曲轴连杆箱体发热及曲轴磨损严重问题的讨论

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      最近单位的往复泵产品出现问题，当产品载荷达到额定载荷的75%时，往复泵运行3～4小时曲轴的曲柄销就磨损，而且磨损非常严重。曲柄销磨损的情况是单面磨损。重新测试泵时，发现当泵载荷达到50%时，运转35分钟测曲轴箱温度就达到了90～101℃。曲柄半径42.5㎜，曲柄销直径φ70㎜，转速145r/min，曲轴是二拐二支点，两曲柄错角为90°。为了分析查找曲轴箱发热，曲轴磨损的原因，检测了每个零部件，发现一些问题。
7 E0 u, t% g, x, _; w       1、检测曲轴箱体，发现箱体支撑曲轴的两孔中心高相差0.10㎜，检测输入轴的两孔中心高也相差0.10㎜。因为没有其它检测装置和手段，只能做这样的检测。
1 \/ w6 }; R6 P7 M1 |% |       2、检测曲轴，曲轴是二拐二支点，两曲柄的错角为90°。由于没有检测装置和手段，用分度头和百分表先检测两主轴颈的圆度，再摇分度头90°，检测两曲柄销的位置，经计算两曲柄错角误差2～3°。这种检测方法不一定正确，但没有别的方法。曲轴的加工是用偏心夹具，在车床上车削加工各尺寸，主轴颈和曲柄销留有磨量，在曲轴磨床上最后磨削主轴颈和曲柄销到尺寸。检查曲轴磨削工艺时发现有问题，用三爪夹紧曲轴两主轴颈，分别用百分表找正两曲柄销再进行磨削。但是在磨削两主轴颈时，为了找正两主轴颈，在其中的一个主轴颈上垫了铁皮。当向操作人员提出这样的装夹不对，装夹的基准变了，肯定两主轴颈的同轴度不能保证，曲柄销与主轴颈的平行度也无法保证。操作人（年轻人）回答说他师傅教他时就这么操作。找来师傅询问时，师傅回答说至从他进厂时就这么干，而且这样还磨过汽车的曲轴照样没事。曲轴材质是球墨铸铁，在磨损的曲轴上取样，做力学试验，达到了材质的要求，硬度为254HB。
  Q' e) r6 u5 T0 r8 u       3、检测连杆，连杆是用专用夹具在车窗上车削加工，以连杆小端孔定位。由于连杆铸造时；两孔中心短了1㎜左右，车连杆大端孔，为保证大端外形尺寸，把小端孔定位用的销轴做成椭圆形以便调整。加工完的连杆大小端孔中心距不相等，在装配时也没有分组装配。曲轴和连杆之间用是粉末冶金滑动轴承，材料为FZ1260。连杆与轴瓦装配后在车床上加工轴瓦孔到尺寸，内孔加工表面粗糙度较低，最高才达到Ra3.2，加工后也没有用机械油进行清洗和浸油。
      综上检测到的问题，认为曲轴箱发热和曲轴磨损原因是一个综合原因，由于积累形位误差太大，曲轴箱温升太高，烧损曲柄销与连杆轴瓦间的油膜，最后导致曲轴磨损。应对已发现的问题先进行整改。但是加工制造部门对分析的原因不认可，说他们（国有企业员工）干了二十多年了，以前就这么干也没有发现什么问题，还是没有找到真正的原因。因为曲轴连杆机构是一个复杂的受力系统，不能按平面力系去计算确定有些问题。现将此问题提出，供有生产加工曲轴和连杆经验的同仁，帮助分析找一找原因，并且能交流提供一些好的加工经验。
       1、箱体的检测方法，尤其是形位公差；
       2、曲轴的加工、检测方法；
3 }9 I0 r" H" \       3、连杆的加工、检测方法。

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