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2.5.2 气缸的磨损与检修方法
　　1．气缸的磨损
　　1) 气缸磨损的规律
　　气缸正常的磨损特点是不均匀磨损，即在气缸轴线方向上呈上大下小的不规则锥形磨损，最大磨损部位在第一道活塞环上止点稍下的部位；在气缸最上沿不与活塞环接触的部位，
几乎没有磨损，形成明显台阶，通常称为“缸肩”(见图2-44)；在断面上的磨损呈不规则的椭圆形，磨损最大部位往往随气缸结构、使用条件的不同而不同，一般是前后或左右方向磨损
最大。
图2-44 气缸在轴线方向上的磨损
　　气缸断面上的磨损位置如图2-45所示。
图2-45 气缸断面上的磨损位置
　　2) 气缸磨损的原因
　　气缸的最大磨损位置通常处在第一道活塞环上止点稍下的部位，其原因很多：第一，由于活塞环换向，运动速度几乎为零，环的布油能力最差，润滑能力弱；第二，因爆发燃烧的压力、温度最高，可燃混合气燃烧产生的酸性氧化物生成的矿物酸最多，附着在气缸壁上不但不能被油膜完全覆盖，甚至破坏缸壁上的润滑油膜，在这个部位上，腐蚀磨损严重；第三，进气流对缸壁局部的冷却以及未雾化的燃油颗粒对局部缸壁上润滑油膜的破坏，强化了局部缸壁的“冷激”效应；第四，进气中的灰尘在此处缸壁上的附着量较多，不但加剧了此处的腐蚀磨损，也加剧了此处的磨料磨损；第五，活塞在此处所承受的侧向力大，活塞环的背压最大，容易破坏缸壁上的润滑油膜，加剧了此部位的粘着磨损。
　　2. 气缸磨损的检测方法
　　(1) 进行外观检查。用目测检查气缸内表面是否有机械损伤、表面质量和化学腐蚀情况等。若有较深的痕迹，则应该对所有的气缸重新进行镗孔。
　　(2) 使用量缸表检测气缸的最大磨损量、圆度误差和圆柱度误差。测量方法如图2-46和图2-47所示。
图2-46 量缸表测量法
图2-47 气缸磨损的测量部位
　　气缸的修理技术标准如下：
　　(1) 气缸的圆度误差达到0.050～0.063 mm；圆柱度误差达到0.175～0.250 mm；有修理尺寸的气缸的最大磨损量达到
0.2 mm；无修理尺寸的气缸(薄型缸套)的最大磨损量达到
0.4 mm。其中一项达到限值时必须修理气缸或更换气缸(套)。
　　(2) 气缸的圆度误差和圆柱度误差均小于限值，而磨损量小于0.15 mm时，可更换活塞和活塞环。
　　3. 气缸的检修方法
　　气缸的修理方法有两种：一种是用镗缸机对气缸进行镗削，以恢复原有的几何尺寸和精度；另一种是气缸套的镶换。
　　1) 气缸的镗削
　　(1) 气缸修理尺寸的计算。气缸需修尺寸的计算公式
如下：
　　　　　　　　　　　Dx=D+P
　　将计算出的Dx值与该车气缸的修理级别对照，即可定出修理尺寸。如：CA6102汽车发动机，气缸的最大磨损尺寸D = 102.35 mm，P取0.2 mm，则
　　　　Dx=102.35 mm+0.2 mm=102.55 mm
　　此数值接近第四级修理尺寸102.60 mm，所以确定该发动机气缸的修理尺寸为102.60 mm。
　　对于铝合金气缸体的薄壁气缸套，其内径超过使用限度应进行更换。更换时，应选择与活塞相同尺寸的气缸套。
　　(2) 气缸镗削后直径的计算。气缸镗削后直径的计算公式如下：
　　　　　气缸修理后直径 = P+C－H
　　(3) 修理的设备。气缸修理的常用设备是镗缸机，它有T716型单柱金刚镗床和T8011型移动式镗磨缸机两种。T716单柱金刚镗床具有刚度好、加工精度和生产率高等特点。T8011型移动式镗磨缸机虽然加工精度较为逊色，但投资少，一机多用，常用于小型维修企业。
