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测量康明斯F3.8柴油机缸体整体平面度与镗缸注意事项的技术参数

时间: 2023/2/27    


测量康明斯F3.8柴油机缸体整体平面度与镗缸注意事项的技术参数
 

概述

初始检查

准备步骤

清洁并检查能否继续使用

测量

修理

最后步骤


 

概述

 

缸体使用镗孔气缸取代了缸套。如果发生损坏或磨损,气缸能够进行修理。

修理套筒可用于维修损坏或磨损的缸孔。参见此步骤维修部分的修理套筒信息。

最多可以单独从缸体上表面、缸盖面上,或总共从缸体上表面和缸盖面上加工掉 0.50 mm [0.020 in]。对于 3.8L 康明斯F3.8发动机,提供加大尺寸的维修用缸盖密封垫。使用下述步骤中的密封垫厚度。参考第 2 节中的步骤 002-021


 

 



初始检查

 

在拆卸活塞和连杆总成以前,测量并记录活塞伸出量。参考第 1 节中的步骤 001-054

如果需要,在解体以前测量活塞伸出量有助于决定缸体能否重修表面。


 

 



准备步骤

 

  • 拆卸康明斯F3.8发动机并放在康明斯F3.8发动机支架上。参考第 0 节中的步骤 000-001
  • 解体康明斯F3.8发动机。参考第 DS - 康明斯F3.8发动机解体。


 

 


初始检查:

在清洁或进一步解体缸体以前,进行目视检查,查看有无任何会妨碍继续使用的损坏(裂纹、磨蚀等)。密切注意缸体的下列区域:

  • 主轴承盖和孔
  • 凸轮轴孔
  • 缸孔
  • 挺杆孔
  • 缸体燃烧面
  • 油底壳安装面
  • 缸体密封面前部和后部
  • 机油冷却器腔。


 

 



清洁并检查能否继续使用

 

检查所有管塞、膨胀塞和直螺纹塞有无损坏或泄漏的迹象。

如果由于碎屑或污染物过多而必须彻底清洁缸体以便继续使用,根据需要拆卸所有管塞、膨胀塞和直螺纹塞。确保所有机油和冷却液管道清洁。

拆卸和安装时使用下述步骤。

参考第 17 节中的步骤 017-002

参考第 17 节中的步骤 017-007

参考第 17 节中的步骤 017-011


 

 


 警告 

当使用溶剂、酸或碱性材料清洁时,请遵循制造商的使用建议。戴上护目镜并穿上防护服,以避免人身伤害。

使用清洁溶剂和非金属刷清洗缸体机油孔。


 

 


彻底清洁所有密封垫密封表面上的所有密封垫残余物。


 

 

警告 

此部件或总成重达 23 kg [50 lb] 以上。若要防止造成严重的人身伤害,一定要寻求帮助或使用合适的提升设备来提升此部件或总成。

将缸体从康明斯F3.8发动机支架上拆下。


 

 


警告 

当使用溶剂、酸或碱性材料清洁时,请遵循制造商的使用建议。戴上护目镜并穿上防护服,以避免人身伤害。


注意 

使用不会损坏凸轮轴衬套的溶液进行清洁。

有关清洗箱,请遵循制造商的操作说明。

使用溶剂时请遵循溶剂制造商的说明。

康明斯公司不推荐使用任何专用清洗溶剂。使用加热到 80 95°C [176 203°F] 的清洁溶液会取得最佳效果。能够混合并且过滤清洗溶液的清洗箱会产生最佳效果。

在清洗箱中清洗缸体。


 

 

警告 

使用蒸汽清洁器时,戴上安全眼镜或防护面罩,并穿上防护服。热蒸汽可能会造成严重的人身伤害。


警告 

使用压缩空气时,戴上合适的护目镜和防护面罩。飞扬的碎屑和脏物会造成人身伤害。


注意 

为了减少康明斯F3.8发动机损坏的可能,确保从螺钉孔和机油油道中清除所有碎屑。

从清洗箱里取出缸体。

用蒸汽彻底清洗缸体。

用压缩空气吹干缸体。

如果缸体不准备立即使用,涂抹防腐油以防止锈蚀。盖住缸体以防止污垢粘结到机油上。


 

 

缸体清洁后,再次检查缸体有无会妨碍继续使用的裂纹、磨蚀和变色。

为了帮助识别缸体中的裂纹,使用裂纹检测组件(零件号 3375432)。

密切注意缸体的下列区域:

  • 主轴承盖和孔
  • 凸轮轴孔
  • 缸孔
  • 挺杆孔
  • 缸体燃烧面
  • 油底壳安装面
  • 缸体密封面前部和后部
  • 机油冷却器腔。


 

 

