《汽车修理》教案1.docx

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《汽车修理》教案1

绪论

1.汽车维修的意义：

①平衡各零件、总成的寿命——提高使用寿命。

②提高可靠性、耐久性、交通安全性——节能、环保。

③提高运输效率、经济效率。

2.汽车维修的定义：

①汽车维护：

为了维持汽车完好技术状况或工作能力而进行的作业。

②汽车修理：

用修理或更换车辆任何零部件的方法，为恢复汽车完好技术或工作能力和寿命而进行的作业。

3.汽车维修的内容：

①汽车零件的耗损：

第1章

②汽车零件修理的基本方法：

第4章——第9章

③汽车修理工艺：

第10章——第21章

④汽车维修工艺文件及其编制：

第22章——第23章

附：

一级维护：

除日常维护外，以清洁、润滑、紧固为主，并检查有关制动、操纵等安全部件，这些操作基本上以不拆卸为原则（里程数为7500—15000公里或6个月，以先到达的为准），由专业维修工负责执行。

二级维护：

除一级维护外，（以检查、润滑为主），以检查、调整转向节、转向摇臂、制动蹄片、悬架等经过一定时间的使用容易磨损或变形的安全部件为主，并拆检轮胎进行轮胎换位，检查、调整发动机工作状况和污染控制装置等，由维修企业负责执行的车辆维护作业。

