［项目说明］
汽缸盖通过汽缸盖螺栓与汽缸体相连。它的作用是封闭汽缸的上部，并与活塞顶部、汽缸壁共同形成压缩混合气体进行燃烧做功的燃烧室。汽缸盖一般由合金铸铁或灰铸铁制成。
发动机的冷却方式、燃烧室的形状和气门的布置方式等因素决定了汽缸盖的结构设置。
汽缸盖的主要故障包括翘曲变形、腐蚀螺纹孔损伤等。而汽缸盖的变形又会导致发动机中产生零件配合不良、运转不良、出现异响等故障，也会使汽缸体和汽缸盖之间密封不良，造成漏水、漏气和冲坏汽缸垫，使发动机的工作性能下降。其中，汽缸盖翘曲变形的主要原因是汽缸盖螺栓拧紧力矩不均匀或拆装汽缸盖时未按照规定顺序松紧汽缸盖螺栓。因此，在拆装汽缸盖螺栓的过程中，应在常温下按照规范要求进行操作。
［项目目标］
了解正确拆装汽缸盖螺栓的重要性和必要性；
掌握扭力扳手、套筒、转角扳手等汽车维修通用工具的正确选用及使用；
掌握汽缸盖螺栓拆卸的技术标准，并能按照技术标准熟练拆装汽缸盖螺栓；
能对汽缸盖螺栓损坏进行判断和原因分析；
依据6S（6S的含义：整理、整顿、清洁、清扫、素养、安全）管理的要求，培养学生安全、规范的操作习惯。
［项目准备］
一、实训时间
共1课时。
二、教学场地与教学器材
1.教学场地
本项目所使用的教学场地为发动机实训室及发动机工位，如图5-1所示。
图5-1
2.教学器材
本项目所使用的教学器材如图5-2所示。
图5-2
［项目实施］
拆卸汽缸盖螺栓时，分两次从两边到中间对称对角地对10个汽缸盖螺栓进行拆卸。
安装汽缸盖螺栓时，需对汽缸盖螺栓进行润滑，即在汽缸盖螺栓的螺纹和螺栓头处涂抹适量润滑油。汽缸盖螺栓的拧紧顺序与拆卸顺序相反，这样操作可以避免汽缸盖在装配过程中发生翘曲变形，在安装汽缸盖的过程中要严格遵守。
汽缸盖螺栓的拧紧方法有两种，即扭矩拧紧法和“扭矩+角度”拧紧法。装配拧紧的实质是通过螺栓的轴向预紧力将两个工件（如缸盖与缸体）可靠地连接在一起。因此，对轴向预紧力的准确控制是保证装配质量的基础。扭矩拧紧法是通过控制拧紧扭矩间接地实施预紧力，由于受到摩擦系数等多种不确定因素的影响，导致不容易控制轴向预紧力精度，而且轴向预紧力小而分散，会降低材料利用率低和可靠性。因此，拧紧汽缸盖螺栓时一般采用“扭矩+角度”拧紧法。
“扭矩+角度”拧紧法主要通过将螺栓拉长到超弹性极限，达到屈服点，以实现既充分利用材料强度，又提高了拧紧控制的精度。螺栓在两种拧紧方法中获得的扭矩相当，但在采用“扭矩+角度”拧紧法时分散力却大大减小。
在安装汽缸盖的过程中，学生应严格按照技术标准进行操作，以防损坏汽缸盖螺栓。
一、教学组织形式
此实训教学项目为实训操作课，1名实训教师，20名学生，实验室共有多张工具台，每张工具台两个工位，每个工位都装有拆装汽缸盖螺栓的发动机，每个工位安排1名学生进行独立操作。
二、学生职责
认真听取教师的讲解，做好课堂笔记；观察教师的示范操作，独立完成实训项目，注意操作的规范性和安全性；做好课前、课间、课后的6S工作；做好自我总结。
学生按规定的工位站立，并按教师的指令同时进行独立的操作。
三、实训教师职责
确定每位学生的工位；讲解实训项目的操作步骤和相关注意事项，并进行示范操作；组织学生进行操作；巡视、检查、指导和纠正学生操作中的错误；课堂总结；组织学生对实验室进行清洁整理。
四、操作步骤
第一步：作业准备
①学生准备。
每位学生站在指定的工位上，如图5-3所示。
学生着装规范：拉链拉好，袖口扣好，衣领整齐，不佩戴任何首饰。以跨列姿势站在工作台边，面向前方。
温馨提示
贯彻6S管理要求，保证学生良好的精神面貌，确保操作的安全性并提高工作效率。
图5-3
②器材准备。
把工具放置在工作台指定位置，清洁毛巾放置在工作台的右边，如图5-4所示。
温馨提示
工具必须按要求摆放整齐，并要求学生检查放置的工具是否齐全，如有缺少及时向教师报告反馈。将汽缸盖螺栓训练模块安装到多功能工作台上，并检查是否有缺损。
图5-4
第二步：清洁检查
