工程機械底盤實驗指導書

1、前 言為加強實踐環(huán)節(jié)，根據(jù)工程機械底盤課程教學大綱編寫了這本工程機械底盤實驗指導書。通過實驗，加強理論與實踐的相結合，使同學們對底盤結構及性能有正確的理解和認識，提高動手能力，為今后對工程機械的使用、管理和研究打下基礎。隨著制造加工業(yè)、液壓技術和微電子技術的發(fā)展，工程機械在結構性能及操縱控制方式上都有了很大的改變。廣泛使用液力傳動及自動控制和動力換檔。由于實驗設備欠缺，現(xiàn)在還無法開設這些實驗，因此這本實驗指導書中沒有涉及到這部分內(nèi)容。實驗須知和實驗守則1. 實驗前須對照教材復習好課堂講授的相關內(nèi)容，閱讀實驗指導書，明確實驗目的、內(nèi)容、實驗步驟和方法，并作好記錄的準備工作。2. 須按規(guī)定時間進入

2、實驗室，不得遲到、無故缺課和中途私自退出實驗室。3. 集中精力聽指導教師的講解，抓住實驗要領以及解決問題的思路和實驗中的注意事項。4. 多人合作進行的實驗，則應事先組織好，進行實驗時應密切配合，有條不紊地操作。5. 實驗后，清理好使用的工具并交還指導教師檢查驗收；清掃實驗場地等，經(jīng)教師同意后方可離開實驗場地。6. 嚴禁在實驗室內(nèi)吸煙、打鬧及聊天。7. 注意人身和設備的安全。8. 禁止動用與本次實驗無關的設備和室內(nèi)其它設施。9. 未經(jīng)教師許可，不得啟動設備和開動車輛。10. 實驗后，應在教師規(guī)定時間內(nèi)完成實驗報告，并對實驗結果有一定的分析或提出改進意見。實驗一 主離合器構造與調(diào)整一、目的與要求l

3、、深入了解各種常用離合器的構造、工作原理與結構特點。2、熟悉常用離合器的調(diào)整部位及方法。二、設備與工具l、單片常壓式、雙片常壓式、雙作用式、非常壓式（杠桿壓緊式）、膜片式等離合器實物各壹套。2、隨車工具一套、專用塞尺、鋼扳尺。3 、有關離合器掛圖。三、方法、步驟及注意事項l、結合課堂講授及有關掛圖熱悉各型離合器的組成、作用和結構特點。2、熟悉離合器接合、分離和動力傳遞的工作原理。3、熟悉離合器的調(diào)整步驟和方法。4、離合器的檢查調(diào)整。在使用過程中，由于零件磨損，連接件松動及調(diào)整不當，造成了離合器工作不正常，因此需要定期進行調(diào)整。四、CA10B型解放牌汽車離合器的調(diào)整圖示離合器為CA10B型汽車的

4、彈簧壓緊式主離合器，為干式。工程機械由于其使用條件較差，負載大，結合頻繁，故多使用多片式濕式主離合器，但結構比圖示結構要復雜。對照實物，弄清其結構及壓緊和分離過程。圖1 離合器工作原理圖1飛輪 2分離桿 3離合器蓋 4從動盤 5中間主動盤 6壓盤 7壓緊彈簧 8傳動銷 9分離桿撐持彈簧 10分離彈簧 11分離套回動彈簧 12離合器軸（變速箱第一軸） 14踏板1、調(diào)整踏板自由行程分離桿與分離軸承間的間隙，反應到踏板上行程為2030調(diào)整方法：旋動踏板與分離叉之間的拉桿上的調(diào)整螺母，改變拉桿的長度，使踏板上自由行程到規(guī)定值范圍。2、分離桿與分離軸承間的間隙調(diào)整為保證離合器的完全接合，分離桿與分離軸承