三级维护：

以总成解体，并执行二级维护作业项目。

第一章汽车零件的耗损

第二节汽车零件的耗损

教学目的：

使学生掌握零件耗损的机理及在修理中减轻零件耗损的措施。

教学重点：

耗损方式的特点。

教学难点：

耗损的机理。

教学内容：

导入：

设问“汽车零件由什么材料制成的？

运动件会出现什么状况？

引出：

本节内容——磨损、摩擦。

一.摩擦与润滑：

1.分类：

①按摩擦副的运动形式分：

滚动摩擦、滑动摩擦。

②按摩擦表面状态分：

ɑ.干摩擦：

无润滑剂，摩擦系数较大，如制动装置、离合器。

特点：

易产生热量，导致零件变形、拉伤（烧瓦）。

b.液体摩擦：

有大量润滑剂，摩擦发生在润滑油膜内部。

特点：

f=0.001—0.01，其摩损率最小。

f<边界摩擦。

C.边界摩擦：

有少量润滑剂。

特点：

摩擦表面油膜厚度≈0，B<0.1μm。

在汽车中普遍存在，如气缸壁与活塞、凸轮与挺柱的摩擦等。

二.零件的摩损：

摩擦表面金属不断损失的现象。

1.粘着磨损：

①.机理：

粗糙度（机械加工后留下）→热量→凸点熔焊→撕裂（被撕下软金属粘在与之配合的硬金属表面上）。

②.磨损外观特点：

呈现鳞尾状或点。

③.减轻措施：

材料表面强化、选择合理的表面粗糙度、保持良好的润滑条件、科学的磨合工艺。

2.磨粒磨损：

①.机理：

磨粒在摩擦表面间受到载荷的法向压力和零件相对运动时切向力的作用，使零件表面损坏。

②.磨粒：

空气中的尘埃、粘着磨损脱落的金属颗粒。

③.磨损外观特点：

呈擦伤、沟纹或纹状。

④.减轻措施：

加滤清器、增加零件表面抗磨性能。

3.疲劳磨损：

①.机理：

零件在交变负荷作用下→表层下产生裂纹。

②.磨损外观特点：

呈裂纹或蚀状，甚至出现疲劳脱落。

③.减轻措施：

a.材料含杂质少。

b.渗碳层应厚些，心部强度要高。

C.表面光滑。

d.表面硬度高。

e.润滑油粘度大。

4.腐蚀磨损：

<1>.氧化磨损：

①.机理：

与空气中的氧作用，形成保护层--氧化膜，磨损率小，但磨损量随载荷的增大而急剧增加---形成粘着磨损

②.减轻措施：

在润滑油中加入极压添加剂，以提高油膜强度。

<2>.化学腐蚀磨损：

①.特点：

磨损速度极快。

②.减轻措施：

覆盖保护层法。

<3>.穴蚀：

（气蚀）

1.机理：

相对于液体运动的固体表面因气泡破裂产生局部冲击高压或局部高温所引起的零件表面剥落现象。

2.磨损外观特点：

呈麻点状、泡沫海绵状穴坑。

三.零件的疲劳损坏：

是零件报废的重要原因。

1.机理：

在交变载荷作用下，由疲劳磨损→疲劳损坏，由表层下产生裂纹→零件断裂，是渐变→突变的过程。

2.减轻措施：

P11—P12

四.零件的变形：

1.变形的原因：

a.内应力，如铸铁件。

b.汽车过载或力不均。

c.温度↑。

d.维修质量差，修理工艺不合理。

五.零件的老化：

（易老化的零件）橡胶、塑料密封件（非金属零件）。

小结：

学完本节了解到零件耗损的机理，并会指出汽车上哪些零件易耗损，做到防范于未然。

作业：

1.汽车维修的定义？

2.什么是干、液体、边界摩擦？

其特点是什么？

3.什么是粘着磨损、磨粒磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损？

其磨损的外观特点及减轻措施？

第二章汽车的解体与清洗

第三章汽车零件的检验分类

第四章汽车零件的机械加工修复

教学目的：

1.了解零件的清洗与解体工艺。

2.掌握零件耗损的检验方法及平衡试验。

3.掌握零件的修理工艺----修理尺寸法、镶套修复法。

教学重点：

零件的检验方法、修理尺寸法、镶套修复法。

教学难点：

零件的静、动平衡试验。

教学内容：

复习旧课：

上节讲述是零件的耗损形式，主要讲哪些内容？

（设问）那针对零件出现的耗损，下一步我们该如何做呢？

引出：

拆卸——清洗——检验——修理工艺（修理尺寸法、镶套修复法）

§2—1汽车拆卸工艺

一.零件的拆卸原则：

1.拆卸顺序（由外到内、由附件到主体、由整体到总成、总成到零部件）。

2.趁热放油。

3.温度在40℃以下。

4.正确使用工具。

5.有特殊要求的应作记号：

配合加工件（如主轴承与盖）、特殊关系件（如正时记号）、平衡件（如曲轴与飞轮）。

6.分类存放。

7.容易变形的零件妥善放置。

二.汽车的拆卸工艺：

P15

§2—2零件的清洗

一.油污的清洗：

汽油、煤油、柴油、酒精、清洗液（用清洗机时）、

合成洗涤剂。

二.积炭的清除：

1.机械法：

用钢丝刷或刀去除。

2.化学法：

用化学溶剂浸泡2--3h→刷洗或擦洗法。

三.水垢的清除：

用酸洗法或洗法浸泡1h→清洗→酸碱中和→清洗。

小结：

了解汽车的拆卸工艺和清洗工艺，使学生知道是汽车维修的前序工作。

作业：

1.简述汽车的拆卸原则。

2.如何清除积炭和水垢？

§3—1汽车修理技术条件的制订

一.汽车修理技术条件的内容：

P19

1.定义：

允许磨损—零件的磨损<允许磨损尺寸之前，无需修理，至少还可以再正常使用一个大修周期。

极限磨损—零件磨损达到极限磨损，必须经过修理。

汽车大修――用修理或更换汽车任何零部件（包括基础件）的方法，恢复汽车的完好技术状况和完全（或接近完全）恢复汽车寿命的恢复性修理。

总成修理――指为恢复汽车总成完好技术状况、工作能力和寿命而进行的作业。

汽车小修――用更换或个别零部件的方法，保证或恢复汽车工作能力的运行性修理。

§3—2零件磨损和变形的检验

（零件磨损和变形的检验实质上是零件形状和位置误差的检验）

一.圆度与圆柱度的检验：

多点法测量（用于孔类、轴类零件）

条件：

气缸的圆度误差达到0.050—0.063mm，圆柱度误差达到0.175—0.250mm，若超过限值时必须修理。

二.平面度的检验：

对缸体、缸盖平面，用厚薄规和刀口直尺或平面度检验仪。

三.平行度的检验：

间接测量--平行度检验仪。

四.垂直度的检验：

间接测量—垂直度检验仪。

五.同轴度与圆跳动检验：

§3—3零件的隐伤检验

一.磁力探伤：

检验零件表面下1.5—2.0mm处的隐伤，适用于能受磁化的金属零件。

1.机理：

当零件有磁力线通过时，零件被磁化，如果零件表面有裂纹，裂纹处磁力线就因裂纹不导磁而中断，使磁力线发散形成小磁极，若在零件表面撒以磁性铁粉，铁粉被磁化吸附在裂纹处，从而显现出裂纹的部位与大小。

