06曲柄連桿機(jī)構(gòu)總結(jié)

1、第二章第二章 柴油機(jī)結(jié)構(gòu)、結(jié)柴油機(jī)結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)分析及主要部件構(gòu)分析及主要部件第一節(jié)第一節(jié) 燃燒室部件燃燒室部件第二節(jié)第二節(jié) 曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)第三節(jié)第三節(jié) 機(jī)架、機(jī)座和貫穿螺機(jī)架、機(jī)座和貫穿螺栓栓第二節(jié)第二節(jié) 曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)一、一、十字頭和導(dǎo)板十字頭和導(dǎo)板二、連桿二、連桿三、曲軸三、曲軸四、主軸承和推力軸承四、主軸承和推力軸承五、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的管理五、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的管理一、十字頭和導(dǎo)板一、十字頭和導(dǎo)板1. 十字頭和導(dǎo)板的作用十字頭和導(dǎo)板的作用2. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖和受力分析結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖和受力分析3. 導(dǎo)板類(lèi)型導(dǎo)板類(lèi)型4. 實(shí)例介紹實(shí)例介紹1) RTA型柴油機(jī)十字頭導(dǎo)板型柴油機(jī)十字頭導(dǎo)板2)

2、L-MC/MCE型柴油機(jī)十字頭導(dǎo)板型柴油機(jī)十字頭導(dǎo)板1.十字頭和導(dǎo)板的作用十字頭和導(dǎo)板的作用1) 把活塞組件與連桿組件連接起來(lái)把活塞組件與連桿組件連接起來(lái)2) 把活塞上的氣體力和往復(fù)慣性力傳遞把活塞上的氣體力和往復(fù)慣性力傳遞給連桿給連桿3) 承受側(cè)推力承受側(cè)推力4) 對(duì)活塞在缸內(nèi)的運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向的作用對(duì)活塞在缸內(nèi)的運(yùn)動(dòng)起導(dǎo)向的作用活塞活塞活塞桿活塞桿十字頭銷(xiāo)十字頭銷(xiāo)滑滑塊塊5-正車(chē)導(dǎo)板正車(chē)導(dǎo)板6-倒車(chē)導(dǎo)板倒車(chē)導(dǎo)板2.十字頭的組成：十字頭的組成：3.導(dǎo)板類(lèi)型導(dǎo)板類(lèi)型雙導(dǎo)板式雙導(dǎo)板式單導(dǎo)板式單導(dǎo)板式圓筒形導(dǎo)板式圓筒形導(dǎo)板式按受力分按受力分按結(jié)構(gòu)分按結(jié)構(gòu)分正車(chē)導(dǎo)板正車(chē)導(dǎo)板倒車(chē)導(dǎo)板倒車(chē)導(dǎo)板正車(chē)導(dǎo)板正車(chē)導(dǎo)板

3、l導(dǎo)板承受正車(chē)膨脹沖程（或倒車(chē)壓縮沖導(dǎo)板承受正車(chē)膨脹沖程（或倒車(chē)壓縮沖程）的側(cè)推力稱(chēng)為程）的側(cè)推力稱(chēng)為正車(chē)導(dǎo)板正車(chē)導(dǎo)板。倒車(chē)導(dǎo)板倒車(chē)導(dǎo)板導(dǎo)板承受倒車(chē)膨脹沖程（或正車(chē)壓縮沖程）導(dǎo)板承受倒車(chē)膨脹沖程（或正車(chē)壓縮沖程）的側(cè)推力稱(chēng)為的側(cè)推力稱(chēng)為倒車(chē)導(dǎo)板倒車(chē)導(dǎo)板。活塞活塞活塞桿活塞桿十字頭銷(xiāo)十字頭銷(xiāo)滑滑塊塊5-正車(chē)導(dǎo)板正車(chē)導(dǎo)板6-倒車(chē)導(dǎo)板倒車(chē)導(dǎo)板雙導(dǎo)板式雙導(dǎo)板式l正倒車(chē)導(dǎo)板正倒車(chē)導(dǎo)板分設(shè)在十字分設(shè)在十字頭左右兩側(cè)頭左右兩側(cè)的結(jié)構(gòu)形式的結(jié)構(gòu)形式為為雙導(dǎo)板式雙導(dǎo)板式 正倒車(chē)導(dǎo)板處正倒車(chē)導(dǎo)板處在十字頭同一在十字頭同一側(cè)的結(jié)構(gòu)形式側(cè)的結(jié)構(gòu)形式為為單導(dǎo)板式單導(dǎo)板式 維修空間太小維修空間太小十字頭活塞桿活塞桿單導(dǎo)板

4、式單導(dǎo)板式圓筒形滑塊圓筒形滑塊l圓筒形滑塊兼做掃氣泵使用，僅圓筒形滑塊兼做掃氣泵使用，僅用于個(gè)別機(jī)型用于個(gè)別機(jī)型4.實(shí)例介紹實(shí)例介紹1)RTA型柴油機(jī)十字頭導(dǎo)板型柴油機(jī)十字頭導(dǎo)板2)L-MC/MCE型柴油機(jī)十字頭導(dǎo)板型柴油機(jī)十字頭導(dǎo)板I.與與RTA型機(jī)相比的特點(diǎn)型機(jī)相比的特點(diǎn)II.潤(rùn)滑油路潤(rùn)滑油路正車(chē)導(dǎo)板正車(chē)導(dǎo)板( (正車(chē)時(shí)受力正車(chē)時(shí)受力) )倒車(chē)導(dǎo)板倒車(chē)導(dǎo)板(倒車(chē)時(shí)受力倒車(chē)時(shí)受力)l導(dǎo)板導(dǎo)板和機(jī)架的橫隔板制為一體，提高了和機(jī)架的橫隔板制為一體，提高了導(dǎo)板的剛度，導(dǎo)板不可調(diào)節(jié)，靠加工精導(dǎo)板的剛度，導(dǎo)板不可調(diào)節(jié)，靠加工精度保證度保證l使用套管式滑油輸送機(jī)構(gòu)使用套管式滑油輸送機(jī)構(gòu)l用活塞桿的底腳法

5、蘭與十字頭銷(xiāo)上凹槽用活塞桿的底腳法蘭與十字頭銷(xiāo)上凹槽相配相配l滑塊上裝有導(dǎo)軌，其位置可用墊片調(diào)節(jié)滑塊上裝有導(dǎo)軌，其位置可用墊片調(diào)節(jié)第二節(jié)第二節(jié) 曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)一、十字頭和導(dǎo)板一、十字頭和導(dǎo)板二、二、連桿連桿三、曲軸三、曲軸四、主軸承和推力軸承四、主軸承和推力軸承五、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的管理五、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的管理二、連桿二、連桿1.連桿的工作條件連桿的工作條件2.連桿的構(gòu)造連桿的構(gòu)造1)十字頭式柴油機(jī)連桿十字頭式柴油機(jī)連桿2)筒形活塞式柴油機(jī)連桿筒形活塞式柴油機(jī)連桿3)十字頭軸承工作分析和提高可靠性措施十字頭軸承工作分析和提高可靠性措施4)連桿螺栓連桿螺栓連桿的工作條件連桿的工作條件1 1）

6、連桿的作用連桿的作用：將作用在活塞上的氣體力和慣性力傳遞給：將作用在活塞上的氣體力和慣性力傳遞給曲軸，并把活塞或十字頭與曲軸連接起來(lái)，將活塞的往復(fù)曲軸，并把活塞或十字頭與曲軸連接起來(lái)，將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變成曲軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)變成曲軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。2 2）受力受力：承受周期性變化的氣體力和活塞、連桿慣性力作：承受周期性變化的氣體力和活塞、連桿慣性力作用，并且氣體力在燃燒時(shí)具有沖擊性。用，并且氣體力在燃燒時(shí)具有沖擊性。二沖程柴油機(jī)的連二沖程柴油機(jī)的連桿始終受壓（桿始終受壓（非增壓機(jī)在大部分時(shí)間承受壓應(yīng)力，小部分時(shí)間承非增壓機(jī)在大部分時(shí)間承受壓應(yīng)力，小部分時(shí)間承受拉應(yīng)力）受拉應(yīng)力）；四沖程柴油機(jī)的連桿