5、間的間隙應為1.54，并且分離桿內(nèi)端必須要在同一個平面內(nèi)，即每一個分離桿內(nèi)端都要與分離軸承間的間隙應相同。調(diào)整方法：調(diào)整分離螺栓上的調(diào)整螺母3、中間主動盤的調(diào)整為保證離合器完全分離，中間主動盤與后壓盤間有穿過后壓盤面固定在殼上的限位螺釘，使得離合器在分離時防止中間主動盤位過多而與后從動盤貼緊。調(diào)整方法：將限位螺釘擰到與中間主動盤接觸，再把每個限位螺釘退回3/41轉(zhuǎn)。五、實驗報告1、繪出CA10B汽車離合器的結構簡圖，并說明其工作過程。2、寫出離合器的調(diào)整步驟和方法。實驗二 變速箱的分解、檢修與裝配一、目的與要求1）掌握變速器的拆裝方法、步驟與相關技術要求。2）熟悉變速器的結構及其裝配關系。3）

6、掌握變速器的操縱機構與換檔機構的工作原理。二、設備與工具1、平面三軸式變速箱、定軸式動力換檔變速箱、行星式動力換檔變速器各一臺。2、嚙合套、同步器、換檔離合器及制動器若干個。3、拆裝工具一套。4、有關掛圖。三、方法、步驟及注意事項1、熟悉各型變速箱的主要結構特點、動力傳遞路線。速度變化過程和傳動比。2、掌握解變速箱的換檔結構，鎖定結構、互鎖機構、聯(lián)鎖機構及倒檔機構的型式及作用原理。3、掌握變速器的拆裝、檢修與裝配步驟和方法。四、CA10B汽車變速箱拆裝與檢修其變速箱各檔傳動為下圖所示：六檔五檔四檔三檔二檔一檔圖2 CA10B汽車變速器各檔傳動路線圖1、技術要求及檢驗內(nèi)容1) 殼體和蓋無裂損2)

7、 在變速箱中，滾動軸承同軸承孔的配合間隙一般為00.075，同軸頸的配合一般為過盈配合。滾針軸承同軸頸的配合間隙一般為0.020.10，大修允許0.020.13。3) 齒輪工作表面上不允許有明顯的斑點或階梯形磨損，嚙合面積不得少于輪齒工作面的1/2。4) 各軸的軸向間隙一般不大于0.03。5) 變速器撥叉應無裂紋、缺口和顯著變形。6) 變速器撥叉軸的直線度偏差不應大于0.05，同蓋或殼上承孔的配合間隙一般為0.040.20。定位或互鎖球槽的磨損不得超過0.07。2、實驗步驟1) 操縱變速桿手柄，進行各檔位的換檔操作，并記下檔位數(shù)和各檔位相應位置。2) 將各換檔撥叉撥到空檔位置，拆下變速箱蓋。3

8、) 觀察變速箱內(nèi)整體結構，弄清各檔位的傳動路線和各檔換檔方式，并畫下傳動簡圖。4) 拆輸入軸上零件。5) 拆輸出軸軸上零件。6) 檢查各零件的完損情況，并作好記錄。7) 清洗零件，按拆卸相反順序進行裝配。四、實驗報告1、繪出CA10B汽車變速箱（和行星式變速器）的傳動簡圖，寫出各檔位傳動路線。2、結合圖示說明操縱機構互鎖及連鎖機構工作原理。3、說明定軸式與行星式變速箱在結構上的不同點。注：紅色標識的沒做實驗不用寫這部分報告。實驗三 驅(qū)動橋的構造與裝配一、目的和要求通過拆裝實習掌握驅(qū)動橋的正確拆裝順序，熟悉各種量、器具的使用。二、工具、設備器材1）輪式工程機械底盤一臺。2）專用拆裝工具、量具及吊