2.检验方法：

①.按零件磁化方式分类：

a.纵向磁化：

检验零件的横向裂纹。

P27图3—12a）

b.横向磁化：

检验零件的纵向裂纹。

P27图3—12b）

c.联合磁化：

检验零件具有一定角度的裂纹。

P27图3—12c）

②.按零件磁化检验方式分类：

a.剩磁检验法：

磁感应强度>600mT（毫特斯拉）。

b.连续磁检验法：

磁感应强度<600mT。

③.按电源分类：

a.直流磁化：

磁场强度大。

b.交流磁化：

磁场强度小，适用于零件表面的疲劳裂纹检验。

3.退磁：

防止吸附铁屑产生磨粒磨损。

方法：

a.直流电退磁：

改变磁场方向（I→0）

b.交流电退磁：

慢慢从磁场中退出零件或将磁场电流逐渐降到零。

4.注意事项：

①.低压高强度电流：

24V，500A—5000A。

②.零件外形复杂，细长轴件：

分段检验。

③.磁力探伤有集肤效应：

适用于表面的裂纹。

④.磁粉FeO：

干粉（FeO），湿粉（1L煤油+20g--30gFeO）。

二.荧光探伤：

荧光液（0.25L变压器油+0.5L煤油+0.25L汽油+0.25g黄绿色染料）

1.机理：

利用浸透在零件裂纹里的荧光液，在紫外线照射下发出黄绿色光亮的原理，来发现裂纹。

2.检验步骤：

①.清洗零件表面：

除油、锈。

②.渗透处理：

荧光液涂在零件表面。

③.冲洗处理：

水温20--40℃，水压150kPa，角度45°，烘干。

④.显像处理：

涂MgO干粉，吸附10—15min。

⑤.紫外线照射检查：

3.特点：

检验任何物质的表面裂纹。

三.水压试验法：

适用于气缸体、气缸盖和进、排气歧管等零件裂纹的检查。

标准压力30--50kPa，时间5min。

四.敲击法：

1.直接敲击法：

听声音。

2.浸油敲击法：

看油迹。

五.气雾剂探伤：

检验时，将清洁的被检查零件先用清洗剂清洗被检查部分，再喷涂渗透剂，保持湿润状况10—15min，将多余渗透剂除去，用清洗剂把零件表面的渗透剂清洗干净，然后将显像剂摇匀后喷涂于零件被检查表面，缺陷中的渗透剂被吸出，即显示出缺陷的轮廓。

六.超声波探伤：

利用超声波在界面上有裂纹时，反射。

§3—4零件与组合件平衡的检验

一.一般概念：

1.分类：

①.静不平衡—零件的重心离开旋转轴线引起的。

2.原因：

①.制造质量不均匀（沙眼）。

②.零件尺寸不准确。

③.装配误差引起的。

④.使用中磨损、弯曲、凹陷等。

3.危害：

①.附加载荷（离心力、旋转力偶）。

②.振动加剧零件磨损，舒适性↓

③.寿命↓

二.零件与组合件平衡的检验：

1.静不平衡--旋转直径>长度的零件，如飞轮、离合器从动盘。

①.检验：

平行式静不平衡检验台、平盘式静不平衡检验台。

②.消去不平衡质量的方法：

加重法、去重法.