①工作台清洁，如图5-5所示。
温馨提示
要全面清洁工作台。
②清洁发动机汽缸盖螺栓训练部位，如图5-6所示。
图5-5
图5-6
③检查及清洁各个工具，如图5-7所示。
图5-7
温馨提示
重点检查指针式扭力扳手指针是否对零，预置式扭力扳手锁紧装置是否完好，棘轮扳手和转角扳手是否有缺损。如有问题，应及时向教师报告反馈。
第三步：汽缸盖螺栓拧松
①用手先将短接杆与专用套筒连接，再与指针式扭力扳手连接，如图5-8所示。
图5-8
②用指针式扭力扳手旋松汽缸盖螺栓，如图5-9所示。
图5-9
温馨提示
旋松时，要左手握扭力扳手的手柄，右手按在扳手头部，左手手臂与扭力扳手成90°，往身体方向拉扳。要保证接杆、套筒垂直并完全套住螺栓，不要倾斜而滑脱。
③汽缸盖螺栓旋松后，把指针式扭力扳手与短接杆分开，把指针式扭力扳手放回工作台的工量具架内，拿取棘轮扳手，如图5-10所示。
温馨提示
采用棘轮扳手能快速拆下螺栓。
④将短接杆与专用套筒连接，再与棘轮扳手连接，如图5-11所示。
图5-10
图5-11
⑤将棘轮扳手锁紧机构调整到拧松位置，如图5-12所示。
⑥右手摇动棘轮扳手的手柄，左手压住套筒与扳手的连接处，旋松汽缸盖螺栓，直到螺栓完全松脱为止，如图5-13所示。
图5-12
图5-13
温馨提示
棘轮扳手手柄摇动时，不允许把棘轮扳手旋转360°，一般在30°范围内摆动即可。
⑦分开套筒、接杆和棘轮扳手，并将其放回工作台的工量具架内。用手旋下螺栓与垫片，如图5-14所示。
⑧将汽缸盖螺栓以及垫片按照次序取出，放置到工作台上。要求拆下的零件按次序整齐摆放，让学生养成规范操作的习惯，如图5-15所示。
图5-14
图5-15
第四步：装上汽缸盖螺栓
①清洁螺栓安装孔。
零件安装之前必须先对安装部位进行清洁，如图5-16所示。
②用机油枪在汽缸盖螺栓的螺纹和螺栓头滴上机油，如图5-17所示。
③用手将机油均匀地涂抹在汽缸盖螺栓的螺纹和螺栓头位置，如图5-18所示。
④在汽缸盖螺栓上装上相应尺寸的弹簧垫片和平垫片，便于螺栓的紧固，如图5-19所示。
图5-16
图5-17
图5-18
图5-19
温馨提示
一般发动机大修时，汽缸盖垫片和螺栓都应换新品。
⑤将汽缸盖螺栓安装到位，保证垂直安装，不要倾斜，否则容易使螺栓在安装时损坏，如图5-20所示。
⑥用17 mm套筒与接杆连接后，将汽缸螺栓初步旋紧（图5-21）。
图5-20
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图5-21
⑦选用17 mm套筒、短接杆和棘轮扳手组装，如图5-22所示。
温馨提示
不同型号的棘轮扳手的组装方式各有不同。
⑧将棘轮扳手锁紧机构的位置调整到拧紧位置。
⑨右手摇动棘轮扳手的手柄，左手压住套筒与扳手的连接处，用棘轮扳手拧紧汽缸盖螺栓，如图5-23所示。
图5-22
图5-23
温馨提示
拆卸与装复手势一样，只需调整锁紧机构即可。
不允许把棘轮扳手旋转360°，一般在30°范围内摆动即可。
⑩将棘轮扳手与套筒、接杆分开，并把棘轮扳手放回工具架内。
第五步：分两次拧紧汽缸盖螺栓
①拿取预置式扭力扳手。
温馨提示
用双手拿取预置式扭力扳手，左手拿住扳手的左端，右手拿住右端，不可单手握住扭力扳手的杆身取出，如图5-24所示。
图5-24
②打开锁止。右手握住柄部，用左手顺时针转过一个角度，打开锁止，如图5-25所示。
③用右手握在扳手的柄部位置，左手握住扳手的头部位置，右手转动手柄，把扭力调整到18 N·m，如图5-26所示。
④锁止扭力扳手。右手握在柄部，用左手逆时针转过一个角度进行锁止，如图5-27所示。
⑤选用17 mm套筒、短接杆与预置式扭力扳手组装，如图5-28所示。
图5-25
图5-26
图5-27
图5-28
温馨提示
组装时要到位、正确。
⑥调节预置式扭力扳手棘轮机构至拧紧状态。
温馨提示