9、裝設備。3）修理架一臺。三、注意事項及觀察要點1）必須使用專用工、量具，不得使用非標準工具或用硬質(zhì)錘直接敲擊。2）裝配前，必須徹底清潔，將零部件按裝配順序置放于清潔的工作臺上或零件盒中，不得隨處亂放，裝前應涂潤滑油。3）嚴格按照技術要求及裝配標記進行裝合，防止破壞裝配精度，如差速器殼及蓋、調(diào)整墊片、傳動軸等部位。行星齒輪止推墊片不得隨意更換。4）嚴格按照規(guī)定擰緊力矩對各部螺栓進行緊固，不得隨意擰緊，對彈性扭力螺栓，自鎖螺母等零件，必須按照生產(chǎn)廠的技術要求進行更換。5）必須按照技術要求對軸承預緊度、嚙合印痕、齒隙及各部配合尺寸正確調(diào)整。6）不得隨意使用其他型號的錐形滾子軸承作為代用品。7）各結合

10、表面及緊固部位按規(guī)定使用相應的密封膠。8）按規(guī)定添加齒輪油。9）注意觀察齒輪嚙合間隙、齒側(cè)間隙的調(diào)整部位和方法。四、方法和步驟1主減速器的檢測（1）主減速器主、從動錐齒輪副：齒輪工作表面不得有明顯斑點、剝落、缺損和階梯形磨損，更換時必須成對更換。 主動錐齒輪輪齒錐面的徑向圓跳動公差為0.05mm，從動錐齒輪端面圓跳動公差為0.15mm。（2）主減速器殼：殼體應無裂損，各部位螺紋的損傷不得多于兩牙，否則換新；差速器左右軸承孔的同軸度誤差應小于等于0.10mm；主減速器殼各橫軸支承孔軸線對前端面的平行度誤差應不大于0.12mm和0.10mm（軸線長度分別為大于和不大于200mm者）。縱軸線對橫軸線

11、的垂直度誤差應不大于0.16mm和0.12mm（縱軸線長度分別為大于和不大于300mm者）。縱橫線應位于同一平面（雙曲線齒輪結構除外），其位置度誤差應不大于0.08mm。超過上述各要求時應予更換或用鑲套法修復。（3）差速器：差速器殼產(chǎn)生裂紋應更換；差速器殼與行星齒輪、與半軸齒輪墊片的接觸面應光滑，無溝槽。如有小的溝槽可用紗紙打磨，并更換新半軸齒輪墊片； 行星齒輪、半軸齒輪不得有裂紋，工作表面不得有明顯斑點、脫落和缺損。（4）滾動軸承：軸承的鋼球（柱）和滾道如有傷痕、剝落、嚴重黑斑或燒損變色等缺陷，應更換；軸承架不得有缺口、裂紋、鉚釘松動或鋼球（或柱）脫出等現(xiàn)象，否則應更換。2主減速器的裝配調(diào)整

12、主減速器的裝配調(diào)整順序一般是在總體裝配前，先分別調(diào)整主、從動錐齒輪各軸承預緊度，再在裝配中調(diào)整主、從動錐齒輪嚙合印痕和間隙。另外，對于從動錐齒輪背面有止推裝置的，還有止推裝置的調(diào)整。（1）軸承預緊度的調(diào)整：主動錐齒輪軸承預緊度的調(diào)整方法有兩種，一種方法在前軸承內(nèi)圈下加減調(diào)整墊片。另一種方法是用彈性套（波形套）來調(diào)整主動錐齒輪軸承的預緊度。裝配時，在前后軸承內(nèi)圈之間放置一個可壓縮的彈性薄壁隔套，其張力自動適應對軸承預緊度的要求，如北京切諾基汽車。一個新套一般使用34次。軸承預緊度的檢查是：按規(guī)定力矩擰緊突緣螺母后，在各零件潤滑的情況下用彈簧秤測突緣盤拉力或用指針式扭力扳手在鎖緊螺母上測主動錐齒輪

