微课之发动机气缸测量方法研究

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　　【摘要】本文从千分尺、百分表的原理使用入手，讲解汽车气缸损坏成因、量缸表安装的使用方法。运用微课、PPT等现代技术，进而解决气缸测量的难题。适用于中职、高职学习、青年职工培训，广大爱好者们参考学习。
　　【关键词】气缸微课PPT千分尺百分表气缸测量
　　我国汽车行业迅速发展，汽车保有量有很大提高。高职、技校的汽修成了热门专业，气缸测量是汽修的一个难题，也是判断是否大修的依据。发动机气缸测量是中职、高职《汽车发动机结构与维修》这门课中的一个重要课题。气缸测量是同学们在学习中个难掌握的技术。在于有千分尺和百分表原理、熟练的使用方法基础上，进而掌握量缸表的使用方法及气缸的磨损规律。
　　运用微课、PPT现代技术，以一款丰田汽车发动机为例研究气缸测量方法对策：
　　（一）首先了解气缸磨损的情况、成因
　　气缸磨损呈倒锥型，上大、下小，并呈前后大左右小的椭圆形分布。汽车发动机在低温度下工作，磨损更厉害。汽车气缸表面磨损成锥形的成因主要在发动机工作中，气缸上部温度髙、压力大，润滑油膜会被破坏。另外，气缸表面还存在着主要是由于燃烧过程中产生的二氧化硫等物质引起的腐蚀磨损；由于空气中的灰尘、机油中的机械杂质和发动机自身的磨屑等硬质颗粒造成的磨料磨损。测量重点在气缸口部下方20mm处。
　　（二）拍视频，做微课
　　把气缸测量的内容拍成视频，制作成微课。如这款丰田汽车发动机气缸的直径为84.5mm，用75～100mm的千分尺定84.5mm的尺寸后，锁紧千分尺。用装好的内径表，在千分尺上对84.5mm的尺寸，并转动百分表表盘调零。这里内径表也成为量缸表。用对好的量缸表，米字法分别测量气缸直径，得出三个直径数据。可以计算出圆度误差。同样方法测量气缸上中下三层，得出九个直径数据。进而计算出圆柱度误差。
　　（三）制作PPT课件，内容更充实。微课更生动形象
　　把气缸测量的内容及微课贴进、链接上。
　　1.如千分尺、百分表的识读、使用、注意事项；千分尺精度为0.01mm.识读方法：工件的大小尺寸，先看活动套筒上露出出的数字是多少mm，然后看活动套筒的横刻线与外套管的对齐的数值，最后将两个数值求和就是工件的尺寸。
　　千分尺的使用和保养
　　（1）测量前应检查零位的准确性。误差在半格内正常，若超差少调整固定套管对齐；若超差多，要专人调整。
　　（2）千分尺和零件的表面应擦拭干净，以保证测量准确。
　　（3）千分尺用完成后擦干净，涂机油防止生锈。
　　握测时旋转力要适当，先转动活动套管，再改用转动棘轮控制，听到咔哒、咔哒响三～四声后，才能得到正确的读数。棘轮大胆使用。
　　（4）学习时，老师讲解、示范，然后学生可以分组实习，反复练习，熟练掌握为止。
　　（5）量具用好后须放入盒内。定期擦油保养，防止生锈等。
　　2.正确安装内径表，并与千分尺一起校正内径表；钟式百分表的刻线原理
　　“百分表是一种高精度的比较性量具，其仅能测出相对数值，并不能测出绝对数值，主要用于测量形状、位置误差，有时在机床上安装、找正时使用。其的读数精度为0.01mm”。钟式百分表齿杆的齿距是0.625mm。当齿杆上升16齿时，上升的距离为0.625mm×16=10mm，此时和齿杆啮合的16齿的小齿轮正好转动1周，而和该小齿轮同轴的大齿轮（100个齿）也必然转1周。中间小齿轮（10个齿）在大齿轮带动下将转10周，与中间小齿轮同轴的长针也转动10周。由此可知，当齿杆上升1mm时，长针转1周。表盘上共等分100格，所以长针每转1格，齿杆移动0.01mm。故百分表的测量精度为0.01mm。
　　钟式百分表使用方法
　　（1）用百分表校正，应当使测量杆有一定压缩量。在测量头与零件表面接触时，压缩量应为2mm为好，表盘使零位刻线对准指针。
　　（2）拉动测量杆的把手，上下活动轻松自如，无卡顿现象。当指针的稳定之后，才能进行测量零件的工作。