确保检查主轴承盖和主轴承鞍座区域有无裂纹、磨蚀和变色。

如果发现任何裂纹,必须更换缸体。


 

 

检查所有螺钉孔有无损坏的螺纹。螺旋螺纹镶圈可用来修理所有损坏的螺纹,主轴承鞍座螺钉孔螺纹除外。

可用的维修工具螺纹镶圈:

  1. 零件号 3377905,用于标准螺纹
  2. 零件号 3377903,用于公制螺纹

螺旋螺纹镶圈不得用来修理主轴承鞍座螺纹螺钉孔。如果损坏,必须更换缸体。


 

 

检查缸孔是否磨光。

没有磨光的表面具有网纹状的外观,线条与缸孔顶部成 25 30 度角。

如果需要磨光,参考本步骤的维修部分中的磨光信息。


 

 

检查凸轮轴孔有无划痕、擦伤或过度磨损。

如果孔的损坏超出可接受的极限,则必须更换缸体。没有加大尺寸凸轮衬套可用。


 

 



测量

 

所有的缸体测量都必须在缸体安装好主轴承盖并放置在平面上时进行。

如果缸体安装在康明斯F3.8发动机台架上和/安装主轴承盖,测量值会由于扭曲而变得不正确(缸孔、主轴承孔、凸轮轴孔等)。


 

 

检查未安装凸轮轴衬套的凸轮轴孔。

未安装凸轮轴衬套的凸轮轴孔直径


mm


in

凸轮轴孔(以前安装过凸轮轴衬套)

 

59.248

最大

2.3326



 

 

检查挺杆孔是否有拉痕或过度磨损。

测量挺杆孔。

挺杆孔径

mm


in

16.000

最小

0.630

16.055

最大

0.632

如果挺杆孔不符合技术规范,必须更换缸体。


 

 

安装不带主轴承的主轴承盖。对于主轴承盖安装,使用以下步骤。参考第 1 节中的步骤 001-006

拧紧主轴承螺钉。

扭矩值:  176  n.m  [130 ft-lb]

测量拆卸轴承后的主轴承孔。

拆卸轴承后的主轴承孔直径

mm


in

87.983

最小

3.4639

88.019

最大

3.4653

如果主轴承孔直径不符合技术规范,检查主轴承盖是否安装在正确的位置和方位上。如果主轴承盖安装正确,必须更换缸体。


 

 

主轴承螺钉继续使用测量

若要检查主轴承螺钉能否继续使用,必须测量长度。使用以下步骤测量主轴承螺钉。参考第 1 节中的步骤 001-006

如果测量值超过最大技术规范,必须更换主轴承螺钉。


 

 

测量缸体整体平面度。

缸体平面度


mm


in

前端到后端

 

0.076

最大

0.003

左侧到右侧

 

0.051

最大

0.002

检查是否存在局部倾斜或缺陷。如果存在,必须重新找平缸盖顶面。

如果满足下列标准,缸体燃烧面只能重新找平:

  • 重新加工表面之后,可以达到正确的活塞伸出量。

对于燃烧表面的重修,没有厚度增大的特殊密封垫可用。如果不能重修燃烧表面来达到正确的活塞伸出量,必须更换缸体。


 

 

在缸体测量、抛光或镗孔时,确保所有主轴承盖就位而且被适当拧紧。使用下述步骤中的扭矩值。参考第 1 节中的步骤 001-006

检查缸孔有无损坏或过度磨损。

注意 

不要在距缸体燃烧面 50 mm (1.97 in) 的范围内测量缸径。测量将会不准确。

使用内径千分表在活塞行程区域顶部和底部呈 90 度角的四个位置上分别测量缸孔。

缸孔直径

mm


in

102.010

最小

4.0161

102.030

最大

4.0169


失圆度

mm


in

0.038

最大

0.0015


锥度

mm


in

0.076

最大

0.003

修理套筒可用于维修损坏或磨损的缸孔。参见此步骤中的修理套筒部分。


 

 



修理

 

注意 

必须采取预防措施以防止任何修理操作中的碎屑进入康明斯F3.8发动机的机油油道。否则会导致康明斯F3.8发动机损坏。

在对缸孔进行任何修理之前,一定要用防水胶带盖住缸体顶部的机油孔和挺杆孔。


 

 

磨光:

磨光能使缸孔表面达到安装活塞环所需的适当光滑度。磨光必须只能在缸孔仍在技术规范范围内时进行。

新的活塞环不能座合在磨光后的缸孔中。


 

 

使用球形磨石和 300 400 RPM 的转速,往复频率为每秒上下各一次。一定要使用等级优良的镗磨油或 SAE 30W 康明斯F3.8发动机油和柴油的等量混合物作为镗磨润滑剂。