13、的轉(zhuǎn)動力矩，應符合規(guī)定；從動錐齒輪軸承預緊度的調(diào)整。調(diào)整從動錐齒輪軸承預緊度就是調(diào)整差速器軸承的預緊度。差速器軸承兩側(cè)都有調(diào)整螺母來調(diào)整軸承預緊度。軸承預緊度的調(diào)整也可通過選擇適當厚度的調(diào)整墊片，安裝在主減速器殼與軸承蓋之間來進行。擰緊軸承蓋緊固螺栓后，用轉(zhuǎn)動從動錐齒輪的轉(zhuǎn)矩大小來衡量預緊度是否合適。軸承預緊度的經(jīng)驗檢查方法是：調(diào)整好后，用手轉(zhuǎn)動應靈活，軸向推拉無間隙。（2）主、從動錐齒輪嚙合印痕和嚙合間隙的調(diào)整：主、從動錐齒輪應沿齒長方向接觸，其位置應控制在輪齒的中部偏向小端，離小端端部27mm，；接觸印痕的長度不小于齒長的50，齒高方向的接觸印痕應不小于齒高的50。一般應距齒頂0801.6

14、0mm，嚙合間隙為0.150.50mm。但每一對錐齒輪副嚙合間隙的變動量不得大于0.15mm；嚙合印痕的檢查方法是：在從動齒輪上相隔120º的三處用紅丹油在輪齒的正反面各涂23個齒，再用手對從動齒輪稍施加阻力并正反向各轉(zhuǎn)動主動齒輪數(shù)圈。觀察從動齒輪的嚙合印痕應符合要求；嚙合印痕和嚙合間隙的調(diào)整是同時進行的。該方法可簡化為口訣：“大進從，小出從，頂入主，根出主”。調(diào)整時要保證嚙合間隙不小于最小值。嚙合間隙檢查方法是將百分表抵在從動齒輪正面的大端處，用手把住主動齒輪，然后輕輕往復擺轉(zhuǎn)從動齒輪即可顯示間隙值；實現(xiàn)齒輪位移的方法：a主動錐齒輪的移動：對整體式主減速器，可增加或減少后軸承內(nèi)圈與

15、主動錐齒輪之間的墊片來實現(xiàn)主動錐齒輪的軸向移動；對組合式主減速器，主動錐齒輪安裝在單獨的軸承座中，增減軸承座與主減速器殼之間的墊片，可使軸承座連同主動錐齒輪的軸向位置發(fā)生變化；b從動錐齒輪的移動：從動錐齒輪軸承就是差速器的軸承，將軸承兩側(cè)的調(diào)整螺母左右分別擰進或退出相同的圈數(shù)，就可以不改變軸承預緊度而移動從動錐齒輪。五、實驗報告1、如何保證主、從動齒輪的正確嚙合？寫出主、從動錐齒輪正確嚙合的調(diào)整要點。2、拆裝驅(qū)動橋時應注意哪些事項？3、畫出差速器和主傳動器的傳動簡圖，寫出動力傳遞過程實驗四 輪式工程機械轉(zhuǎn)向系及前束調(diào)整 一、實驗目的與要求1、掌握轉(zhuǎn)向橋的前軸、轉(zhuǎn)向節(jié)、轉(zhuǎn)向器、橫拉桿、

16、縱拉桿等總成的裝配及修理2、掌握轉(zhuǎn)向輪定位及前束的調(diào)整3、掌握轉(zhuǎn)向器的調(diào)整二、實驗設備1、前梁、轉(zhuǎn)向節(jié)、轉(zhuǎn)向器總成一套2、卷尺一個、開口扳手、管子鉗、千斤頂、彈簧稱三、轉(zhuǎn)向系及轉(zhuǎn)向橋構造1、整體式車架轉(zhuǎn)向橋（非驅(qū)動橋）轉(zhuǎn)向機構示意圖1 方向盤2轉(zhuǎn)向軸3、4轉(zhuǎn)向器5轉(zhuǎn)向垂臂6縱拉桿7轉(zhuǎn)向節(jié)臂8轉(zhuǎn)向主銷9梯形臂10橫拉桿11前梁12梯形臂13轉(zhuǎn)向節(jié)圖3 轉(zhuǎn)向機構2、鉸接式車架轉(zhuǎn)向系統(tǒng)圖示零部件如下表：標號名稱標號名稱1234567891012131415161718192021222324轉(zhuǎn)向油缸隨動桿轉(zhuǎn)向機轉(zhuǎn)向機進油軟管齒輪泵高壓軟管高壓軟管O形密封圈壓板彎管接頭墊圈溢流閥管接頭螺塞低壓軟管管夾