2.动不平衡—直径<长度的轴件。

①.检验：

动平衡试验机。

②.消去不平衡质量的方法：

加重法、去重法。

3.静、动不平衡的关系：

①静不平衡的零件不一定是动不平衡。

②先做静不平衡，后做动不平衡的零件一定是静不平衡。

4.汽车零件的平衡：

P31表3--2

5.注意事项：

①.加重金属片牢固可靠。

②.不得随意更换平衡块。

3.注意装配记号。

4.先静不平衡，后动不平衡。

小结：

通过学完本章，让学生学会针对零件出现不同的耗损，该采用哪种检验方法及是否做平衡检验。

作业：

1.P33--4

2.静、动不平衡的定义？

汽车上哪些零件做平衡检验？

§4—1修理尺寸法

一.修理尺寸法：

P34

说明：

确定主要件→选择结构形状复杂、工艺难度大和制造成本高的零件，然后将其磨损部位扩大（孔类零件）或缩小（轴类零件）至规定的修理尺寸。

二.修理尺寸等级与级差：

P34

三.修理尺寸的确定：

1.对孔类零件：

D=Dmax+C（修理尺寸=最大磨损孔径+加工余量）→靠级

C=0.10—0.20mm

例：

已知某EQ6100发动机，测量气缸最大磨损直径为100.40mm，加工余量为0.10mm，求其修理尺寸。

解：

D=Dmax+C第一级修理尺寸：

100.00+0.25=100.25mm

D=100.30+0.10第二级修理尺寸：

100.25+0.25=100.50mm

=100.40mm第三级修理尺寸：

100.50+0.25=100.75mm

第四级修理尺寸：

100.75+0.25=101.00mm

∴D=100.50mm（该缸的修理尺寸为第二级）

2.对轴类零件：

d=dmax–C

四.修理尺寸的特点和应用要点：

P35

§4—2镶套修复法

一.镶套法：

对磨损件用静配合的方法镶入衬套以恢复零件尺寸的方法。

（缸套、气门导管、衬套）

二.特点：

a温度低，变形小。

b恢复尺寸大。

C成本低。

三.影响修复质量的因素：

1.镶套的材料：

根据镶套部位的技术条件来选择，尽量保持一致。

2.过盈量：

应选择合适，必要时要经过强度计算。

P36

过盈量过大：

易裂，划伤配合面。

过盈量过小：

散热不良，易松动。

3.加工精度和表面粗糙度：

①.加工精度↓，表面粗糙度↑，接触面积↓，易松动，散热不良。

加工精度↑，表面粗糙度↓，成本高。

②.加工精度为IT6—IT8，表面粗糙度（轴：

Ra0.8—Ra1.6um，孔Ra1.6—Ra3.2um）。

§4—3机械加工修复的特点

一.特点：

1.加工批量小或件生产。

2.加工余量小，往往对零件的局部加工。

3.工件的表面硬度大，有时还要对淬硬表面进行加工。

4.由于使用中零件的变形，使得零件的装卡和定位基准的选择比较困难。

二.注意事项：

1.定位基准的选择和修整直接影响加工精度。

2.轴类零件形状和尺寸改变处应有过渡圆角。

3.零件修复后，应具有与新体相同的表面粗糙度。

小结：

通过学完本章，使学生掌握修理尺寸法和镶套法的修理要点，做到如何提高零件的维修质量。

作业：

P38—1、2、3、4

第五、六、七、八、九章

汽车零件的焊修、电镀、喷涂、胶粘和变形的校正

教学目的：

使学生通过学习不同修理方法的原理，会针对零件的不同磨损选择能确保维修质量的，快捷经济的修理方法。

教学重点：

修理方法的要点。

教学难点：

修理方法的机理。

教学内容：

复习旧课：

设问：

①如果知道零件的耗损形式，下步该如何做？

②修理方法讲述了几种？

反问：

还有没有其它的修理方法？

解答：

有（焊修—刷镀—喷涂、喷焊—粘结—校正）。

下面我们来一一介绍：

第五章汽车零件的焊修

一.铸铁件的焊修：

