張國(guó)成
摘要:在長(zhǎng)期使用中,變速箱零件發(fā)生變形、磨損、破裂是不可避免的。本文論述了齒輪、花鍵軸、滾動(dòng)軸承、變速箱殼體及操縱機(jī)構(gòu)的修理方法。
關(guān)鍵詞:拖拉機(jī);變速箱;檢修
中圖分類號(hào):S229.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2016.10.045
拖拉機(jī)變速箱主要由殼體、齒輪、花鍵軸、操縱機(jī)構(gòu)等組成,功用是改變拖拉機(jī)驅(qū)動(dòng)力和行駛速度,使拖拉機(jī)前進(jìn)或倒退及在柴油機(jī)工作情況下能停車和輸出動(dòng)力。在長(zhǎng)期使用中,變速箱中主要零件的變形、磨損、破裂是不可避免的,我們要掌握變速箱主要部件檢測(cè)與維修方法,對(duì)拖拉機(jī)正常工作有重要意義。
1 變速箱殼體
變速箱殼體是變速箱重要零件之一,是變速箱的基礎(chǔ)件。在變速箱殼體里,輸入軸總成、輸出軸總成、換擋機(jī)構(gòu)總成等零部件,按一定的相互位置關(guān)系裝配成一個(gè)整體,并按一定的傳動(dòng)比關(guān)系輸出轉(zhuǎn)矩。殼體上面有軸承座孔,承載著變速軸、變速齒輪。如果變速箱殼體發(fā)生變形或軸承座孔磨損,將影響變速箱的工作。
變速箱殼體變形將破壞孔與孔、孔與平面間的位置精度,其中最主要是破壞了同一根軸前后軸承孔的同軸度及各軸之間的平行度,使扭矩傳遞的不均勻性增大,齒輪嚙合狀態(tài)惡化。
殼體變形大小可用圖1所示的輔助心軸及儀表進(jìn)行測(cè)量。兩心軸外側(cè)間的距離減去兩心軸半徑之和即為中心距,兩端中心距之差即為平行度誤差。但這種測(cè)量只有當(dāng)兩個(gè)心軸軸線共面時(shí)才準(zhǔn)確。測(cè)量端面垂直度時(shí)可用左側(cè)百分表,將其軸向位置固定,轉(zhuǎn)動(dòng)一圈,表針擺動(dòng)量即為所測(cè)圓周上的垂直度大小;測(cè)量上平面與軸線間平行度時(shí)可在上平面搭放一橫梁,在橫梁中部心軸上方安放一百分表及接頭,使接頭觸及心軸上表面,由橫梁一端移至另一端時(shí),表針擺動(dòng)大小即反映了上平面相對(duì)于軸心線平行度誤差及上平面本身的平面度誤差。
無(wú)定位套與心軸時(shí)亦可按圖2所示進(jìn)行間接測(cè)量,即將殼體上平面倒置于平臺(tái)之上,用高度游標(biāo)卡尺及百分表或量缸表測(cè)量各孔下緣高度及各孔孔徑,各孔高度差即反映了各軸線與上平面之間及各軸線之間在垂直方向上的平行度誤差。再將殼體垂直放置并測(cè)量,其高度差即反映了各軸線是否共面。根據(jù)兩次測(cè)量即可計(jì)算出各孔軸心線是否平行,而各加工面的平面度誤差可用平板與塞尺測(cè)量。殼體和蓋(或與飛輪殼)接合平面翹曲不平時(shí),可用平板或兩者扣合在一起用塞尺檢查。當(dāng)間隙超過(guò)0.50 mm,可用鏟刀或銼刀修整。
2 齒輪的修理