17、低壓軟管高壓軟管鋼絲保護圈高壓軟管鋼絲保護圈高壓軟管鋼絲保護圈A1234B1234C12345678螺母鋼絲圈管接頭外套螺母鋼絲圈管接頭外套O形密封圈壓盤壓板墊圈螺栓彎管管接頭外套四、實驗內(nèi)容和步驟以整體式車架轉(zhuǎn)向機構（非驅(qū)動橋）為例1、前軸的檢驗1) 檢查前軸主銷孔和上下端面以及鎖銷孔磨損情況。嚴重磨損時，可用修理尺寸法與鑲套法修理2) 檢查鋼板彈簧座平面及定位孔的磨損情況。若嚴重，可用手工電弧堆焊后加工。3) 檢查變形及有無裂紋：用前軸檢驗儀檢查變形；用磁力探傷法、超聲波探傷法和敲擊聽音法可檢查出有無裂紋，如果裂紋不大，可用手工電弧堆焊修理，將焊道坡口開成V形，焊縫凸出不得高于2毫米。裂紋

18、較大時不宜修理。2、 轉(zhuǎn)向節(jié)的檢查轉(zhuǎn)向節(jié)類似懸臂梁，承受變動的沖擊載荷彎曲力等，軸頸根部應力集中容易產(chǎn)生疲勞裂紋。方法常有磁力探傷法、超聲波探傷法和敲擊聽音法。現(xiàn)修理多采用換件修理。更換已經(jīng)磨損的轉(zhuǎn)向節(jié)主銷襯套，通過手工鉸削或鏜削，拉削等方法，保證上下軸套加工手的同軸度和與主銷配合的尺寸精度。3、轉(zhuǎn)向節(jié)與前軸的裝配調(diào)整（以CA10B型汽車為例）（1） 選擇適當調(diào)整墊片放在止推軸承上方，使工字梁主銷孔上端面與轉(zhuǎn)向節(jié)之間的間隙不得大于0.10并使主銷孔相對（2） 將主銷涂上油脂，對準銷孔，在主銷端部墊軟金屬，用手錘輕輕敲入孔中，并注意鎖銷孔的位置。（3） 將鎖銷裝入鎖銷孔，以24·m的扭

19、矩擰緊鎖銷螺母。鎖銷露出長度應不小于2。（4） 檢查裝配松緊度：用手扳動轉(zhuǎn)向節(jié)應轉(zhuǎn)動靈活，略有阻力，用彈簧稱拉轉(zhuǎn)向節(jié)端部，拉力應不大于1公斤。否則應檢查調(diào)整。（5） 檢查調(diào)整：檢查前軸端部主銷孔上平面節(jié)叉間的間隙（0.050.25），間隙調(diào)整是增減止推軸承上的墊片。檢查主銷上端蓋同主銷上平面間有無間隙，沒有間隙要加墊片調(diào)整。4、轉(zhuǎn)向器的調(diào)整（1）轉(zhuǎn)向器蝸桿軸承預緊度的調(diào)整先將蝸桿上、下軸承裝入轉(zhuǎn)向器殼內(nèi)。調(diào)整方法是在轉(zhuǎn)向器殼下端與軸承蓋之間增減調(diào)整墊片。間隙檢查方法：用手轉(zhuǎn)動蝸桿軸應靈活，上下推拉應無松曠的感覺。用彈簧稱鉤在方向盤的邊緣上，成切線方向拉動方向盤，CA10B型的拉力應為0.30.

