发动机拆装实习中如何避免零件损坏
摘要：发动机是由众多零部件组成的复杂机械，拆装过程中如不注意拆装技巧很容易造成零件损坏，本文列举了在发动机拆装实习中容易损坏的部件及避免损坏的方法。
关键字：发动机、拆装实习、避免损坏
引言：发动机装配课程是我校工程车辆装配调试专业的专业实习课程，由于拆装用的发动机使用频率高，加之学生装配技巧不足，所以经常出现螺纹紧固件、油环、油管等零件的损坏，本人总结了柴油发动机装配实习教学中避免零件损坏的若干经验，与大家共享。
正文：
一、易损件及损坏原因分析
1、螺栓六角头被拧圆
螺纹连接是发动机的主要连接方式，每次拆装都涉及几十个螺栓，在多次拆装后螺栓的六角头经常被拧圆，造成拆装困难，磨损严重的只能进行更换。螺栓头最容易损坏的螺栓主要分布在两种位置，一种是周围没有任何障碍物，非常容易拆装的，一种是因为其他零件的阻挡很不容易拆装的，除了这两种位置以外的螺栓虽然也有磨损但损坏程度要轻的多。
现对造成这种奇怪现象的原因分析如下：
螺栓六角头有可能被拧圆的时刻有两种，一种是拧紧时用力过大造成工具打滑，六角头被磨圆；另一种是螺栓被拧的过紧，拆卸过程中扳手打滑。这两种情况在拆装无障碍物的螺栓时都容易出现，拧紧时由于方便使力容易用力过大造成扳手打滑，尤其是使用套筒扳手的快速摇柄时，往往要打滑五六次操作者才会意犹未尽的停止旋紧；旋松时又由于上次装配拧的太紧而造成拆卸时扳手打滑，两个因素加在一起造成容易拆装的螺栓过早磨圆。而有障碍物的，一般用呆扳手或梅花扳手从缝隙里旋紧，因为操作繁琐耗时长，所以操作者往往抱着“既然已经拧了这么久，那就不在乎多拧两下”的心理，把螺栓拧紧到自己用最大的力量也再也扳不动为止，因此造成了下次拆卸时极易拧滑。不过有障碍物的地方旋紧螺栓不易打滑，打滑大都出现在旋松的时候。
其他螺栓六角头不正常磨损的主要原因是工具使用不正确。工具的不正确使用大体可以分成三种类型，第一种是使用了过大的扳手，第二种是套筒扳手快速摇柄使用过度，第三种是活口扳手用反或开口太大。
（1）扳手选择过大
发动机装配使用的工具主要有成套的套筒扳手、呆扳手、梅花扳手和活扳手。除套筒扳手有从8mm到32mm连续的尺寸外，呆扳手和梅花扳手的型号尺寸都是以2mm为间隔的，如8*10、10*12、12*14、14*17、16*18、17*19、19*22、22*24、24*27、 27*30等。
双头呆扳手有S17S14一组规格的还有S16S18一组规格，老标准紧固件M10六角头螺栓、M10螺母的对边尺寸是17，M8六角头螺栓、M8螺母的对边尺寸是M14。所以双头呆扳手S14-17适用于老标准的M8、M10紧固件。而现行标准M12六角头螺栓、M12螺母的对边尺寸是18，M10六角头螺栓、M10螺母的对边尺寸是M16。所以双头呆扳手S16-18适用于现行标准的M10、M12紧固件。
发动机上的螺栓头部对边尺寸有可能是学生所使用的呆扳手没有的，如13mm，但是如果用大一毫米的呆扳手仍然可以拧动，学生在拆装过程中往往认为扳手只要能卡住螺栓头那就可以使用，哪怕因为受力面积太小导致六个角磨圆和扳手滑脱，他们也绝不会认为是自己用错了扳手，而会因为没有注意螺栓在被自己安装前是否完好而错误的认为螺栓本来就被前面拆装的学生拧坏了。
使用套筒扳手时也存在类似的现象，而且套筒头在使用时会完全罩住螺栓头，因此套筒用大了更难以发现。学生在选择工具时为了避免拿错重拿，总会倾向于选择更大的扳手和套筒，因为很多时候大的扳手仍然“可以用”，但是小的就完全套不进去。曾经有学生在选用套筒时先拿了一个大一号的，当把螺栓旋到底时螺栓受力增大，套筒滑转，当他又摇了好几圈快速摇柄想向同组的学生证明这颗螺栓已经“滑丝”的时候，才在对方的提醒下发现自己的套筒用大了，虽然换了合适的套筒完成了安装，但是那颗螺栓的六个角已经被严重磨损了。
（2）套筒扳手快速摇柄使用过度
因为旋转快速、使用方便，在装配和拆解过程中学生非常钟爱快速摇柄，但是有些螺栓和螺母因为障碍物的阻挡不能使快速摇柄垂直与其顶面，斜用摇柄的结果就是螺栓和螺母顶面的六个角迅速磨损。
在快速摇柄使用方向正确的情况下也有可能造成不正常的磨损。与棘轮手柄和滑动手柄相比，快速摇柄曲拐力臂小，当需要大力矩旋转时容易向外滑脱，随着摇柄和套筒的滑脱，螺栓和螺母的六条棱受力长度越来越短，当剩下的接触部分应力达到极限后就会变形，因此就造成了很多螺栓头和螺母棱角越向外磨损越严重的现象。
（3）活扳手使用错误