變速箱的齒輪經(jīng)常在高轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷情況下工作,而且變速箱齒輪所承載的轉(zhuǎn)速和負(fù)荷又是在不斷變化的,所以齒輪損壞時(shí)常發(fā)生。齒輪損壞主要表現(xiàn)為工作齒面出現(xiàn)磨損和斑點(diǎn)剝落,輪齒局部折斷或整個(gè)齒身折斷、齒圈破裂等。工作齒面磨損后,使齒厚變薄。因此,只要用測(cè)齒卡尺測(cè)量其齒厚,便能知道該齒的磨損程度。圓柱齒輪的齒厚,可用齒輪卡尺直接測(cè)量齒厚。錐齒輪的齒厚,則需通過(guò)檢查齒輪的嚙合間隙來(lái)確定。如若齒輪齒厚磨損不大于0.8 mm,齒頂磨損不超過(guò)齒長(zhǎng)的15%~18%,工作齒面斑點(diǎn)剝落在不相鄰的齒上,其斑點(diǎn)分布不大于齒長(zhǎng)的1/4時(shí),均可用油石或軟砂輪磨光其毛刺,繼續(xù)使用。如磨損超過(guò)上述允許值,應(yīng)該修理或更換。在修理時(shí),可根據(jù)齒輪結(jié)構(gòu)及磨損情況,采取相應(yīng)措施。
(1)齒輪換向修復(fù)。齒輪在傳動(dòng)中大都是單面受力的,因此,輪齒的磨損亦是單面或不對(duì)稱的。如結(jié)構(gòu)上許可,齒輪可以換向使用,即將磨損后的齒輪反轉(zhuǎn)180°,利用未磨損的一面作為工作齒面繼續(xù)使用。
(2)換齒圈法修復(fù)。一般較大齒輪為了節(jié)約優(yōu)質(zhì)鋼材,常將齒輪分為兩部分組成。用優(yōu)質(zhì)鋼單獨(dú)做成齒圈,并將齒圈與齒坯采用靜配合連接組成齒輪。這種齒輪當(dāng)輪齒磨損超過(guò)允許值時(shí),可將齒圈拆下,重新壓入新齒圈,即可繼續(xù)使用。當(dāng)輪齒磨損超過(guò)允許值時(shí),可以將其退火,車去磨損后的輪齒,做成齒坯,然后把新齒圈加熱600~700 ℃壓入齒坯。為防止松動(dòng),可用焊接和穩(wěn)釘固定。
3 花鍵軸的修理
花鍵軸缺陷主要是鍵齒、軸頸磨損,軸端螺紋損傷及軸彎曲等。
(1)鍵齒磨損量大于1 mm時(shí),可用彈簧鋼絲氣焊或用直徑4 mm中碳鋼焊條堆焊修復(fù)。也可先用低碳鋼焊條堆焊整形后,再用氧乙炔火焰噴焊一層合金粉末,最后銑至標(biāo)準(zhǔn)尺寸。為了使花鍵軸工作面保持原有材質(zhì),應(yīng)在未磨損一側(cè)齒面堆焊,然后加工磨損的一側(cè)齒面,至消除磨痕為止,最后加工堆焊的一側(cè),恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)尺寸。
(2)軸頸磨損后可用電鍍、刷鍍或氧乙炔火焰焊修復(fù)。
(3)軸端螺紋損傷可重新套制螺紋,或堆焊后車削至標(biāo)準(zhǔn)尺寸,再套制螺紋。
4 變速桿的維修
變速桿變形時(shí)可進(jìn)行冷壓校正。球鉸配合面磨損后可用油石修光:TYl20型、TYl80型拖拉機(jī)球鉸磨損使配合間隙增大后,可用減少半座間墊片法恢復(fù)配合。球鉸磨損量大于1 mm時(shí),可用中碳鋼焊條堆焊,然后加工成球形并進(jìn)行熱處理,十字鉸銷軸磨損后可刷鍍或更換,亦可更換與銷軸相配的襯套。D80A-12型拖拉機(jī)的銷軸與襯套標(biāo)準(zhǔn)配合間隙0.032~0.086 mm。需修間隙為0.10 mm。變速桿下端撥頭磨損輕微時(shí)可用油石修光修圓,磨損量大于3 mm時(shí)堆焊后修磨成形并進(jìn)行熱處理。撥頭與撥槽配合間隙為1~2.5 mm。
5 變速撥叉的維修
撥叉變形時(shí)可用虎鉗等進(jìn)行冷壓校正。撥叉腳側(cè)面磨損使其與滑槽配合間隙大于100~150 mm時(shí),應(yīng)用堆焊法修復(fù)叉腳,焊后磨修成形。叉腳與齒輪滑槽配合間隙為010~080 mm。叉腳修磨后同樣需進(jìn)行熱處理,以保證其硬度。