焊修的零件是HT、KT、QT。

（一）铸铁件的焊修特点及预防措施：

1.特点：

①易产生裂纹：

因铸铁塑性差、脆，焊修时冷热不均/冷却过快，造成应力集中。

②焊缝白口化：

冷却速度过快，C在铸铁中以Fe3C化合物状态存在。

2.预防措施：

①防止裂纹：

a预热工件，减少焊接应力，采用加热减应焊法。

b采用塑性好、延展性好的材料做焊条。

②防止白口：

a预热工件，保温、缓冷。

b焊条或焊药中加石墨化元素（C、Cu、Si、Al、Ni）

（二）铸铁的焊接工艺：

分①热源（气焊、电焊），②预热（热焊600--700℃、冷焊<400℃）

1.电弧冷焊：

利用电极与工件空隙间产生的电弧热量，将焊缝金属和焊条熔化弥和焊缝。

1.工艺特点：

a.小电流。

b.分段焊（为了减少焊接应力和变形，防止焊补区局部过热，每段长度约10—30mm）

c.分层焊（用于工件较厚。

用较细的焊条，较小电流；后焊一层对先焊一层有退火软化的作用）。

d.锤击（目的是为了消除焊接应力和砸实气孔提高焊缝的致密程度的）。

②.焊条：

抗裂性好。

2.气焊冷焊：

（加热减应焊）对零件选定部位进行加热，以减少焊补的应力和变形。

①.选择减应区的原则：

a.选在裂纹的延伸方向。

b.选在零件强度较大的棱角和边缘处。

c.对焊缝的膨胀和收缩影响最大的部分。

②.减应区的检验：

加热检验，当减应区加热至500--600℃，待焊补的裂纹如扩张到1.0—1.5mm，合理。

③.减应区的温度：

400--750℃

二.铝合金的焊修：

略

三.氧化碳保护焊：

用于车架、客车骨架的裂缝和接头的焊接，以及曲轴的堆焊和铸铁基础件的焊修。

1.特点：

（P47）a.成本低。

b.生产效率高。

c.焊后变形小。

d.抗锈能力强。

e.焊层抗裂性好，强度高，硬度低，气孔少。

f.缺点：

较强的氧化性，焊接中会引起合金元素的烧蚀，强烈的飞溅和CO2中的水份气化而形成气孔。

第六章汽车零件的刷镀修理

一.刷镀机理：

P51（轴、壳体、孔类、花键槽、轴瓦瓦背）

二.特点：

被广泛采用。

①.镀层的沉积速度快。

②.镀层均匀，排氢能力强。

③.设备简单，可现场作业。

④.可一机多用，镀多种金属。

⑤.污染小，无毒。

⑥.适用于局部，修复薄层。

⑦.镀层厚度用电量控制。

三.刷镀溶液：

1.电净液：

用于镀前除油的电解液。

（碱液）

原理：

a.O2、H2撕裂油膜（NaOH）。

b.摩擦作用。

C.碱的物理化学作用。

（清洗）

2.活化液：

除去工件表面的氧化膜，露出纯金属（活化）便于电镀。

（酸液H2SO4、Hcl）

①.原理：

a.O2、H2撕裂氧化膜。

b.摩擦作用。

C.酸的化学作用。

（清洗）

②.活化处理后，低碳钢呈银灰色，中碳钢呈黑色，铸铁呈深黑色。

3.金属刷镀液：

常用：

a.快速镍，耐磨。

b.特殊镍，结合力强，常用打底层。

四.刷镀工艺：

表面处理（预加工，除油污锈蚀，绝缘）→电净→水冲→活化→水冲→镀过渡层→水冲→镀工作层→镀后处理（去应力处理，进行低温回火处理）

第七章汽车零件的喷涂与喷焊修复

一.喷涂：

P60

1.机理：

由鱼鳞状颗粒组成，颗粒表面有氧化膜和氮化膜，喷涂层多孔，颗粒之间及其基体之间是机械结合与分子吸附，不是熔合。

2.性能：

①.硬度：

高—淬火作用，氧化膜和氮化膜硬。

②.耐磨性：

在润滑状态下好。

③.结合强度：

差。

④.疲劳强度：

影响不大。

3.喷涂工艺：

表面处理（除油污锈蚀，车削除油污B=0.5mm，H=0.3mm的三角形螺旋槽）→工件预热（80--120℃）→喷过渡层（0.10—0.15mm厚的镍铝复合粉末）→喷工作层（T<250℃）→喷后加工（车、磨）