左手握住扭力扳手手柄位置，右手握住套筒与扭力扳手连接处，用拇指把调节棘轮机构逆时针转过一定角度，使棘轮机构处于拧紧状态。
⑦右手握住扭力扳手的手柄，左手按压在扭力扳手调节棘轮机构的位置，右手手臂与扭力扳手成90°，顺时针方向往身边拉扳定角度，当听到“咔嗒”声时，表明已拧紧到设定的力矩，即汽缸盖螺栓第一次被拧紧到19 N·m，此时应立即停止用力，如图5-29所示。
图5-29
温馨提示
转动角度：最好一次拧到所需力矩，不能超过120°。听到“咔嗒”声后，右手逆时针方向回一定的角度。
切勿在达到预置扭力后继续用力，如果继续用力，除了会对扳手造成严重损害外，还会使扭力大大超出预设值，损坏螺母。
⑧打开锁止。右手握在柄部，用左手顺时针转过一个角度，打开锁止，如图5-30所示。
⑨调整扭力扳手到规定力矩29 N·m，如图5-31所示。
图5-30
图5-31
⑩锁止。右手握在扭力扳手手柄部位，用左手逆时针转过一个角度进行锁止，如图5-32所示。
⑪将汽缸盖螺栓第二次拧紧至29 N·m，如图5-33所示。
⑫将17 mm套筒、短接杆与预置式扭力扳手分离，放回工作台工量具架上。
第六步：采用转角扳手分两次转动汽缸盖螺栓至180°
①旋转固定螺母，将转角扳手的定位杆与转角扳手的转盘固定，如图5-34所示。
②将17 mm的套筒与转角扳手连接，再与指针式扭力扳手连接，如图5-35所示。
③将套筒套住汽缸盖螺栓，使定位杆插入定位孔中。
用指针式扭力扳手顺时针转动螺栓90°，如图5-36所示。
图5-32
图5-33
图5-34
图5-35
温馨提示
转过的角度应尽量准确。
④用指针式扭力扳手顺时针转动螺栓90°，如图5-37所示。
⑤再用指针式扭力扳手顺时针转动螺栓90°，使转向盘转动至180°，如图5-38所示。
图5-36
图5-37
温馨提示
转过的角度应尽量准确。
图5-38
第七步：汽缸盖螺栓破坏性试验
①在拧紧的汽缸盖螺栓上再施加30～50 N·m的力矩，如图5-39所示。
②拿出里面的螺栓（图5-40）。
图5-39
图5-40
③观察在大扭力的情况下汽缸盖螺栓的损坏情况，如图5-41所示。
④与正常的汽缸盖螺栓进行比较，并让学生进行原因分析。
第八步：清洁整理
①工具分解：使用完工具，应将工具进行分解，如图5-42所示。
②工具清洁。分解完毕后，应用干净的抹布对各个工具进行清洁（特别是扭力扳手的头部、手柄处等），如图5-42、图5-43所示。
③用手将指针式扭力扳手调整至零位，清洁后将其放回原处，如图5-44所示。
温馨提示
预调式扭力扳手调整至零位，使最小扭力10的下标记线与0刻度线对齐。
④将清洁完毕后的工具放置到工作台规定位置，如图5-45所示。
图5-41
图5-42
图5-43
图5-44
图5-45
［项目检测］
一、填空题
1.汽缸盖螺栓的拆卸顺序为_____________________________________________________________________________________________________________________________。
2.汽缸盖螺栓的安装顺序为________________________________________________________________________________________________________________________________。
3.汽缸盖螺栓的拧紧方法有_______________和_______________两种。
4.6S的含义是________、________、________、________、________、________。
5.要保证接杆、套筒、________并完全套住螺栓，不要倾斜而滑脱。
［项目评价］
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