拖拉機零件變形的危害與預防措施

曲德貴

摘 要：拖拉機基礎件變形會破壞零件各配合表面間的正確位置，降低零件的使用壽命。軸類、桿類零件變形也將影響拖拉機的正常使用。對拖拉機零件變形的原因與危害進行了分析，提出了預防措施。

關鍵詞：拖拉機；零件變形；預防措施

中圖分類號：S219.07 文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.12.045

拖拉機在工作過程中，由于受力的作用而使零件的尺寸或形狀發生改變的現象稱變形。 機械零部件在使用中因變形過量造成失效是機械零件失效的重要形式之一。如拖拉機機架的扭曲變形、柴油機曲軸的彎曲和扭曲、機體的變形翹曲、齒輪軸的彎曲變形等。在拖拉機向高精度、高科技含量、高效率、大功率、低自重方向迅速發展的今天，變形問題會越來越突出，它將成為制約提高拖拉機維修質量的一個重要因素。

1 零件變形的原因與危害

1.1基礎件變形對拖拉機使用壽命的影響

拖拉機一般是由前梁、后軸與車架構成的封閉式機架。在機架上固定著基礎件，如發動機機體、變速箱體、后橋體和邊減速殼體。機架是基礎件的基礎，它的變形會影響其它基礎件的變形和互相間的正確安裝位置。它也和其它基礎件一樣，在使用過程中往往產生不同程度的變形，發動機機體等基礎件在工作過程中也同樣產生變形，它們都能破壞零件各配合表面間的正確位置，如孔與孔之間的同軸度、平行度和垂直度等，大大降低了零件的使用壽命。

（1）車架的變形：車架的受力狀態十分復雜，因為它和拖拉機各總成之間連成一個剛性的整體，所以對車架設計、制造的不合理和使用、修理不當，均會破壞這個剛性整體間相互的正確配置關系，使前梁、變速箱體和后橋體等基礎件變形。

從修理方面看，車架變形未能消除的主要原因，一是縱梁彎曲不經校正，各安裝面磨損未經修復就組合；二是裝配定位與鉚接的不合理。裝配定位不合理使鉚接后存在裝配應力，產生變形。鉚接不合理會造成鉚釘松動，產生應力集中造成變形。

（2）機體的變形：機體變形后，發生位置公差的變化，如汽缸軸線與曲輔軸線的不垂直度；曲軸軸線與凸輪軸軸線的不平行度；汽缸軸線對汽缸體下平面的不垂直度；機體前、后兩端面對曲軸軸線的不垂直等。

汽缸軸線對曲軸軸線的不垂直度，能引起活塞連桿組在汽缸內的傾斜，使活塞連桿組的運動受阻，從而增大發動機汽缸和活塞的磨損。

（3）變速箱體的變形：變速箱體變形后，能引起各軸承座孔軸線的不平行。裝在兩軸上的嚙合齒輪，因兩軸不平行，使齒輪嚙合位置發生改變，出現傳遞扭距不均，阻力增大，輕者工作起來加速磨損，產生噪音，重者打齒。兩軸的不平行也會造成軸兩端的軸承加速磨損。

（4）后橋體的變形：后橋體變形后，第二軸座孔不垂直度超差，影響大、小錐形齒輪的正確嚙合位置，嚴重的可影響大、小錐形齒輪嚙合間隙不能進行調整。小減速齒輪軸承座孔與后軸瓦座孔的平行度超差，引起后軸與小減速輪軸不平行，造成大、小減速齒輪的嚙合位置改變和加速磨損，嚴重的會導致打齒。

1.2 軸類、桿類零件變形的危害

拖拉機在使用中，尤其是帶負荷作業時，若起步過猛，發動機工作中出現嚴重地燃燒爆震，會使曲軸受到驟然的沖擊性負荷。而當發動機發生嚴重事故，如燒瓦抱軸等情況時，曲軸就將出現彎曲或扭曲。這是由于發生事故時組件溫度劇增，引起軸頸及附近部件的變形，其后又由于零件的熱膨脹及表面的大面積抓粘現象，促使抱軸滅車。后一過程就相當于軸承對高速轉動的整個曲軸飛輪組合的猛烈制動，使曲軸受到極大的扭矩。由此可見，違犯駕駛操作規程和發生事故性機械故障，是曲軸產生彎曲、扭曲的主要原因。曲軸經過冷矯直修復后，其直線度是不穩定的，但在工作中這種彈性恢復量一般很小，故對曲軸的彎曲及扭曲的影響也較小。曲軸發生彎曲、扭曲之后，將加速配合部件的磨損，同時增加了軸頸圓肩部位的彎曲應力。

連桿在工作中，如果遇到發動機燒瓦、斷軸、拉缸、搗缸、連桿螺栓折斷等事故時，很容易發生彎曲變形；運轉中各缸供油量不均勻，導致個別缸長時間超負荷，或者供油提前角過早，汽缸燃燒壓力過高，機器負荷變化劇烈，或者突然停車，這些都會造成連桿負荷突然增大而發生變形；拆裝連桿螺栓時夾持不當，用力過猛等，也會造成連桿的變形。扭曲變形的連桿會使活塞運行軌跡偏離設計要求，造成缸塞組件偏磨，汽缸漏氣、竄油，發動機功率下降。

變速器齒輪軸剛度不足時，在較大載荷作用下將產生彎曲變形，使齒輪嚙合印痕位置及齒側間隙改變，拖拉機作業時齒輪傳動噪聲加大，振動加劇。

2 預防零件變形的措施

（1）在修理中，除要滿足恢復零件的尺寸、配合精度、表面質量等外，還應注意檢查和修復主要零件的形狀及位置誤差。修理中應注意零件正確放置，如軸類零件應豎直放，以免產生變形等。在修理時要正確拆裝汽缸蓋、飛輪殼、油底殼、主軸承蓋等零件。拆裝這些零件的緊固螺栓或螺母時，應從四周向中間對稱交叉地分2～3次逐漸松開或擰緊至規定力矩。在農機修理中常采用焊接或壓力加工方法，都能產生新的應力和變形，要從工藝上采取措施，盡量減少零件在修理加工中所產生的應力和變形。

（2）拖拉機所能承擔的載荷，在設計時都是經過認真計算得出的，如機器經常在超載、過熱的條件下工作，必將增加機械基礎件如車架、輪胎的負荷，引起零件的變形甚至斷裂。所以在使用中，應嚴格執行操作規程，避免超負荷、超速運行。在坑洼較多路面行駛時，要盡量避免超載。遇陡坡時，要掌握車速，靈活選擇擋位，緩行通過。endprint