20、8。（2）滾輪與蝸桿的裝配調(diào)整蝸桿滾輪式轉(zhuǎn)向器，在制造時滾輪與蝸桿的中心線是不重合的，因此改變滾輪軸的軸向位置，會使?jié)L輪離開或接近蝸桿，這樣就可以增大或減小它們之間的嚙合間隙。調(diào)整方法：增減轉(zhuǎn)向器側(cè)蓋板到滾輪軸螺母之間的墊片。增加墊片，嚙合間隙增大，反之間隙減小。調(diào)整好后，方向盤從一個極限轉(zhuǎn)到另一極限應轉(zhuǎn)動靈活，無沉重感。用彈簧稱拉方向盤的邊緣，拉力應為1.52.5。5、橫、縱拉桿球頭銷的調(diào)整將球銷、球銷座、彈簧等清洗干凈，裝入橫縱拉桿端部和球銷座內(nèi)腔，裝上螺塞。將螺塞擰到底后退回1/41/2圈，使槽口對準開口銷孔，轉(zhuǎn)動球頭銷應略有阻力，如過緊或過松應調(diào)整螺塞。調(diào)好后將開口銷裝上并鎖死。6、

21、前束檢測與調(diào)整（1）前輪前束檢測：首先檢查輪胎的胎壓是否正常，懸架狀態(tài)是否處于完好的技術狀態(tài)，車輪輪轂的軸承預緊度是否合適，橫直拉桿是否松曠，若有不符合規(guī)定的必須給予修復后，再檢查前束；使車輪處于直線行駛狀態(tài)，在左右輪胎的前側(cè)與輪軸中心線等高處的胎冠中心上用粉筆作好測量的標記，用米尺測量兩標記之間的距離；使車輛向前行至輪胎前側(cè)的標記轉(zhuǎn)至正后方與輪軸中心線同高時，停止移動，測量兩標志間的距離A，計算前束值=A-R。也可以用前束尺支在輪胎內(nèi)側(cè)凸出最高點處，且與輪軸軸線等高處測量，操作步驟和前面的一樣，從前束尺上讀出前束值。見圖4。圖4  前輪前束示意圖（2）前輪前束的調(diào)整：上面的檢測結果

22、與本車標準前束值對比，若前束值不符合規(guī)定的，必須進行調(diào)整。前輪前束可通過改變橫拉桿長度來進行調(diào)整。CA10B的前束為812。五、實驗報告1、畫出轉(zhuǎn)向梯形機構簡圖2、說明轉(zhuǎn)向器的功能3、寫出前束調(diào)整過程（要求有調(diào)整前和調(diào)整后的前束測量記錄值）4、 簡述前輪定位的作用。實驗五 輪胎式工程機械制動系的調(diào)整一、目的與要求1、介紹制動器類型和制動驅(qū)動方式2、掌握蹄式制動器的組成結構3、掌握制動器蹄片與制動鼓間間隙的調(diào)整方法二、實驗設備1、工程機械底盤一臺。、各型蹄式和盤式制動器部件。3、有關部件掛圖。4、隨車工具、厚薄規(guī)、直尺等。三、注意事項、正確使用常用工具、專用工具及量具。2、注意操作安全。3、注意零、部件的相互關系、調(diào)整部位及其調(diào)整方法。四、實驗內(nèi)容和步驟（一）制動踏板自由行程的檢查與調(diào)整（以汽車底盤為例）（1）踏板自由行程的檢查：將發(fā)動機熄火，踩踏板數(shù)次，直到真空助力器不存在真空為止；踩下制動踏板，直到感到有點阻力為止，測量踏板自由行程，如圖26所示。其踏板自由行程的標準值為l5mm。（2）踏板自由行程的調(diào)整：如果自由行程不符合標準值，可通過調(diào)節(jié)制動開關來改變其自由行程，使其符合規(guī)定值。若踏板自由行程過小，則易引起制動阻滯；若自由行程過大，則制動：作用時間延長，制動距離增加，制動性能變