　　（3）测量时，提起表杆，推入工件。不要使测量头突然撞在零件上；不要使百分表和千分表受到太大的力量，更不能把零件强行推入测量头之下，避免百分表表杆和表头受埙；不要使测量杆的行程超过它的测量范围。不能用百分表测量表面粗糙或有显著凹凸不平的零件。
　　（4）学习时，老师讲解、示范。然后分组发放量具进行分组实习，反复练习，熟练掌握为止。
　　（5）內径表用后，取下、擦干净放到盒内，不用涂油。轻拿轻放，防止碰坏、摔坏。
　　3.掌握用内径表测量气缸的方法；
　　4.通过测量的数据计算气缸的园度误差和园柱度误差，并与标准对比，判断是否需要大修。若需大修并判断级别。
　　这里的难点是千分尺、百分表的识读及使用方法；内径表的正确安装、校正。重点是内径表测量方法。会用内径表测量气缸，判断是否需要大修。若需大修并判断级别。
　　（四）气缸测量
　　用对好的量缸表，米字法分别测量气缸直径，得出三个直径数据。可以计算出圆度误差。同样方法测量气缸上中下三层，得出九个直径数据。进而计算出圆柱度误差。测量气缸磨损量的目的是确定发动机是否需要进行大修，以及确定修理尺寸的级别的标准。气缸的磨损量是确定发动机是否需要大修的重要依据。
　　1、气缸的测量：
　　通常用量缸表气缸的磨损进行测量，测法如下：
　　（1）、清洁气缸壁上的油污和积炭。正确安装百分表：依据气缸直径尺寸选择合适长度的测量接杆固定在量缸表的下端，使整个测杆长度与气缸的尺寸一致。并使测杆有2mm左右弹出量。
　　（2）、怎么正确校正量缸表的尺寸：把千分尺触头擦干净、调校对零，然后把千分尺调整到气缸的标准数值，最后将量缸表通过千分尺校正到气缸的标准尺寸，旋转表盘使指针对准零位。如图1 　　（3）米字法发测量三处，内径表在孔中百摆动，读出气缸直径最小值，记录下来，计算圆度误差.如图2内径表使用方法。
　　（4）同样方法测量气缸上、中、下三个位置的纵向和横向上的气缸直径。测量时应摆动内径表，指针指示的最小值即为正确读数，并将读值逐-记录备用。
　　测量数据依次为84.73mm、84.65mm、84.55mm； 84.67mm、84.61mm、84.53mm；84.60mm、84.56mm、84.52mm.
　　图1百分表尺寸用千分尺校正图2内径表使用方法
　　（5）、根据测量结果计算出气缸的园度误差和园柱度误差的计算方法。园度误差：一截面测得三个直径尺寸，最大值与最小值之差的一半即为园度误差。三个截面取最大值。园度误差：三个截面测得9个直径尺寸，最大值与最小值之差的一半即为园柱度误差。通过计算三个圆度误差误差分别（84.73mm—84.55mm）/2= 0.18mm；（84.67mm—84.53mm）/2=0.07mm；（84.60mm—84.52mm）/ 2=0.04mm。圓柱度误差（84.73mm—84.52mm）/2=0.11mm。并与标准数值对比后，做出正确判断。
　　（五）、通过计算误差、对比，做出对气缸是否需大修的结论
　　计算出气缸的园度误差和园柱度误差分别与上表对比，超出误差应大修，并判断大修级别。圆度误差0.18mm>0.05、0.07mm> 0.05，圆度误差超差，因此气缸需要大修。每0.25mm为-级，逐步增大到+1.5mm共6级。气缸修理尺寸的确定：磨损最大气缸的最大直径十加工余量，其数值再与修理尺寸对照。
　　总结：通过这一系列练习，了解气缸磨损规律，掌握千分尺刻线原理、读数方法、校正；内径百分表的原理、读数方法、正确安装、对表及使用；计算气缸的圆度误差和圆柱度误差；与标准对比，做出正确判断。熟能生巧水到渠成，功夫不负有心人，这样气缸测量顺利解决。
　　作者简介：郑旭，男，51岁，洛阳职业技术学院机电工程学院教师，副教授。主要从事机械加工制造和教学工作。
　　参考文献：
　　[1]张弟宁.汽车发动机构造与维修[M].1版.北京：人民交通出版社.2004.
　　[2]蒋增福.钳工工艺与技能训练[M].1版北京：中国劳动社会保障出版社.2001.
　　[3]张利人.钳工技能实训[M].4版北京：人民邮电出版社.2018.
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