1.气门座圈功用及结构。
进、排气道口与气门密封锥面直接贴合的部位称为气门座。其功用是与气门头部一起对气缸起密封作用,同时接受气门头部传来的热量,起到对气门散热的作用。
铝气缸盖和大多数铸铁气缸盖均镶嵌由合金铸铁或粉末冶金或奥氏体钢制成的气门座圈,如图3-20所示。在气缸盖上镶嵌气门座圈可以延长气缸盖的使用寿命。也有一些铸铁气缸盖不镶气门座圈,直接在气缸盖上加工出气门座。
气门座圈是单独制成的零件,以一定的过盈压入气缸盖上的座孔中,气门座圈的外圆面可以是圆柱面,也可以是锥角不超过12°的圆锥面。在气门座圈的外圆面上加工有环形槽当气门座圈压入座孔后,气缸盖材料由于塑性变形而嵌入环形槽内,可以防止气门座圈脱落气门座或气门座圈的锥角与气门锥角相适应。一般气门锥角比气门座锥角小0.5°-1°
其作用是使两者不以锥面的全宽接触,这样可以增加磨合,并能切断和挤出两者之间的任何积垢或积炭,保持锥面良好的密封性。但是,若在气门锥面上镀覆铬钴耐磨合金,气门座或气门座圈经过电感应法硬化处理后,气门与气门座圈则采用相的锥角气门座的镶换:当气门座有裂纹、松动、烧蚀或磨损严重;或经多次加工修理,使新气门装入后,气门头部顶平面仍低于气缸盖燃烧室平面2mm以上,应镶换新的气门座。
(1)拆卸旧气门座注意,不要损伤气门座承孔。
(2)选择新气门座用外径千分尺测量气门座外径,用内径量表测量气门座承孔内径并根据气门座和缸盖承孔的材质选择合适过盈量(一般为0.07~0.17mm)。
(3)气门座的镶换将检查合格的新气门座进行冷却,时间不少于10min,同时加热气门座承孔,然后在气门座外侧涂上一层密封胶,将气门座压入承孔中。
2.气门座铰销。
(1)铰刀类型常用的气门铰刀一般为15°、30°、45°、75°四种规格(图3-21)。每种规格有直径不同的铰刀数个,以适应不同直径尺寸的气门头部需要。且有粗、精铰刀之分粗铰刀在刃上有锯齿状缺口75为铰削气门座上平面角,以使气门头部下沉量符合0.50-1.0mm的要求并使气门工作斜面下移,铰后的切削面与平面夹角为150°或45°铰刀为气门工作面铰刀,根据气门工作角度选用一种。15铰刀可扩大气门座孔内径,使气门工作面斜面上移。气门座铰销顺序如图3-22所示。
(2)操作过程:
①根据气门导管内径选择铰刀导杆,导杆以轻易插入气门导管内,无旷动量为宜。导杆插入气门导管内部分有的加工成约0.25mm的锥形,以保证气门座工作锥的轴线与导管轴线重合。
②把砂布垫在铰刀下,磨除座口硬化层,以防止铰刀打滑和延长铰刀使用寿命。
③用与气门锥角相同的精铰刀铰削工作锥面,直到凹陷、斑点全部去除并形成2.5mm以上的完整锥面为止。铰削时两手用力要均衡并保持顺时针方向转动。
④气门座和气门的选配,一般是新气门座配旧气门,旧气门座配新气门。用相配的气门进行涂色试配,查看印迹。接触环带应在气门和斜面的中部靠里位置,若过上或过下,可用15°或75°铰刀铰削。接触面宽度一般进气门为1.0~2.0mm,排气门为1.5~2.0mm,如图3-23所示。
⑤最后用与工作面角度相同的细刃铰刀进行精铰,并在铰刀下垫细砂布磨修,以降低气门座口表面精糙度。
(3)气门座磨削气门座铰削完毕后,一般还要进行磨削,磨削工艺如下。
①根据气门工作面锥度和尺寸选用砂轮。
②修磨砂轮工作面达到平整并与轴孔同轴度公差在0.025mm之内。
③选摔合适的定心导杆,卡紧在气门导管内,磨削时,导杆应不转动。
④光磨时应保证光磨机正直,并轻轻施加压力,光磨时间不宜太长,要边磨边检查。
3.气门的研磨。
气门工作面经光磨或更换新件气门座经过磨削后为使它们达到密合,还需要相互研磨。
气门的研磨有两种方法,一种是手工操作,另一种是使用气门研磨机进行,如图3-24所示。
(1)机器研磨。
①研磨前应先用汽油清洗气门、气门座和气门导管,将气门按顺序排列或在气门头部并打上记号,以免气门位置错乱。
②在已配好的气门工作面涂上一层薄薄的粗研磨砂:在气门杆部涂上机油并装入气门导管内,调整各转轴,对正气门座孔。
③连接好研磨装置,调整气门升程,进行研磨,如图3-25所示。一般研磨10~15min即可。研磨好的工作面应成为一条光泽完整的圆环。
④当气门工作面与气门座工作面磨出一条较完整且无斑痕的接触环带时,可以将粗研磨砂洗去,换用细研磨砂,继续硏磨。当工作面出现一条整齐的灰色的环带时,再洗去细研磨砂,涂上润滑油,继续研磨几分钟即可。
(2)气门的密封性检查气门和气门座经过修理后,都要进行密封性检查,其方法如下。
①划线法。
a,检查前将气门及气门座清洗干净,在气门工作面上用软铅笔沿径向均匀地划上若干条线。
b.然后与相配气门座接触,略压紧并转动气门45~90°,取出气门,察看铅笔线条;如铅笔线条均被切断,如图3-26所示,则表示密封良好,否则,应重新研磨。
②拍击法。将气门与相配气门座轻轻敲击几次,察看接触带,如有明亮的连续光环即为合格。
③涂红丹油。在气门工作面上涂抹上一层轴承蓝或红丹油,然后用橡胶捻子吸住气门,在气门座上旋转1/4圈,再将气门提起,若轴承蓝或红丹布满气门座工作面一周而无间断,又十分整齐,即表示密封良好。
④渗油法。可用煤油或汽油浇在气门顶面上,5min内视气门与气门座接触处是否有渗漏现象,如无渗漏即为合格。