7、有時(shí)受拉，有時(shí)受壓；四沖程柴油機(jī)的連桿有時(shí)受拉，有時(shí)受壓。 3 3）對(duì)連桿的要求對(duì)連桿的要求：耐疲勞、抗沖擊，具有：耐疲勞、抗沖擊，具有足夠的強(qiáng)度和剛足夠的強(qiáng)度和剛度度。連桿軸承工作可靠、壽命長(zhǎng)，連桿重量輕、加工容易、。連桿軸承工作可靠、壽命長(zhǎng)，連桿重量輕、加工容易、 拆裝維護(hù)方便。拆裝維護(hù)方便。 4 4）連桿的材料連桿的材料：十字頭柴油機(jī)的連桿：十字頭柴油機(jī)的連桿優(yōu)質(zhì)碳鋼；筒形柴優(yōu)質(zhì)碳鋼；筒形柴油機(jī)的連桿油機(jī)的連桿優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼。優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼。十字頭式柴油機(jī)連桿十字頭式柴油機(jī)連桿I.I.RTARTA型柴油機(jī)連桿的構(gòu)造型柴油機(jī)連桿的構(gòu)造II.II. L-MCL-MCMCEMCE型柴油機(jī)連

8、桿的構(gòu)造型柴油機(jī)連桿的構(gòu)造RTARTA型柴油機(jī)連桿的構(gòu)造型柴油機(jī)連桿的構(gòu)造(1)(1)組成：由小端、桿身和大端組成組成：由小端、桿身和大端組成(2)(2)小端軸承：小端軸承：薄壁軸瓦，以提高耐疲勞強(qiáng)度薄壁軸瓦，以提高耐疲勞強(qiáng)度(3)(3)大端曲柄銷(xiāo)軸承：大端曲柄銷(xiāo)軸承：厚壁軸承，白合金直接澆鑄，以增大軸厚壁軸承，白合金直接澆鑄，以增大軸頸和有利于軸承散熱頸和有利于軸承散熱 (4)(4)船用大端船用大端：桿身與連桿大端軸承座為剖分式的大端結(jié)構(gòu)稱(chēng)：桿身與連桿大端軸承座為剖分式的大端結(jié)構(gòu)稱(chēng)為船用大端，有利于增大軸頸直徑。在剖分面上裝有為船用大端，有利于增大軸頸直徑。在剖分面上裝有壓縮比壓縮比調(diào)整墊片

9、調(diào)整墊片 (5)(5)連桿螺栓：緊配的連桿螺栓：緊配的柔性螺栓，提高疲勞強(qiáng)度柔性螺栓，提高疲勞強(qiáng)度；中間設(shè)定位；中間設(shè)定位環(huán)帶，減少擰緊時(shí)對(duì)螺栓的彎曲的作用（用專(zhuān)用液壓工具上環(huán)帶，減少擰緊時(shí)對(duì)螺栓的彎曲的作用（用專(zhuān)用液壓工具上緊）緊）(6)(6)連桿桿身由鍛鋼制造，上下兩端為軸承的連接凸緣，中間連桿桿身由鍛鋼制造，上下兩端為軸承的連接凸緣，中間為圓截面的桿，小端凸緣為平臺(tái)結(jié)構(gòu)，以提高剛度和減少變?yōu)閳A截面的桿，小端凸緣為平臺(tái)結(jié)構(gòu)，以提高剛度和減少變形。形。L-MCMCE型柴油機(jī)連桿的構(gòu)造型柴油機(jī)連桿的構(gòu)造l采用車(chē)用大端采用車(chē)用大端（桿身與大端軸承座不分開(kāi)的（桿身與大端軸承座不分開(kāi)的結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)）

10、：桿身與連桿大、小端軸承座合為：桿身與連桿大、小端軸承座合為一體，連桿長(zhǎng)度很短，結(jié)構(gòu)緊湊，減少整機(jī)一體，連桿長(zhǎng)度很短，結(jié)構(gòu)緊湊，減少整機(jī)高度高度l采用全支承剛性十字頭軸承采用全支承剛性十字頭軸承筒形活塞式柴油機(jī)連桿筒形活塞式柴油機(jī)連桿II.斜切口連桿斜切口連桿I.平切口連桿平切口連桿III.主副連桿式連桿主副連桿式連桿平切口連桿平切口連桿連桿大端的剖分面與連桿軸連桿大端的剖分面與連桿軸線(xiàn)垂直線(xiàn)垂直i.i. 小端：與活塞銷(xiāo)的連接采用不剖分結(jié)構(gòu)，小端與小端：與活塞銷(xiāo)的連接采用不剖分結(jié)構(gòu)，小端與桿身鍛在一起；青銅襯套軸承桿身鍛在一起；青銅襯套軸承ii.ii.桿身：工字鋼斷面桿身：工字鋼斷面iii.i

11、ii.大端：一般采用車(chē)用大端（在中、高速柴油機(jī)大端：一般采用車(chē)用大端（在中、高速柴油機(jī)中應(yīng)用廣泛）中應(yīng)用廣泛）iv.iv.桿身內(nèi)部鉆有冷卻油孔，用來(lái)由大端向小端引導(dǎo)桿身內(nèi)部鉆有冷卻油孔，用來(lái)由大端向小端引導(dǎo)滑油，以冷卻活塞和潤(rùn)滑小端軸承?；停岳鋮s活塞和潤(rùn)滑小端軸承。斜切口連桿斜切口連桿i.i.原因和目的：由于柴油機(jī)的增壓度提高，需增加曲柄原因和目的：由于柴油機(jī)的增壓度提高，需增加曲柄銷(xiāo)和連桿大端的直徑；銷(xiāo)和連桿大端的直徑；為使連桿大端仍能與活塞一起為使連桿大端仍能與活塞一起吊出氣缸，連桿大端做成斜切口，切口角為吊出氣缸，連桿大端做成斜切口，切口角為4040（切（切口平面與連桿軸線(xiàn)的夾角）口

12、平面與連桿軸線(xiàn)的夾角）ii.ii.優(yōu)點(diǎn)：使曲軸軸頸增粗，優(yōu)點(diǎn)：使曲軸軸頸增粗，剛性提高；剛性提高；大端軸承的承壓大端軸承的承壓能力提高；連桿螺栓承受的慣性拉伸負(fù)荷減小能力提高；連桿螺栓承受的慣性拉伸負(fù)荷減小 iii.iii.缺點(diǎn)：使連桿螺栓承受剪切作用。缺點(diǎn)：使連桿螺栓承受剪切作用。為了不使連桿螺栓承受剪切作用并在結(jié)合面處不產(chǎn)生為了不使連桿螺栓承受剪切作用并在結(jié)合面處不產(chǎn)生滑動(dòng)，故在結(jié)合面處采用鋸齒形結(jié)構(gòu)?；瑒?dòng)，故在結(jié)合面處采用鋸齒形結(jié)構(gòu)。主副連桿式連桿主副連桿式連桿i.i.目的：為了縮短氣缸間距和整機(jī)長(zhǎng)度；減小柴油機(jī)的目的：為了縮短氣缸間距和整機(jī)長(zhǎng)度；減小柴油機(jī)的尺寸和重量；縮短曲軸長(zhǎng)度；增

13、大曲軸剛性。但結(jié)構(gòu)尺寸和重量；縮短曲軸長(zhǎng)度；增大曲軸剛性。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，副連桿銷(xiāo)的連接螺栓底部易裂紋。復(fù)雜，副連桿銷(xiāo)的連接螺栓底部易裂紋。V V型柴油機(jī)在同一曲柄銷(xiāo)上要安裝兩個(gè)氣缸的連桿連桿，型柴油機(jī)在同一曲柄銷(xiāo)上要安裝兩個(gè)氣缸的連桿連桿，其排列的形式有：其排列的形式有：i.i.并列連桿并列連桿降低曲軸的剛度，但互換性好，應(yīng)用較廣降低曲軸的剛度，但互換性好，應(yīng)用較廣ii.ii.叉形連桿叉形連桿增大曲軸的剛度，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，軸承潤(rùn)滑條件差，增大曲軸的剛度，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，軸承潤(rùn)滑條件差，應(yīng)用很少應(yīng)用很少iii.iii.主副連桿（又稱(chēng)關(guān)節(jié)式連桿）主副連桿（又稱(chēng)關(guān)節(jié)式連桿）十字頭軸承工作分析和提高可靠性措施

