压弯度过大而使曲轴折断,尤其是球墨铸铁更容易折断。
    (6)轴件修复后的技术要求:①轴不得有裂纹、损伤、伤痕等缺陷。②轴上堆焊的金属,应紧密无孔隙、烧伤.、未焊透和孔渣等现象。③轴颈的失圆和不柱度,不得超过规定。

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