垂直往复运动必须是沿着整个缸孔长度的平滑连续运动。

在往复来回 10 次后检查缸孔。

网纹角度是钻头转速和磨石垂直移动的速度大小共同作用的结果。移动太快或者太慢都会造成网纹角度不正确。

正确抛光的表面具有网纹状的外观,线条与缸孔顶部成 25 30 度角。


 

 

修理套筒:

缸体必须重新镗孔,以安装修理套筒。安装修理套筒后可以使用标准尺寸的活塞和活塞环。


 

 

为了准备安装修理套筒,将需要安装修理套筒的气缸镗至:

孔径 (A)

mm


in

104.500

最小

4.1140

104.515

最大

4.1146

深度:

缸孔深度 (B)

mm


in

192.65

最大

7.5846

这会在气缸底部形成一个大约 6.35 mm [0.25 in] (C) 的台阶,修理衬套就安放在它的上面。


 

 

镗缸后在安装修理套筒以前应彻底清除缸孔中的所有金属屑、碎片和机油。


 

 

为了帮助安装修理套筒,将修理套筒在冰箱中至少放一个小时。为了获得最佳的效果,冰箱温度必须 - 12°C [+ 10°F] 或更低。

如果要安装多个修理套筒,在每次安装前从冰箱中取出一个修理套筒。


 

 

每安装一个套筒,就在该缸孔的顶部涂抹一层 Loctite™ 620


 

 

戴上防护手套,用手将冷冻的套筒尽可能推到底。


 

 

使用套筒冲头(零件号 3823230)将修理套筒压入或冲入缸孔中,使其接触到缸孔底部的台阶。


 

 

将安装好的套筒镗至 101.956 mm [4.014 in]


 

 

加工套筒的顶部,使高于燃烧面的突出量小于 0.050 mm [0.0019 in]


 

 

镗缸后,使用镗磨油石将孔边缘以 15 度倒角磨去约 1.25 mm [0.049 in]


 

 

在修理套筒镗孔之后,气缸需要进行两个阶段的镗磨过程来抛光缸孔。推荐使用高品质的康明斯F3.8发动机缸孔镗磨专用设备。

抛光气缸壁(需要安装修理套筒)建议只使用球形磨石。


 

 

使用 300 400 RPM 的镗磨转速,往复频率为每秒上下各一次。一定要使用等级优良的镗磨油或 SAE 30W 康明斯F3.8发动机油和柴油的等量混合物作为镗磨润滑剂。

对于第一阶段镗磨或粗磨,使用软(快速切削)的 80 号碳化硅磨石。在此阶段中将气缸磨至最终尺寸。

镗磨尺寸

mm


in

102.000

最小

4.0157

102.040

最大

4.0173

对于第二阶段镗磨或精镗,使用中等硬度的 285 号碳化硅磨石。镗磨气缸 15 20 次,产生适当的网纹。


 

 

正确磨光的缸孔表面具有网纹状的外观,线条与缸孔顶部成 25 30 度角。


 

 

抛光/精磨后,使用热水和洗涤剂的浓溶液清洗缸孔。


 

 

警告 

使用压缩空气时,戴上合适的护目镜和防护面罩。飞扬的碎屑和脏物会造成人身伤害。


 注意 

磨光/精磨后立即清洗缸孔。否则会损坏康明斯F3.8发动机。

清洗孔,直到清除清洁剂。

用压缩空气吹干缸体。


 

 

警告 


使用压缩空气时,戴上合适的护目镜和防护面罩。飞扬的碎屑和脏物会造成人身伤害。


警告 

当使用溶剂、酸或碱性材料清洁时,请遵循制造商的使用建议。戴上护目镜并穿上防护服,以避免人身伤害。


 注意 

确保在完成清洗过程后,除去盖住挺杆孔的胶带。否则会损坏康明斯F3.8发动机。

用白色、不起毛、略微浸有机油的布擦拭缸孔,检查干净程度。如果仍有颗粒残留物,重复清洁过程,直到清除了所有残留物。

使用溶剂清洗缸孔。用压缩空气吹干缸体。


 

 

如果缸体不会马上使用,用防锈剂涂抹所有机加工表面。

确保盖住缸体,防止灰尘和碎片在缸体内外聚集。


 

 

如果更换缸体或使用以前存放的缸体,在使用前一定要清除掉缸孔、密封垫密封区和主轴承孔中的所有机油/防锈剂。


 

 



最后步骤

TOC

  • 组装康明斯F3.8发动机。见第 AS - 康明斯F3.8发动机组装。
  • 从支架上拆卸康明斯F3.8发动机,然后安装康明斯F3.8发动机。参考第 0 节中的步骤 000-002