14、十字頭軸承工作分析和提高可靠性措施q 十字頭軸承的工作特點(diǎn)十字頭軸承的工作特點(diǎn)：軸承比壓大軸承比壓大不易形成良好的油膜不易形成良好的油膜單向受力單向受力受力不均受力不均結(jié)論結(jié)論q 提高十字頭軸承可靠性的措施提高十字頭軸承可靠性的措施降低軸承比壓降低軸承比壓使軸承負(fù)荷分布均勻使軸承負(fù)荷分布均勻保證良好的潤(rùn)滑和冷卻保證良好的潤(rùn)滑和冷卻采用薄壁軸瓦采用薄壁軸瓦提高十字頭銷(xiāo)頸表面的光滑程度提高十字頭銷(xiāo)頸表面的光滑程度結(jié)論結(jié)論l十字頭軸承是柴油機(jī)各種軸承中工作條件最十字頭軸承是柴油機(jī)各種軸承中工作條件最為惡劣的軸承。故十字頭軸承是柴油機(jī)各軸為惡劣的軸承。故十字頭軸承是柴油機(jī)各軸承中發(fā)生故障最多的軸承。承

15、中發(fā)生故障最多的軸承。l允許有細(xì)小的裂紋存在，而不必急于換新允許有細(xì)小的裂紋存在，而不必急于換新。軸承比壓大軸承比壓大l承受氣體力和活塞慣性力的作用承受氣體力和活塞慣性力的作用l尺寸受到一定的限制尺寸受到一定的限制不易形成良好的油膜不易形成良好的油膜l連桿的擺角和擺動(dòng)角速度都很小連桿的擺角和擺動(dòng)角速度都很小l擺動(dòng)角速度時(shí)大時(shí)小，且不斷改變方向（擺擺動(dòng)角速度時(shí)大時(shí)小，且不斷改變方向（擺動(dòng)角速度在上下止點(diǎn)時(shí)最大，曲柄在左右水動(dòng)角速度在上下止點(diǎn)時(shí)最大，曲柄在左右水平位置時(shí)為零）平位置時(shí)為零）l處于處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)邊界潤(rùn)滑狀態(tài)，摩擦磨損比較嚴(yán)重。，摩擦磨損比較嚴(yán)重。單向受力單向受力l十字頭柴油機(jī)都是二

16、沖程機(jī)十字頭柴油機(jī)都是二沖程機(jī)，十字頭銷(xiāo)始，十字頭銷(xiāo)始終壓在軸承下瓦上，不利于滑油的供應(yīng)和終壓在軸承下瓦上，不利于滑油的供應(yīng)和楔形油膜的形成。楔形油膜的形成。受力不均受力不均l柴油機(jī)工作時(shí)，由于十字頭和軸承受力，使之發(fā)生柴油機(jī)工作時(shí)，由于十字頭和軸承受力，使之發(fā)生變形，而十字頭銷(xiāo)和軸承不可能變形一致，易使局變形，而十字頭銷(xiāo)和軸承不可能變形一致，易使局部受力嚴(yán)重，產(chǎn)生負(fù)荷分配不均現(xiàn)象；部受力嚴(yán)重，產(chǎn)生負(fù)荷分配不均現(xiàn)象；l一般軸承內(nèi)側(cè)受力較大，故障更易發(fā)生。一般軸承內(nèi)側(cè)受力較大，故障更易發(fā)生。降低軸承比壓降低軸承比壓限制柴油機(jī)的最高爆發(fā)壓力；限制柴油機(jī)的最高爆發(fā)壓力；增加軸承承壓面積：增加軸承承壓

17、面積：加大軸頸直徑（有的已增加到氣缸直徑的加大軸頸直徑（有的已增加到氣缸直徑的96%96%）采用全支承式軸承采用全支承式軸承使軸承負(fù)荷分布均勻使軸承負(fù)荷分布均勻l采用彈性結(jié)構(gòu)（使軸承座的變形和十字頭銷(xiāo)的變形相協(xié)采用彈性結(jié)構(gòu)（使軸承座的變形和十字頭銷(xiāo)的變形相協(xié)調(diào)，保證良好接觸）；調(diào)，保證良好接觸）；l剛性結(jié)構(gòu)（盡量減少工作時(shí)的變形）；剛性結(jié)構(gòu)（盡量減少工作時(shí)的變形）；l采用反變形法拂刮（軸承內(nèi)側(cè)拂刮多些，使之銷(xiāo)受力塌采用反變形法拂刮（軸承內(nèi)側(cè)拂刮多些，使之銷(xiāo)受力塌腰時(shí)能與軸承全接觸）腰時(shí)能與軸承全接觸）l增大承壓面之間的貼合面積（使銷(xiāo)與軸承間的貼合包角增大承壓面之間的貼合面積（使銷(xiāo)與軸承間的貼合

18、包角在在9090 120120）保證良好的潤(rùn)滑和冷卻保證良好的潤(rùn)滑和冷卻l保證油壓：保證油壓：l采用鉸鏈機(jī)構(gòu)或套管機(jī)構(gòu)，直接把油輸送至十字頭銷(xiāo)和軸承，采用鉸鏈機(jī)構(gòu)或套管機(jī)構(gòu)，直接把油輸送至十字頭銷(xiāo)和軸承，以便實(shí)現(xiàn)液體靜壓潤(rùn)滑；以便實(shí)現(xiàn)液體靜壓潤(rùn)滑；l當(dāng)使用薄壁鋁錫合金軸瓦后，為彌補(bǔ)其嵌入性、適應(yīng)性等方面當(dāng)使用薄壁鋁錫合金軸瓦后，為彌補(bǔ)其嵌入性、適應(yīng)性等方面的欠缺，專(zhuān)設(shè)滑油升壓泵以供給各缸（的欠缺，專(zhuān)設(shè)滑油升壓泵以供給各缸（RTARTA型機(jī)，為型機(jī)，為1.61.6MPaMPa ）；）；有的在十字頭上附帶有的在十字頭上附帶滑油升壓泵滑油升壓泵；l合理開(kāi)設(shè)布油槽和輸油槽：合理開(kāi)設(shè)布油槽和輸油槽：l合

19、適數(shù)量的槽數(shù)合適數(shù)量的槽數(shù)；l軸向油槽不能開(kāi)到邊緣，但也不能把滑油封閉或流出太少軸向油槽不能開(kāi)到邊緣，但也不能把滑油封閉或流出太少布布有小直徑泄油槽保證良好冷卻；有小直徑泄油槽保證良好冷卻；l油槽邊緣應(yīng)開(kāi)適當(dāng)長(zhǎng)度的角度的楔形斜面，獲得最佳的油膜厚油槽邊緣應(yīng)開(kāi)適當(dāng)長(zhǎng)度的角度的楔形斜面，獲得最佳的油膜厚度。度。l合適的間隙：合適的間隙：l太小，軸頸不易浮起，熱量不易帶走，軸承容易抱軸；太小，軸頸不易浮起，熱量不易帶走，軸承容易抱軸；l太大，油壓不易建立，油膜不易形成。太大，油壓不易建立，油膜不易形成。采用薄壁軸瓦采用薄壁軸瓦l薄壁軸瓦是在鋼背上澆注一層很薄的白合金，以薄壁軸瓦是在鋼背上澆注一層很薄