二.喷焊：

将涂敷层加热重熔，实现涂层与工件表面冶金结合。

（喷涂+重熔处理）

1.喷涂与喷焊修复的特点：

①.工件变形小。

②.修复层厚度范围大。

③.表面处理要求严格。

④.喷焊结合强度（350—400Mpa）高于喷涂（30—50Mpa）。

2.修复零件：

曲轴、凸轮轴、转向节、半轴套管。

第八章汽车零件的粘结修复

一.粘结修复的机理：

P65

二.特点：

设备投资少、成本低、工艺简单、零件不变形、金属材料性能不改变。

三.分类：

1.环氧树脂粘结剂：

用于金属、非金属零件。

（温度<100℃）

2.酚醛树脂粘结剂：

用于制动蹄衬片、离合器摩擦片、壳体类零件。

（T=220℃）

3.无机粘结剂：

广泛用于各种零件，如航天零件。

（适于温度=600--900℃、-180℃，甚至达1000℃）。

四.粘结修复的工艺：

表面处理（机械加工，除油、锈，化学处理）→涂胶（厚度为0.10mm，且均匀）→固化（接触压力、固化温度、固化时间）。

第九章汽车零件变形的校正

一.校正的目的：

在于消除零件的残余变形，恢复零件塑性变形前的正确形状。

二.校正的分类：

1.压力校正：

（室内冷校）施加外力—静载荷使零件产生反向变形恢复零件正确形状的校正方法。

压力校正的要素：

a.校正次数<2次。

b.压校速度=0.05mm/s。

c.持续压校的时间，保持2—4min。

d.压校内应力的消除，低温时效处理---加热、保温。

2.火焰校正：

（氧气—一乙炔热点校正）适用于一些尺寸较大、形状复杂的零件。

①.机理：

对零件需收缩的部位（弯曲凸起处）迅速加热和急剧冷却。

（热胀冷缩）

②.火焰校正的要素：

加热温度=200--700℃，加热深度<工件厚度的50%，加热长度<工件长度的70%，加热宽度=工件厚度的0.5—2.0倍。

3．敲击校正：

利用金属表面的变形应力分散释放而“延展”校正的。

三.三种校正方法的比较：

①.压力校正：

残余拉应力，对疲劳强度影响小，对变形部位不可控，校正量大。

②.火焰校正：

残余拉应力，对疲劳强度影响小，对变形部位可控，校正量适中。

4.敲击校正：

残余压应力，对疲劳强度影响大，对变形部位可控，校正量小。

小结：

系统地介绍了焊修、刷镀、喷涂、喷焊、粘结、校正等多种零件修理方法，为以后学习汽车零件的修理工艺奠定了基础。

作业：

P50—1、2P59—1P64—1P70—2P74—1、2

第十章气缸体与气缸盖的修理

教学目的：

本章介绍了气缸体与气缸盖的耗损、气缸体的整形修理、定位镗缸、气缸表面激光淬火等合理的、先进的修理工艺，为学生掌握正确的、先进的修理工艺奠定基础。

教学重点：

气缸体的修理工艺。

教学难点：

气缸体与气缸盖的耗损形式。

教学内容：

导入：

至上次课为正，介绍了不同的修理方法，有哪些呢？

（设问）汽车上各零件该选用何种修理方法比较合理呢？

例如气缸体？

引出：

§10—1气缸体的修理

§10—1气缸体的修理

一.耗损形式：

变形、裂纹、气缸磨损、螺纹孔破坏、水道边缘处腐蚀。

1.变形：

影响（气缸垂直度，缸体上、下面的平面度、曲轴轴承孔同轴度）。

原因：

①.热应力：

中间凹陷（一个大修间隔里程后）

②.螺栓扭紧力过大或深度不足。

③.螺栓扭紧力不均：

如EQ6100—1的缸盖（167—176N.m），主轴承盖（167--186N.m），连杆轴承盖（78--98N.m）。

④.活塞连杆组的侧压力。

2.裂纹：

原因（应力集中、冲击载荷、冻裂、修理工艺不当）。

二.检验：

1.变形：

基准（缸体上、下面的平面度，缸体上平面与曲轴轴承孔线距离，曲轴轴承孔同轴度）。

2.裂纹：

水压试验法。

三.修理：

1.变形修理：

修平上平面时重点要保持上平面与曲轴座孔的平行