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山西省农业机械化学校教案 授课日期 2013、10、30 时间分配 复习提问　5　　 分钟 所需学时 4 内容讲授　　　 分钟 累计学时 课堂小结　5　　 分钟 课　　　　　题： 项目三 配气机构的构造与检修 任务2 配气机构气门组的构造与检修 教　学　目　的： 1、掌握配气机构气门组的作用、组成以及各零件的装配关系； 2、掌握配气机构气门组主要零件的构造与检修。 教　学　重　点： 气门组主要零件的构造与检修 教　学　难　点： 气门座的铰削 教学方法及教改手段： 理实一体化 教　学　用　具： 丰田-5A发动机；农用车柴油发动机；铰刀；气门光磨机等 教材分析及教学内容： 项目三 配气机构的构造与检修 任务2 配气机构气门组的构造与检修 ? 回忆前面的内容导入新课 配气机构的作用 配气机构的组成 配气机构的类型 相关知识： 一、配气机构气门组的功用和组成 气门组的作用是实现对气缸的密封。 气门组包括气门、气门座、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座及锁片等零件，如图3-18所示。 气门组零件安装在气缸盖上。气门穿过气门导管，气门弹簧套装在气门杆上，一端支承在气缸盖上，另一端支承于装在气门杆尾端的弹簧座上，用锁片或锁销固定于气门杆尾端的环槽内。气门弹簧安装时具有一定的预紧力。当气门关闭时，在气门弹簧预紧力的作用下，气门头部密封锥面压紧在气门座上，将气道封闭。 二、气门组主要零件的构造 1、气门 气门分进气门和排气门两种,进、排气门结构相似，都由头部和杆部两部分组成。头部与气门座配合，封闭气缸进、排气通道；杆部穿过气门导管，在导管中上下运动，主要为气门的运动起导向作用。 气门头部的结构形式有平顶、喇叭形顶和球面顶等，如图3-22所示。 气门头部与气门座接触的工作面，是与杆部同心的锥面，起到密封气道的作用，因 此也称气门密封锥面。通常将这一锥面与气门顶平面的夹角称为气门锥角。气门锥角的大小不仅影响气门的密封性，还影响气流阻力、气流通过面积和锥面的磨损。在气门升程相同的情况下，气门锥角越小，气门口通道截面宽度越大，进气阻力小。但由于锥角小，气门头部边缘薄，强度与刚度较小，工作中容易变形，而且气门的密封性与导热性较差。一般进气门的锥角有45°和30°两种，排气门的锥角都是45°，如图3-23所示。气门头部的边缘应保持一定厚度，一般为1～3mm，以防止工作中由于气门与气门座之间的冲击而损坏或被高温气体烧蚀。为了减少进气阻力，提高气缸的充气效率，多数发动机进气门的头部直径比排气门的大。 气门杆部呈圆柱形，在气门导管中不断进行往复运动，起到良好的导向和散热作用。气门杆端的形状决定于气门弹簧座的固定方式，如图3-24所示。 常用的结构是用剖分或两半的锥形锁片4来固定气门弹簧座3（图3-24a），这时，气门杆1的端部可切出环槽来安装锁片。有些发动机的气门弹簧座用锁销5来固定（图3-24b），故其气门杆端有一个用来安装锁硝的径向孔。 2、气门座 进、排气道口与气门密封锥面直接贴合的部位称为气门座。气门座的功用是：与气门头部一起对气缸起密封作用，同时接受气门头部传来的热量，起到对气门散热的作用。气门座可在气缸盖上直接镗出，也可用较好的材料（合金铸铁、奥氏体钢等）单独制作，然后镶嵌到气缸盖上，如图3-25所示 3、气门导管 气门导管主要起导向作用，保证气门做直线往复运动，使气门与气门座能正确贴合。此外，气门导管还在气门杆与气缸盖之间起导热作用，其结构如图3-25所示。气门导管与气缸盖上的气门导管孔过盈配合。有些发动机为防止气门导管松脱，在气门导管外圆上开有卡环槽，采用卡环对气门导管进行固定与定位。气门杆与气门导管之间一般留有0.05～0.12mm的间隙，使气门杆能在导管中自由运动，同时也保证气门和气门座锥面的精确配合。 4、气门弹簧 气门弹簧的功用是：克服在气门关闭过程中气门及传动件的惯性力，防止各传动件之间因惯性力的作用而产生间隙，保证气门及时落座并紧密贴合，防止气门在发动机振动时发生跳动，破坏其密封性。 气门弹簧多为圆柱形螺旋弹簧（图3-26a），其材料为高碳锰钢、铬钒钢等冷拔钢丝。 气门弹簧的一端支承在气缸盖上，而另一端则压靠在气门杆端的弹簧座上，弹簧座用锁片固定在气门杆的末端。气门弹簧在工作时，当其工作频率与自然振动频率相等或成某一倍数时，将会发生共振。为了防止这一现象的发生，可采取如下措施： （1）提高气门弹簧的自然振动频率，即提高气门弹簧的自身刚度。 （2） 可采用不等螺距的圆柱弹簧（图3-26b），这种弹簧在工作时，螺距小的一端逐渐叠合，有效圈数逐渐减小，自然频率逐渐提高，使共振成为不可能，如红旗轿车的8V100发动机气门弹簧。 （3）采用双气门弹簧（图3-26c）。一些高速发动机通常在一个气门上同