20、的白合金，以提高軸瓦的疲勞強(qiáng)度提高軸瓦的疲勞強(qiáng)度，有的再鍍上一層極薄的磨合表面，稱(chēng)為三元合金軸承有的再鍍上一層極薄的磨合表面，稱(chēng)為三元合金軸承l(wèi)薄壁軸瓦加工精細(xì)，裝配前不需拂括，互換性好，拆裝與更換方便薄壁軸瓦加工精細(xì)，裝配前不需拂括，互換性好，拆裝與更換方便l在結(jié)構(gòu)上為了使軸瓦在周向與軸向都不發(fā)生移動(dòng)，軸瓦上設(shè)定位凸舌，在結(jié)構(gòu)上為了使軸瓦在周向與軸向都不發(fā)生移動(dòng)，軸瓦上設(shè)定位凸舌，而在連桿與大端軸承蓋相應(yīng)位置開(kāi)有凹槽而在連桿與大端軸承蓋相應(yīng)位置開(kāi)有凹槽l軸承的合金材料：軸承的合金材料：l白合金白合金：抗咬合性好，耐磨性好，嵌藏性與順應(yīng)性好，但：抗咬合性好，耐磨性好，嵌藏性與順應(yīng)性好，但疲勞強(qiáng)

21、度較疲勞強(qiáng)度較低低最高工作溫度：最高工作溫度：110120l銅基合金銅基合金：疲勞強(qiáng)度高，承載能力大，導(dǎo)熱性、耐磨性好，但耐蝕性：疲勞強(qiáng)度高，承載能力大，導(dǎo)熱性、耐磨性好，但耐蝕性及表面性能較差。工作溫度：及表面性能較差。工作溫度：300320；l鋁基軸承合金鋁基軸承合金：密度小導(dǎo)熱性好，疲勞強(qiáng)度高，耐蝕性好，熱脹系數(shù)：密度小導(dǎo)熱性好，疲勞強(qiáng)度高，耐蝕性好，熱脹系數(shù)大（大（要求有較大的軸承徑向間隙要求有較大的軸承徑向間隙），），高錫鋁合金，具有白合金相近的高錫鋁合金，具有白合金相近的性能性能十字頭軸承材料十字頭軸承材料連桿螺栓連桿螺栓I.I.連桿螺栓的受力情況連桿螺栓的受力情況II.II.對(duì)連

22、桿螺栓的要求對(duì)連桿螺栓的要求III.III.防止連桿螺栓斷裂的措施防止連桿螺栓斷裂的措施 連桿螺栓的受力連桿螺栓的受力二沖程機(jī)的連桿螺栓二沖程機(jī)的連桿螺栓預(yù)緊力預(yù)緊力四沖程機(jī)的連桿螺栓四沖程機(jī)的連桿螺栓預(yù)緊力預(yù)緊力慣性力慣性力（氣疊閥開(kāi)期間）（氣疊閥開(kāi)期間）附加彎距附加彎距（因大端變形所引起）（因大端變形所引起）對(duì)連桿螺栓的要求對(duì)連桿螺栓的要求 結(jié)構(gòu)上的要求：結(jié)構(gòu)上的要求：采用采用柔性結(jié)構(gòu)柔性結(jié)構(gòu)（增加螺栓長(zhǎng)度，減少螺栓桿部直徑以增加螺栓（增加螺栓長(zhǎng)度，減少螺栓桿部直徑以增加螺栓柔度柔度彈性）。彈性）。 材料上的要求：材料上的要求：選用韌性好，強(qiáng)度高的優(yōu)質(zhì)碳鋼或合金鋼。選用韌性好，強(qiáng)度高的優(yōu)質(zhì)

23、碳鋼或合金鋼。 工藝上的要求：工藝上的要求：i.i.精加工，特別是螺紋部分；精加工，特別是螺紋部分；ii.ii.在截面變化處以及螺紋部采用在截面變化處以及螺紋部采用大圓角過(guò)渡大圓角過(guò)渡，以減少應(yīng)力集中；，以減少應(yīng)力集中；iii.iii.保證螺栓頭與螺母支承平面與螺紋中心線(xiàn)垂直，以減少附加保證螺栓頭與螺母支承平面與螺紋中心線(xiàn)垂直，以減少附加彎曲應(yīng)力。彎曲應(yīng)力。 裝配上的要求：裝配上的要求：裝配方式裝配方式有用螺帽（或不用螺帽）連接有用螺帽（或不用螺帽）連接，正確定位，按預(yù)緊次正確定位，按預(yù)緊次序、規(guī)定扭矩或拉伸長(zhǎng)度擰緊并鎖緊。序、規(guī)定扭矩或拉伸長(zhǎng)度擰緊并鎖緊。防止連桿螺栓斷裂的措施防止連桿螺栓斷

24、裂的措施q正確的緊固與鎖緊是避免發(fā)生螺栓斷裂正確的緊固與鎖緊是避免發(fā)生螺栓斷裂的有效措施。的有效措施。0.8d1=0.2d小型機(jī)的中空等強(qiáng)度連桿螺栓三、曲軸三、曲軸1. 曲軸的工作條件和要求曲軸的工作條件和要求2. 曲軸的構(gòu)造曲軸的構(gòu)造3. 曲軸的疲勞損壞曲軸的疲勞損壞1.曲軸的工作條件和要求曲軸的工作條件和要求1)曲軸的作用曲軸的作用2)曲軸的工作條件曲軸的工作條件3)對(duì)曲軸的要求對(duì)曲軸的要求曲軸的作用曲軸的作用I.把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過(guò)連桿變成回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；把活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過(guò)連桿變成回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；II.把各缸所作的功匯集起來(lái)向外輸出把各缸所作的功匯集起來(lái)向外輸出III.帶動(dòng)柴油機(jī)的附屬設(shè)備帶動(dòng)柴油

25、機(jī)的附屬設(shè)備i.噴油泵、進(jìn)排氣閥、起動(dòng)空氣分配器（正時(shí)的要噴油泵、進(jìn)排氣閥、起動(dòng)空氣分配器（正時(shí)的要求）、調(diào)速器、掃氣泵求）、調(diào)速器、掃氣泵ii.中小型柴油機(jī)：滑油油泵、燃油輸送泵、海水泵、中小型柴油機(jī)：滑油油泵、燃油輸送泵、海水泵、淡水泵、空氣壓縮機(jī)淡水泵、空氣壓縮機(jī)曲軸的工作條件曲軸的工作條件I.受力復(fù)雜：受力復(fù)雜：i.各缸交變的氣體力、慣性力、離心力、彎矩和扭矩各缸交變的氣體力、慣性力、離心力、彎矩和扭矩ii.力的性質(zhì)：力的性質(zhì)：不僅隨曲柄的轉(zhuǎn)角變化，還隨著負(fù)荷變化不僅隨曲柄的轉(zhuǎn)角變化，還隨著負(fù)荷變化iii.結(jié)果：結(jié)果：產(chǎn)生彎曲、扭轉(zhuǎn)變形、非常復(fù)雜的交變應(yīng)力產(chǎn)生彎曲、扭轉(zhuǎn)變形、非常復(fù)雜的

26、交變應(yīng)力II.應(yīng)力集中嚴(yán)重應(yīng)力集中嚴(yán)重l以曲柄臂與曲柄銷(xiāo)的過(guò)渡圓角處最為危險(xiǎn)以曲柄臂與曲柄銷(xiāo)的過(guò)渡圓角處最為危險(xiǎn)III.附加應(yīng)力很大：附加應(yīng)力很大：i.扭轉(zhuǎn)振動(dòng)、橫向振動(dòng)和縱向振動(dòng)，當(dāng)曲軸的自振頻率較低時(shí)，扭轉(zhuǎn)振動(dòng)、橫向振動(dòng)和縱向振動(dòng)，當(dāng)曲軸的自振頻率較低時(shí)，在柴油機(jī)工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)可能出現(xiàn)在柴油機(jī)工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)可能出現(xiàn)共振共振，產(chǎn)生附加應(yīng)力，產(chǎn)生附加應(yīng)力ii.影響：扭振影響：扭振引起傳動(dòng)齒輪的噪音和疲勞，使柴油機(jī)的定時(shí)引起傳動(dòng)齒輪的噪音和疲勞，使柴油機(jī)的定時(shí)不準(zhǔn)，從而引起柴油機(jī)工作的惡化；橫向振動(dòng)：軸頸和軸承不準(zhǔn)，從而引起柴油機(jī)工作的惡化；橫向振動(dòng)：軸頸和軸承加劇磨損（因彎曲過(guò)大）加劇磨損（因