　　(4) 选择气缸修理工艺基准。气缸体在经过一个大修间隔里程后，会发生不同程度的变形，用于设计制造的工艺基准已经失去了作为气缸修理基准的意义。只有经过仔细分析，合理另选新的气缸镗削基准，才有可能提高气缸修理的精度，延长气缸的使用寿命。新选修理工艺基准的原则有三条：新选基准变形量应最小；原加工精度高；符合基准统一的原则，不但要与相关要素的修理基准统一，还应尽可能的与相配合零件的修理基准相统一，通过减小装配的积累误差来提高发动机的修理质量。
　　(5) 气缸镗削工艺要点(以T8014型移动式镗缸机为例)。气缸镗削工艺要点如下：
　　① 清洁和修整气缸体上平面。
　　② 安装镗缸机，使镗杆初步对正待镗气缸的中心。
　　③ 选择和安装定心夹具，仔细找正镗杆的中心，调好后用固定装置将镗缸机固定。
　　④ 磨削镗刀，调整镗刀尺寸。
　　⑤ 选择镗削规范，确定镗削速度和进刀量。
　　⑥ 调整自动停刀装置，检查吃刀量，镗削气缸。
　　(6) 气缸镗削的质量要求。气缸工镗削的质量要求见表
2-6。
　　2) 气缸套的镶换
　　气缸套的磨损超过最大修理尺寸薄壁气缸套磨损逾限、气缸套出现裂纹以及气缸套与承孔配合松旷、产生漏水等故障，都必须用镶套修复法来更换气缸套。更换气缸套应先检查承孔，然后镶装新气缸套。
图2-48 气缸套拆装方法
(a) 拉出旧气缸套；(b) 镶装新气缸套
图2-49 密封圈在槽内的位置
　　3) 气缸的研磨工艺
　　气缸经过镗削后，表面有螺旋形的加工刀痕，为了降低气缸表面的粗糙度，达到气缸的修理尺寸，使活塞与气缸有良好的配合表面，必须对气缸表面进行研磨加工。
　　汽车修理行业常用的研磨设备是M4215立式研磨机。研磨头(见图2-50)上装有专用磨缸砂条。磨缸时，将研磨头放入待磨的气缸内，它在气缸内做旋转和往复运动，用砂条对气缸进行研磨。
图2-50 研磨头
　　研磨气缸的工艺要点如下：
　　① 清洁待磨气缸表面，将气缸体安装在磨缸机主轴下方的油盘内。
　　② 选择砂条。粗磨时，用240＃砂条；精磨时，用320＃砂条。研磨头常用砂条规格见表2-7。
　　③ 确定并调整研磨头行程。砂条在气缸两端伸出的长度为15～20 mm，砂条接头间隔n一般取30～40 mm，以免磨成鼓形或喇叭口，如图2-51所示。
图2-51 研磨头行程图
　　④ 调整研磨头对气缸壁的接触压力。调整时，一手转动调整盘，调节至研磨头在气缸内不晃动，用手转动研磨头不费力，且砂条紧贴气缸，以研磨头自身重量不下落为合适。在研磨过程中，还应经常调整研磨头的压力。
　　⑤ 选择研磨头的速度。一般研磨头的圆周速度为60～
70 r/min；往复直线运动速度粗磨时为15～20 m/min，精磨时为20～25 m/min，以便研磨后的气缸表面形成夹角约为50°～60°的网纹，以改善气缸承压能力和润滑条件。
　　⑥ 准备冷却液，用以冲洗磨屑和冷却砂条。一般用肥皂水或柴油，也可在煤油中加入15%～20%的机油充当冷却液。
　　⑦ 磨削时，先打开冷却液开关供给冷却液，接着开动磨缸机进行研磨，一般应隔缸磨削。
　　⑧ 用活塞试配气缸。在研磨过程中，应用活塞试配来检查配合间隙。检查方法是：将活塞和缸壁清洗干净，待气缸冷却后，把活塞放进气缸，在活塞裙部末开膨胀槽的一边，用标准配合间隙厚度的塞尺插入活塞与缸壁之间，用手推拉活塞，觉得没有过大阻力为合适，或用量具检查配合间隙。气缸研磨的质量要求见表2-8。

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