凸轮轴半圆键损伤损坏原由分析与排除方法

摘要：凸轮轴半圆键是柴油机传动装置的关键部件，用于连接凸轮轴与齿轮，确保动力传递的同步性。若其出现异常磨耗，可能导致正时偏差、功率无力、异响甚至柴油机失效。而导致损伤的的原因有很多，比如材料问题、布置错误、装配问题、润滑不佳、过载或者长期使用后的自然磨损，需要逐一剖析并综合考虑这些可能性。通过验查和解析具体原由，选取相应的解除和避免方法，才能高效清除问题并防止再次产生。

① 替换键与键槽：选购高强度材料（如40Cr，表面渗碳解决），确保公差配合（讲解过渡配合H7/k6）。

② 维修键槽：若键槽轻微损伤，可扩槽后配用加大尺寸键；严重损伤时需堆焊维修或替换凸轮轴。

      东风康明斯6BT5.9柴油发电机有异响、排烟温度高，康明斯柴油机下降而进厂报修。经修复工拆检，发现活塞与排气门有撞击痕迹。查看各连杆瓦均配合松旷，达到或超过标准配合间隙下限。将连杆轴瓦全部更替，装复后试运行，冷机时正常，热机后响声照旧。

      重点察看传动齿轮配对记号，如图3所示。经验看记号稍有误差，主轴、凸轮轴正时齿轮啮合完整。该机型是6齿轮传动，齿轮箱正时齿轮包括机油泵齿轮、惰轮、空压机齿轮、喷油器齿轮、凸轮轴齿轮、曲轴齿轮。将凸轮轴联通凸轮轴正时齿轮从缸体内抽出，发现凸轮轴正时齿轮在凸轮轴上可以左右晃动。拆下凸轮轴齿轮，发现半圆键已经损伤变薄。正常凸轮轴与凸轮是过盈配合，通过半圆键定位传动。

      现在因为凸轮轴齿轮在轴上有相对错位运动，造成配气相位延迟重庆康明斯官网，致使排气门关闭推迟康明斯发动机官网。因而与上行的活塞相撞。同时，高压油泵传动齿轮与凸轮轴正时齿轮啮合，有与凸轮轴传动滞后，造成供油提前角过小，燃油不能在上止点附近燃烧完毕；后燃增加，较高燃烧压力有所下降。但排气温度上升、柴油发电机发烫，导致功率减少，油耗增加。通过剖析检查，事故根源是凸轮轴键槽损伤。 

      更替一台凸轮轴与凸轮轴正时齿轮，齿轮在装配前，要确保键与键槽对准，并使齿轮与轴肩紧贴，用0.05mm塞尺检查，不得塞入。装复拆油机试机，异响清除，柴油机恢复。

（1）拆除方法：取下凸轮轴正时齿轮、半圆键。按照先拆下第 1、3 道的轴承盖，再拆下第 2、5 道的轴承盖，最后拆下第 4道的轴承盖的顺序，拆下凸轮轴轴承盖，并按顺序放好。

③ 装上轴承盖后， 先按对角线N.m。然后再装上第 1、第 3 道的轴承盖，最后装上第 4 道的轴承盖，旋紧全部轴承盖螺栓，力矩为20N.m。

④ 安装凸轮轴油封，装上凸轮轴半圆键（安装位置如图4所示）和正时齿轮，旋紧螺栓，力矩为80N.m。 

② 固定凸轮轴的位置，以便凸轮轴能水平方向拆装，并确保阀弹力均匀地加在凸轮轴上。

④ 凸轮轴的前端安装有正时齿轮或正时链轮，在装配曲轴与凸轮轴时，应将曲轴正时齿轮与凸轮轴正时齿轮的正时标记对好康明斯发电机手册， 否则，轻者危害柴油机的正常工作，严重时将致使柴油机很难起动。

柴油机凸轮轴长期操作后的自然损伤是不可防止的，但如果磨耗速度异常快，就需要考虑是否有其他加速磨损的因素存在。比如，维保维保是否到位，定期检查和替换状况怎么样？因此，凸轮轴半圆键磨损是多重条件综合功用的结果，需从规划、材料、工艺、维护全教程管控。通过装置性剖析及预防性保养，可显着延迟键的使用年限，保障柴油机可靠运转。