27、彎曲過(guò)大）IV.軸頸遭到磨損：軸頸遭到磨損：I.特別是在潤(rùn)滑不良、機(jī)座或船體變形、軸承間隙不合適、超特別是在潤(rùn)滑不良、機(jī)座或船體變形、軸承間隙不合適、超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)或經(jīng)常起停，明顯加劇負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)或經(jīng)常起停，明顯加劇對(duì)曲軸的要求對(duì)曲軸的要求I.疲勞強(qiáng)度高，工作安全可靠疲勞強(qiáng)度高，工作安全可靠II.有足夠的剛性，工作時(shí)變形小，使曲軸負(fù)荷均勻有足夠的剛性，工作時(shí)變形小，使曲軸負(fù)荷均勻III.有足夠的軸頸承壓面積，以保證較低的軸承比壓有足夠的軸頸承壓面積，以保證較低的軸承比壓IV.軸頸有良好的耐磨性，并允許多次車(chē)削修復(fù)軸頸有良好的耐磨性，并允許多次車(chē)削修復(fù)V.曲柄的布置要兼顧動(dòng)力均勻、主軸承負(fù)荷低、平曲柄的

28、布置要兼顧動(dòng)力均勻、主軸承負(fù)荷低、平衡性好、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)小、有利于增壓系統(tǒng)的布置衡性好、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)小、有利于增壓系統(tǒng)的布置2.曲軸的構(gòu)造曲軸的構(gòu)造1)單位曲柄單位曲柄：主軸頸、曲柄銷(xiāo)、曲柄臂：主軸頸、曲柄銷(xiāo)、曲柄臂2)結(jié)構(gòu)形式：結(jié)構(gòu)形式：整體式整體式、組合式組合式、分段式分段式3)曲軸過(guò)渡圓角：曲軸過(guò)渡圓角：圓角連接圓角連接、車(chē)入式圓角車(chē)入式圓角4)曲柄（或氣缸）的排號(hào)曲柄（或氣缸）的排號(hào)5)曲柄的排列：曲柄的排列：由發(fā)火間隔角和發(fā)火順序決定由發(fā)火間隔角和發(fā)火順序決定I.二沖程柴油機(jī)曲柄排列二沖程柴油機(jī)曲柄排列II.四沖程柴油機(jī)曲柄排列四沖程柴油機(jī)曲柄排列III.V型柴油機(jī)的曲柄排列型柴油機(jī)的曲柄排

29、列6)曲軸的潤(rùn)滑油道曲軸的潤(rùn)滑油道7)曲軸的平衡重曲軸的平衡重8)典型曲軸介紹：典型曲軸介紹：L-MC型柴油機(jī)型柴油機(jī)、135柴油機(jī)柴油機(jī)單位曲柄單位曲柄單位單位曲柄曲柄曲柄半曲柄半徑徑開(kāi)檔開(kāi)檔( (拐檔拐檔) )單位曲柄：?jiǎn)挝磺河蓤A形的曲柄銷(xiāo)、主軸頸和扁形由圓形的曲柄銷(xiāo)、主軸頸和扁形的曲柄臂組成。的曲柄臂組成。n主軸頸安放在機(jī)座上的主軸承中，曲主軸頸安放在機(jī)座上的主軸承中，曲柄銷(xiāo)與連桿大端相連接柄銷(xiāo)與連桿大端相連接曲柄半徑：曲柄半徑：曲柄銷(xiāo)中心與主軸頸中心間的距離曲柄銷(xiāo)中心與主軸頸中心間的距離= = （為沖程）（為沖程）21開(kāi)檔開(kāi)檔( (拐檔拐檔) )：兩曲臂之間的垂直距離兩曲臂之間的垂

30、直距離曲柄（或氣缸）的排號(hào)曲柄（或氣缸）的排號(hào)氣缸的排號(hào)有兩種方法：氣缸的排號(hào)有兩種方法：l一種是由自由端排起一種是由自由端排起( (我國(guó)和大部分國(guó)家都我國(guó)和大部分國(guó)家都是采用自由端排起是采用自由端排起) )l另一種是由輸出端排起另一種是由輸出端排起整體式整體式全套合式半套合式套合方法：紅套、冷套、套合方法：紅套、冷套、焊接（重量最輕）焊接（重量最輕）組合式（套合式曲軸）組合式（套合式曲軸）分段式分段式圓角連接圓角連接l曲柄臂和軸頸連接處應(yīng)力集曲柄臂和軸頸連接處應(yīng)力集中嚴(yán)重，是曲軸上受力最大中嚴(yán)重，是曲軸上受力最大的地方。在交變應(yīng)力作用下，的地方。在交變應(yīng)力作用下，這里因疲勞往往出現(xiàn)裂紋這里因

31、疲勞往往出現(xiàn)裂紋l從減小應(yīng)力集中、提高彎曲從減小應(yīng)力集中、提高彎曲和扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度角度：過(guò)渡和扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度角度：過(guò)渡圓角半徑要大，連接平順，圓角半徑要大，連接平順，較高的粗糙度等級(jí)，一般都較高的粗糙度等級(jí)，一般都采用普通圓角連接方式，但采用普通圓角連接方式，但縮短了軸頸有效長(zhǎng)度，縮短了軸頸有效長(zhǎng)度，車(chē)入式圓角車(chē)入式圓角l不但可增大過(guò)渡圓不但可增大過(guò)渡圓角半徑，而且軸頸角半徑，而且軸頸的有效工作長(zhǎng)度也的有效工作長(zhǎng)度也不用縮短，這樣就不用縮短，這樣就可滿(mǎn)足軸承比壓的可滿(mǎn)足軸承比壓的要求要求l但對(duì)曲柄臂的強(qiáng)度但對(duì)曲柄臂的強(qiáng)度有一定的削弱有一定的削弱由發(fā)火間隔角由發(fā)火間隔角（曲軸柄排列）和發(fā)火順序曲軸柄

32、排列）和發(fā)火順序決定決定1)1)動(dòng)力輸出要均勻動(dòng)力輸出要均勻發(fā)火間隔角要相等發(fā)火間隔角要相等。相鄰發(fā)火的兩缸。相鄰發(fā)火的兩缸的曲軸夾角，二沖程柴油機(jī)為的曲軸夾角，二沖程柴油機(jī)為360360/ /i i ；四沖程柴油機(jī)四沖程柴油機(jī)為為720720/ /i i 。i i為柴油機(jī)氣缸數(shù)。（兼顧動(dòng)力均勻?yàn)椴裼蜋C(jī)氣缸數(shù)。（兼顧動(dòng)力均勻曲軸曲軸柄排列柄排列）2)2)盡力避免相鄰兩缸連續(xù)發(fā)火盡力避免相鄰兩缸連續(xù)發(fā)火以減輕相鄰兩缸之間的主以減輕相鄰兩缸之間的主軸承的負(fù)荷。軸承的負(fù)荷。最好采用柴油機(jī)的首、尾兩端輪流發(fā)火方最好采用柴油機(jī)的首、尾兩端輪流發(fā)火方式進(jìn)行。（主軸承負(fù)荷低式進(jìn)行。（主軸承負(fù)荷低發(fā)火順序發(fā)火

33、順序） 。3)3)使柴油機(jī)有良好的平衡性使柴油機(jī)有良好的平衡性振動(dòng)力源減至最小。（平衡振動(dòng)力源減至最小。（平衡性好性好曲軸柄排列曲軸柄排列、發(fā)火順序發(fā)火順序） 。4)4)對(duì)軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)影響要小。對(duì)軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)影響要小。（扭轉(zhuǎn)振動(dòng)?。ㄅまD(zhuǎn)振動(dòng)小發(fā)火順發(fā)火順序序） 。5)5)便于脈沖增壓柴油機(jī)各缸排氣管的分組便于脈沖增壓柴油機(jī)各缸排氣管的分組防止排氣互相防止排氣互相干擾。（有利于增壓系統(tǒng)的布置干擾。（有利于增壓系統(tǒng)的布置發(fā)火順序發(fā)火順序） 。二沖程柴油機(jī)曲柄排列二沖程柴油機(jī)曲柄排列發(fā)火順序發(fā)火順序 1-6-2-4-3-5 (或或 1-6-4-2-5-3 ) 2 2=60=60 上止點(diǎn)上止點(diǎn)膨脹