虽然在学生动手操作前都被教授过正确的使用方向，但仍然有不少学生在老师讲解时完全不在意扳手的使用之类他们认为非常简单的内容，大部分学生总是要在老师现场纠正后才注意正确的使用方向。另外在使用活扳手的时候如果开口过大也容易造成六角头磨损。
2、螺栓末端螺纹变形或滑丝
在发动机上有很多零件厚薄不均，螺栓孔有长有短，一般拆解后会将同一个零件上拆下的长短不一的螺栓集中放置在一起，以防装配时取用错误。但是由于发动机上很多零件是用同样直径的螺栓连接的，当拆下的螺栓很多时学生有极大可能忘记哪些螺栓是属于哪个零件的，尤其是多人配合时，拆螺栓、摆放螺栓和取用螺栓的很可能不是同一个人，所以在发动机装配时经常有螺栓丢失、错装或漏装。
当学生错误地把长螺栓旋入短螺栓孔时，由于螺栓长度太长旋入一定长度就会接触螺栓孔底部的不完整螺纹产生较大阻力，学生99%都会选择用扳手用力拧紧，直到确定不可能完全旋入才发现使用的螺栓有误。这时，长螺栓底部的几圈螺纹已经被挤压变形，如不用板牙修整将很难再旋入正确的螺栓孔里去，而螺栓被多次修整的结果就是最终导致滑丝。
3、油管变形断裂
发动机上的油管有两种，一种是硬管，如高压喷油管、喷油器回油管、手油泵到燃油滤清器间燃油管，一种是外部有钢丝网包裹的橡胶管，有一定弹性，如燃油滤清器到喷油泵之间的燃油管，喷油泵和发动机主油道间的外部润滑油油管、涡轮增压器润滑油管。
硬管损坏的原因主要为多次折弯后金属疲劳断裂。喷油器回油管是最容易产生断裂损坏的，多发生在其三通部位。其次容易断裂的就是手油泵与喷油泵之间的硬管，学生往往在装配时先固定该管下端，然后搬动该管上部以对准上部安装位置，导致该管下端金属疲劳开裂。
钢丝网软管损坏形式多为钢丝网扭转变形和内部胶管断裂。在对这类管进行装配时，经常出现某一端的圆形接头与待连接面不平行的情况，如果学生用钳子扭转接头体使其和待安装平面对其，就会导致钢丝网扭转变形。
4、活塞油环断裂
将活塞装入汽缸套内需要使用专用工具——活塞环压缩器，用活塞环压缩器压缩气环和油环，使其直径小于汽缸套直径，然后用橡胶锤手柄或钳工锤木柄将活塞向下敲入汽缸套。在敲入活塞时需要特别小心，如果压缩器压缩不够紧就进行安装，油环压缩后直径大于汽缸套直径就会卡在缸套顶部，这时如果没有注意到油环卡住并及时停止敲击就会使油环被挤断。
活塞环压缩器图
5、连杆轴瓦划伤或连杆轴承盖连接面损伤
发动机轴瓦使用的轴承合金硬度较低，即使用铜棒接触也可能造成划伤和变形。在拆卸活塞连杆组件时，如果使用发动机翻转拆装，应将发动机翻转到油底壳向上，旋转曲轴将需要拆卸的缸的活塞转到下止点位置，此时该缸曲柄最靠外方便拆装。但是在拆下连杆轴承盖后有可能活塞和连杆不会在重力作用下自动向下滑出，这时有的学生就会习惯性的使用铜棒敲击连杆上剩下的半片轴瓦以敲下活塞和连杆，这时就会导致轴瓦被砸伤。也有学生考虑到不能损伤轴瓦，而用铜棒敲击连杆和连杆轴承盖的结合面，结果虽然保护了轴瓦但是也导致结合面被敲变形，连杆轴承盖无法装紧。
二、装配过程中避免零件损坏的方法
针对以上五个问题我在指导学生装配发动机时提出了以下工艺要求，经过一个学期的试行有效的减少了零件损坏情况的发生。
1、零部件拆下后应按拆解位置整齐摆放，应将固定该零件的螺栓插入零件的螺栓孔内（注意长短螺栓的位置），螺母旋在螺柱上，避免连接件丢失和混用。
2、使用套筒的快速摇柄时应避免倾斜，应将摇柄下压，避免因扭矩过大而滑脱。
3、禁止用大扳手拧紧小螺栓，尽量减少活扳手的使用。
4、安装油管时应将油管两端同时对正，两端螺栓先各自预装一半导正位置后再旋紧。避免将一端完全紧固后再掰动油管对正其另一端。
5、禁止对硬管进行形状调整，如果硬管接头对不正说明装配时紧固顺序错误，应将所有油管固定螺栓旋松，对正接口后再紧固。
6、安装回油管时，应先将回油管所有空心螺栓都至少旋入一半，保证所有螺栓都能顺利旋入后才能拧紧，拧紧时应从中间到两边交叉对称拧紧。
7、禁止扭转和折弯钢丝网胶管。
8、安装活塞连杆组件时活塞环压缩器必须旋紧，敲击时要小力量多次敲击，如果发现卡滞，应立刻停止敲击并查明原因后重装。
9、禁止用任何工具推或敲击轴瓦或连杆与连杆轴承盖的连接面，如果活塞因摩擦力太大不能顺利取出可以将发动机翻转回正，两只手手背相靠用手指扣住燃烧室内缘提出活塞。（只适用于有ω形燃烧室的发动机）
结束语：
虽然发动机结构形式众多，不同型号的发动机拆装难点各有不同，但是归根结底，发动机拆装实训中发生的零部件不正常损坏现象，基本上都是由不正确的操作引起的，只要编制详尽的工艺要求并严格要求学生执行，就可以有效减少零部件的损坏。