34、膨脹壓縮壓縮換氣換氣四沖程柴油機(jī)曲柄排列四沖程柴油機(jī)曲柄排列發(fā)火發(fā)火（換氣）（換氣）壓（排）壓（排）進(jìn)（膨）進(jìn)（膨）V型柴油機(jī)的曲柄排列型柴油機(jī)的曲柄排列 對(duì)四沖程柴油機(jī)而言，奇數(shù)缸的曲柄側(cè)視對(duì)四沖程柴油機(jī)而言，奇數(shù)缸的曲柄側(cè)視圖不重疊，即曲柄夾角為圖不重疊，即曲柄夾角為，而發(fā)火間隔而發(fā)火間隔角角=720720/ /，故故=2=2；偶數(shù)缸的曲柄側(cè)偶數(shù)缸的曲柄側(cè)視圖有重疊，即視圖有重疊，即= =720= =720/ /。 對(duì)二沖程柴油機(jī)而言，無(wú)論是奇數(shù)缸還是對(duì)二沖程柴油機(jī)而言，無(wú)論是奇數(shù)缸還是偶數(shù)缸，曲柄在側(cè)視圖上的曲柄投影均部偶數(shù)缸，曲柄在側(cè)視圖上的曲柄投影均部不重疊，故曲柄夾角不重疊，故曲柄

35、夾角與發(fā)火間隔角與發(fā)火間隔角均均為為360360/ /，即即= = 。曲軸的潤(rùn)滑油道曲軸的潤(rùn)滑油道 主軸頸和曲柄銷(xiāo)上的油孔位置主軸頸和曲柄銷(xiāo)上的油孔位置 減少對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響：開(kāi)在應(yīng)力較小、減少對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響：開(kāi)在應(yīng)力較小、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力較?。ù怪庇谇鄯较蜃钚。┡まD(zhuǎn)應(yīng)力較?。ù怪庇谇鄯较蜃钚。﹨^(qū)域。即在曲柄臂中心線(xiàn)左或右區(qū)域。即在曲柄臂中心線(xiàn)左或右90方方位軸頸中心最好（圖位軸頸中心最好（圖a） 利于滑油的輸送：應(yīng)考慮軸承的負(fù)荷。利于滑油的輸送：應(yīng)考慮軸承的負(fù)荷。主軸頸上應(yīng)開(kāi)在軸承負(fù)荷大的部位；曲主軸頸上應(yīng)開(kāi)在軸承負(fù)荷大的部位；曲柄銷(xiāo)應(yīng)開(kāi)在負(fù)荷小的部位。柄銷(xiāo)應(yīng)開(kāi)在負(fù)荷小的部位。除起油道作用

36、外，除起油道作用外，伸出軸頸內(nèi)壁的一伸出軸頸內(nèi)壁的一小段油管，可阻止小段油管，可阻止油腔中因離心力沉油腔中因離心力沉積在油腔外側(cè)表面積在油腔外側(cè)表面上的污物沖入曲柄上的污物沖入曲柄銷(xiāo)軸承銷(xiāo)軸承曲軸的平衡重曲軸的平衡重目的：為了使曲軸得到好的動(dòng)平衡，以防止柴油機(jī)振動(dòng)，減輕主軸承的目的：為了使曲軸得到好的動(dòng)平衡，以防止柴油機(jī)振動(dòng)，減輕主軸承的負(fù)荷。負(fù)荷。中、高速機(jī)在每個(gè)曲柄臂上都裝有一個(gè)平衡重。中、高速機(jī)在每個(gè)曲柄臂上都裝有一個(gè)平衡重。低速柴油機(jī)的曲軸動(dòng)平衡性較好，可不裝，或僅在曲軸兩端的曲柄臂低速柴油機(jī)的曲軸動(dòng)平衡性較好，可不裝，或僅在曲軸兩端的曲柄臂上各裝一塊平衡重上各裝一塊平衡重(塊塊)曲軸

37、分段平衡單位曲柄各缸平衡L-MC型柴油機(jī)型柴油機(jī)裝飛輪裝飛輪裝軸向扭轉(zhuǎn)裝軸向扭轉(zhuǎn)振動(dòng)減振器振動(dòng)減振器裝飛輪裝飛輪飛輪的作用飛輪的作用l使柴油機(jī)輸出的功率均勻、連續(xù)。使柴油機(jī)輸出的功率均勻、連續(xù)。l對(duì)缸數(shù)較少的可協(xié)助發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)對(duì)缸數(shù)較少的可協(xié)助發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)l能保證空車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，協(xié)助調(diào)速器在柴油機(jī)負(fù)荷急劇變能保證空車(chē)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，協(xié)助調(diào)速器在柴油機(jī)負(fù)荷急劇變化時(shí)阻止速度的過(guò)大變化?；瘯r(shí)阻止速度的過(guò)大變化。l大型柴油機(jī)的飛輪周?chē)€裝有齒圈，當(dāng)柴油機(jī)停車(chē)大型柴油機(jī)的飛輪周?chē)€裝有齒圈，當(dāng)柴油機(jī)停車(chē)檢修時(shí)，利用盤(pán)車(chē)機(jī)（轉(zhuǎn)車(chē)機(jī)）進(jìn)行盤(pán)車(chē)（轉(zhuǎn)車(chē)）。檢修時(shí)，利用盤(pán)車(chē)機(jī)（轉(zhuǎn)車(chē)機(jī)）進(jìn)行盤(pán)車(chē)（轉(zhuǎn)車(chē)）。l飛輪的外圓

38、表面刻有記號(hào)，標(biāo)明柴油機(jī)各缸的上、飛輪的外圓表面刻有記號(hào)，標(biāo)明柴油機(jī)各缸的上、下止點(diǎn)，氣閥定時(shí)和噴油定時(shí)等各個(gè)相應(yīng)位置，以下止點(diǎn)，氣閥定時(shí)和噴油定時(shí)等各個(gè)相應(yīng)位置，以便檢修時(shí)調(diào)整定時(shí)。便檢修時(shí)調(diào)整定時(shí)。l輸出動(dòng)力的一端是輸出端，飛輪裝于處此輸出動(dòng)力的一端是輸出端，飛輪裝于處此減振器的作用減振器的作用l解決曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)問(wèn)題解決曲軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)問(wèn)題135柴油機(jī)柴油機(jī)3.曲軸的疲勞損壞曲軸的疲勞損壞l關(guān)于疲勞關(guān)于疲勞1)疲勞損壞的斷面特征疲勞損壞的斷面特征2)疲勞損壞的形式和部位疲勞損壞的形式和部位I.彎曲疲勞損壞彎曲疲勞損壞II.扭轉(zhuǎn)疲勞損壞扭轉(zhuǎn)疲勞損壞III.小結(jié)：小結(jié)：疲勞損壞原因疲勞損壞原因

39、3)3)防止疲勞損壞的措施防止疲勞損壞的措施疲勞損壞疲勞損壞l是機(jī)件在交變負(fù)荷作用下產(chǎn)生裂紋并逐是機(jī)件在交變負(fù)荷作用下產(chǎn)生裂紋并逐漸擴(kuò)展，隨著裂紋的逐漸發(fā)展，截面逐漸擴(kuò)展，隨著裂紋的逐漸發(fā)展，截面逐漸減小，最后因截面尺寸不足而發(fā)生突漸減小，最后因截面尺寸不足而發(fā)生突然斷裂然斷裂l疲勞是裂紋的產(chǎn)生和發(fā)展造成截面尺寸疲勞是裂紋的產(chǎn)生和發(fā)展造成截面尺寸變小的結(jié)果變小的結(jié)果疲勞損壞斷面特征疲勞損壞斷面特征彎曲疲勞損壞彎曲疲勞損壞產(chǎn)生部位產(chǎn)生部位：彎曲疲勞裂紋首先產(chǎn)生在曲柄銷(xiāo)彎曲疲勞裂紋首先產(chǎn)生在曲柄銷(xiāo)圓角或主軸頸圓角處，然后向曲柄臂發(fā)展。圓角或主軸頸圓角處，然后向曲柄臂發(fā)展。對(duì)于承受彎曲來(lái)說(shuō)，對(duì)于承受

40、彎曲來(lái)說(shuō)，曲柄臂比主軸頸和曲柄曲柄臂比主軸頸和曲柄銷(xiāo)弱。銷(xiāo)弱。原因原因：通常是由于軸頸不均勻磨損所造成主：通常是由于軸頸不均勻磨損所造成主軸承不同軸度而引起的軸承不同軸度而引起的彎曲疲勞損壞發(fā)生在彎曲疲勞損壞發(fā)生在經(jīng)長(zhǎng)期使用經(jīng)長(zhǎng)期使用的柴油機(jī)上的柴油機(jī)上扭轉(zhuǎn)疲勞損壞扭轉(zhuǎn)疲勞損壞 產(chǎn)生部位：扭轉(zhuǎn)疲勞損壞多發(fā)生在加工產(chǎn)生部位：扭轉(zhuǎn)疲勞損壞多發(fā)生在加工不良的油孔或圓角處；在曲軸軸向的位不良的油孔或圓角處；在曲軸軸向的位置取決于扭振節(jié)點(diǎn)位置，一般發(fā)生在扭置取決于扭振節(jié)點(diǎn)位置，一般發(fā)生在扭振節(jié)點(diǎn)附近的曲柄上。振節(jié)點(diǎn)附近的曲柄上。 原因：曲軸在驅(qū)動(dòng)力矩作用下產(chǎn)生交變?cè)颍呵S在驅(qū)動(dòng)力矩作用下產(chǎn)生交變的扭轉(zhuǎn)

41、應(yīng)力，以及扭轉(zhuǎn)振動(dòng)產(chǎn)生的附加的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，以及扭轉(zhuǎn)振動(dòng)產(chǎn)生的附加扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的作用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的作用扭轉(zhuǎn)疲勞損壞一般出現(xiàn)在柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)初扭轉(zhuǎn)疲勞損壞一般出現(xiàn)在柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)初期期曲軸的彎曲疲勞損壞多于扭轉(zhuǎn)疲勞破壞。曲軸的彎曲疲勞損壞多于扭轉(zhuǎn)疲勞破壞。疲勞損壞原因疲勞損壞原因1)運(yùn)行管理運(yùn)行管理：軸頸磨損不均與軸承不同軸、：軸頸磨損不均與軸承不同軸、軸承過(guò)低脫瓦；因扭振產(chǎn)生過(guò)大的附加軸承過(guò)低脫瓦；因扭振產(chǎn)生過(guò)大的附加扭轉(zhuǎn)應(yīng)力扭轉(zhuǎn)應(yīng)力2)材料缺陷材料缺陷：有縮孔、氣孔、收縮裂紋、：有縮孔、氣孔、收縮裂紋、夾渣、偏析、鋼錠中粗大晶粒。這些缺夾渣、偏析、鋼錠中粗大晶粒。這些缺陷處在應(yīng)力集中部位陷處在應(yīng)力集中部位3)腐

42、蝕：腐蝕：滑油變質(zhì)使圓角處腐蝕；油中有滑油變質(zhì)使圓角處腐蝕；油中有水使軸頸油孔或圓角處銹蝕水使軸頸油孔或圓角處銹蝕防止疲勞損壞的措施防止疲勞損壞的措施1)1) 在管理中注意檢查曲軸軸線(xiàn)的狀態(tài)、軸頸在管理中注意檢查曲軸軸線(xiàn)的狀態(tài)、軸頸與下瓦的貼合情況。與下瓦的貼合情況。2)2) 在操車(chē)時(shí)應(yīng)盡快越過(guò)轉(zhuǎn)速禁區(qū)。在操車(chē)時(shí)應(yīng)盡快越過(guò)轉(zhuǎn)速禁區(qū)。3)3) 注意對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)減振器的檢查與保養(yǎng)。注意對(duì)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)減振器的檢查與保養(yǎng)。4)4) 定期化驗(yàn)滑油和利用分油機(jī)分離滑油。定期化驗(yàn)滑油和利用分油機(jī)分離滑油。四、主軸承和推力軸承四、主軸承和推力軸承1.主軸承主軸承（main bearing）2.推力軸承推力軸承（ b

43、earing）1.主軸承（主軸承（main bearing）1)主軸承的工作條件和要求主軸承的工作條件和要求2)主軸承的構(gòu)造主軸承的構(gòu)造I.正置式主軸承正置式主軸承I.I.螺栓緊固式主軸承螺栓緊固式主軸承II.II.撐桿緊固式主軸承撐桿緊固式主軸承II.倒掛式主軸承倒掛式主軸承3)主軸承常見(jiàn)損壞形式及原因主軸承常見(jiàn)損壞形式及原因I.劃傷劃傷II.擦傷擦傷III.裂紋裂紋IV.氣蝕氣蝕V.腐蝕腐蝕主軸承的工作條件和要求主軸承的工作條件和要求1)1)主軸承的作用主軸承的作用：支承曲軸，保證曲軸工作軸線(xiàn)：支承曲軸，保證曲軸工作軸線(xiàn)的方向并使曲軸在轉(zhuǎn)動(dòng)中以小的摩擦磨損傳遞的方向并使曲軸在轉(zhuǎn)動(dòng)中以小的摩

44、擦磨損傳遞動(dòng)力。動(dòng)力。2)2)工作條件工作條件：工作中受曲軸傳來(lái)的氣體力和慣性：工作中受曲軸傳來(lái)的氣體力和慣性力作用；因曲軸主軸頸轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦而產(chǎn)生磨損；力作用；因曲軸主軸頸轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦而產(chǎn)生磨損；因滑油在使用中氧化變質(zhì)使軸承腐蝕；受到其因滑油在使用中氧化變質(zhì)使軸承腐蝕；受到其他的不均勻磨損和過(guò)度磨損。他的不均勻磨損和過(guò)度磨損。3)3)要求要求：具有足夠的剛度；較高的承載能力和疲：具有足夠的剛度；較高的承載能力和疲勞強(qiáng)度；在工作溫度下具有足夠的熱強(qiáng)度和熱勞強(qiáng)度；在工作溫度下具有足夠的熱強(qiáng)度和熱硬度；有較好的抗腐、減磨、耐磨性；散熱傳硬度；有較好的抗腐、減磨、耐磨性；散熱傳熱性要好。熱性要好。螺栓緊固式

45、主軸承螺栓緊固式主軸承（1 1）為增強(qiáng)耐磨性，）為增強(qiáng)耐磨性，可在軸瓦內(nèi)表面澆可在軸瓦內(nèi)表面澆有耐磨合金。有耐磨合金。（2 2）為調(diào)整軸承間）為調(diào)整軸承間隙，在上、下軸瓦隙，在上、下軸瓦間裝有調(diào)整墊片。間裝有調(diào)整墊片。（3 3）為加強(qiáng)軸承潤(rùn)）為加強(qiáng)軸承潤(rùn)滑，在軸瓦上開(kāi)有滑，在軸瓦上開(kāi)有油槽，油槽，油槽一般開(kāi)油槽一般開(kāi)在低壓區(qū)在低壓區(qū)，故油槽，故油槽開(kāi)在上軸瓦。開(kāi)在上軸瓦。下軸瓦主軸承座上軸瓦減磨合金墊片螺栓滑油管精加工面主軸承蓋油槽撐桿緊固式主軸承撐桿緊固式主軸承1)1)目的目的：為了減少柴：為了減少柴油機(jī)橫向尺寸；減油機(jī)橫向尺寸；減少機(jī)座橫梁的彎曲少機(jī)座橫梁的彎曲應(yīng)力與變形；盡可應(yīng)力與變形；

46、盡可能減少貫穿螺栓之能減少貫穿螺栓之間的距離間的距離2)2)特點(diǎn)特點(diǎn)：軸承蓋的固：軸承蓋的固定由兩個(gè)（或四個(gè)）定由兩個(gè)（或四個(gè)）撐桿螺栓撐桿螺栓緊固。緊固。液壓油缸放氣閥螺塞液壓活塞螺栓螺母軸承蓋撐桿螺栓墊片下軸瓦機(jī)座上軸瓦輸油槽滑油管機(jī)架倒掛式主軸承倒掛式主軸承1)1)特點(diǎn)特點(diǎn)：可以省去機(jī)座，：可以省去機(jī)座，機(jī)架底部只需裝一個(gè)機(jī)架底部只需裝一個(gè)輕便的油底殼，故可輕便的油底殼，故可減輕柴油機(jī)的重量和減輕柴油機(jī)的重量和縮小柴油機(jī)的尺寸縮小柴油機(jī)的尺寸2)2)要求要求：軸承蓋和連接：軸承蓋和連接螺栓應(yīng)具有足夠的疲螺栓應(yīng)具有足夠的疲勞強(qiáng)度勞強(qiáng)度3)3)應(yīng)用應(yīng)用：中、高速柴油中、高速柴油機(jī)中機(jī)中。4)

47、4)橫向螺栓橫向螺栓: :提高主軸提高主軸承和機(jī)架的剛性承和機(jī)架的剛性, ,避避免機(jī)架塌腰變形免機(jī)架塌腰變形. .倒掛螺栓橫向螺栓機(jī)架軸承蓋氣缸套油底殼常見(jiàn)的損壞形式常見(jiàn)的損壞形式劃傷劃傷l劃傷是硬質(zhì)外來(lái)物隨同滑油進(jìn)入軸承造成劃傷是硬質(zhì)外來(lái)物隨同滑油進(jìn)入軸承造成的。的。l劃傷的特征是在軸承表面與軸頸表面出現(xiàn)劃傷的特征是在軸承表面與軸頸表面出現(xiàn)周向線(xiàn)條，時(shí)間長(zhǎng)了則形成帶狀劃痕周向線(xiàn)條，時(shí)間長(zhǎng)了則形成帶狀劃痕擦傷擦傷I.I.是白合金的部分覆蓋層或白合金層被磨毛，變是白合金的部分覆蓋層或白合金層被磨毛，變得模糊不清，甚至部分覆蓋層或白合金金屬進(jìn)得模糊不清，甚至部分覆蓋層或白合金金屬進(jìn)入油槽或契形斜面

48、。嚴(yán)重時(shí)使白合金燒熔而發(fā)入油槽或契形斜面。嚴(yán)重時(shí)使白合金燒熔而發(fā)生抱軸現(xiàn)象。生抱軸現(xiàn)象。 II.II.原因是：原因是：i.i.軸頸表面太粗糙軸頸表面太粗糙ii.ii.軸對(duì)中不良軸對(duì)中不良iii.iii. 滑油失壓或變質(zhì)滑油失壓或變質(zhì)iv.iv.軸承間隙過(guò)大或過(guò)小軸承間隙過(guò)大或過(guò)小v.v.柴油機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)柴油機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)裂紋裂紋I.I.是軸承受到周期性的交變負(fù)荷反復(fù)作用是軸承受到周期性的交變負(fù)荷反復(fù)作用的結(jié)果。的結(jié)果。II.II.產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：i.i.軸承剛度不足軸承剛度不足ii.ii.軸承合金與鋼質(zhì)瓦背貼合不牢軸承合金與鋼質(zhì)瓦背貼合不牢iii.iii.軸頸與軸承承壓面間接觸不均軸頸與軸承

49、承壓面間接觸不均iv.iv.磨合運(yùn)轉(zhuǎn)不夠磨合運(yùn)轉(zhuǎn)不夠v.v.軸頸偏磨軸頸偏磨vi.vi.超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)氣蝕氣蝕I.I.溶解在滑油中的空氣而形成的氣泡，溶解在滑油中的空氣而形成的氣泡，軸承在交軸承在交變負(fù)荷或負(fù)荷有沖擊時(shí)變負(fù)荷或負(fù)荷有沖擊時(shí)，吸附在金屬表面的氣，吸附在金屬表面的氣泡迅速破裂，則在軸承的局部地區(qū)產(chǎn)生空泡效泡迅速破裂，則在軸承的局部地區(qū)產(chǎn)生空泡效應(yīng)，使軸承表面產(chǎn)生麻點(diǎn)，出現(xiàn)穴蝕。應(yīng)，使軸承表面產(chǎn)生麻點(diǎn)，出現(xiàn)穴蝕。II.II.穴蝕通常發(fā)生在油槽和油孔周?chē)貏e是在低穴蝕通常發(fā)生在油槽和油孔周?chē)?，特別是在低壓區(qū)壓區(qū)腐蝕腐蝕l主要有主要有i.i.化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕：在有機(jī)酸中的腐蝕：在

50、有機(jī)酸中的腐蝕ii.ii.電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕：油中水和酸形成強(qiáng)電解質(zhì)，：油中水和酸形成強(qiáng)電解質(zhì)，在電解質(zhì)中的腐蝕在電解質(zhì)中的腐蝕iii.iii.火花腐蝕火花腐蝕：軸承與軸頸間因有靜電動(dòng)勢(shì)，：軸承與軸頸間因有靜電動(dòng)勢(shì)，油膜很薄引起放電現(xiàn)象，火花在軸承上油膜很薄引起放電現(xiàn)象，火花在軸承上以點(diǎn)蝕形式造成的損壞以點(diǎn)蝕形式造成的損壞2.推力軸承推力軸承1) 1)作用作用2)推力軸承的原理推力軸承的原理3)推力軸承的結(jié)構(gòu)推力軸承的結(jié)構(gòu)4) 4)推力軸承的調(diào)整推力軸承的調(diào)整作用作用l止推軸承止推軸承：一般在柴油機(jī)的最后一道主：一般在柴油機(jī)的最后一道主軸承還起曲軸軸承還起曲軸定位定位的作用，稱(chēng)為止推軸的作用

51、，稱(chēng)為止推軸承。其作用是防止曲軸在回轉(zhuǎn)中發(fā)生振承。其作用是防止曲軸在回轉(zhuǎn)中發(fā)生振動(dòng)、傾斜和搖擺時(shí)發(fā)生軸向竄動(dòng)。動(dòng)、傾斜和搖擺時(shí)發(fā)生軸向竄動(dòng)。 l推力軸承推力軸承：傳遞推力，為軸系定位，并：傳遞推力，為軸系定位，并為曲軸軸向定位。為曲軸軸向定位。推力軸承的原理推力軸承的原理推力軸承的結(jié)構(gòu)推力軸承的結(jié)構(gòu)推力軸承的調(diào)整推力軸承的調(diào)整（1 1）壓板間隙的調(diào)整壓板間隙的調(diào)整。壓板。壓板間隙可通過(guò)增減壓板處的間隙可通過(guò)增減壓板處的墊片進(jìn)行調(diào)節(jié)。保證推力墊片進(jìn)行調(diào)節(jié)。保證推力塊塊繞支持刃轉(zhuǎn)動(dòng)靈活繞支持刃轉(zhuǎn)動(dòng)靈活（2 2）推力塊與推力環(huán)間隙推力塊與推力環(huán)間隙( (保證形成油膜保證形成油膜）的調(diào)整）的調(diào)整。通過(guò)調(diào)節(jié)圈進(jìn)行調(diào)節(jié)?？客ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)圈進(jìn)行調(diào)節(jié)。靠近推力軸的曲柄的中心線(xiàn)近推力軸的曲柄的中心線(xiàn)應(yīng)向推力軸承方向偏移一應(yīng)向推力軸承方向偏移一個(gè)規(guī)定的數(shù)值，以補(bǔ)償曲個(gè)規(guī)定的數(shù)值，以補(bǔ)償曲軸的熱膨脹軸的熱膨脹（3 3）推力塊間的間隙便于安推力塊間的間隙便于安裝。裝。五、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的管理五、曲柄連桿機(jī)構(gòu)的管理1.1.十字頭滑塊和導(dǎo)板十字頭滑塊和導(dǎo)板2.2.十字頭銷(xiāo)頸和曲軸軸頸十字頭銷(xiāo)頸和曲軸軸頸3.3.連桿連桿4.4.連桿管理要點(diǎn)連桿管理要點(diǎn)1