傳動(dòng)軸的組成與校核

傳動(dòng)軸的組成與校核第1頁(yè)/共19頁(yè)第一章船舶軸系及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的組成

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第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的組成螺旋槳軸和尾軸螺旋槳軸的尾部結(jié)構(gòu)螺旋槳軸的尾部是供安裝螺旋槳所用，并傳遞和承受以下的負(fù)荷：錐形部分用來(lái)承受正車推力倒車推力由固定螺母來(lái)承受主機(jī)的轉(zhuǎn)矩則靠其鍵槽中所裝的鍵或者液壓安裝螺旋槳過(guò)盈配合錐面的摩擦力傳給螺旋槳槳軸最末端的導(dǎo)流罩(也稱減阻帽)：為減少槳后面的渦流損失以及保持軸末端的水密性而設(shè)置第3頁(yè)/共19頁(yè)第一章船舶軸系及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的組成螺旋槳軸和尾軸軸干與軸頸裝有軸套或直接與尾軸承接觸處稱軸頸軸頸之間的中間最細(xì)的部分為軸干軸套和軸干保護(hù)層軸套是套在尾軸軸頸上的金屬圓筒，用來(lái)防止軸頸的擦傷和腐蝕采用水潤(rùn)滑軸承的海船尾軸軸頸上裝有軸套(紅套，過(guò)盈配合)軸干上包有玻璃鋼包覆層第4頁(yè)/共19頁(yè)第一章船舶軸系及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的組成推力軸和中間軸推力軸帶整鍛式法蘭的中間軸在船舶軸系中，除用滾動(dòng)式推力軸承的推力軸外，一般推力軸上均設(shè)有整鍛式法蘭、設(shè)有專門(mén)的推力環(huán)

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第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的組成推力軸和中間軸推力軸

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第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的組成推力軸和中間軸中間軸中間軸一般設(shè)在尾軸與推力軸之間，也有的在柴油機(jī)的飛輪輸出端設(shè)置一根中間短軸及軸承，用以分擔(dān)重量，調(diào)整曲軸的拐擋差，使之滿足規(guī)范的要求

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第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的組成推力軸和中間軸中間軸中間軸兩端的連接件不同，主要有兩種類型：帶整鍛式法蘭的中間軸。目前，大、中型船舶上采用這種中間軸。它具有重量輕、尺寸小、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，但需要有鍛壓設(shè)備進(jìn)行加工。其法蘭也可采用焊接結(jié)構(gòu)。兩端為錐體的中間軸。一般用于小型船舶或采用滾動(dòng)式中間軸承的船舶。由于聯(lián)軸器可拆，其重量加重、尺寸加大。

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第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的材料船舶軸系的中間軸、推力軸、尾軸與螺旋槳軸等為鍛鋼部件。民用船舶廣泛采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼鍛制。其中最普遍選用35號(hào)鋼艦艇及少數(shù)快速客船為減輕軸系重量，采用合金鋼小型海船，為了避免海水的腐蝕，常采用不銹鋼軸(用于水潤(rùn)滑的軸系)。作為傳動(dòng)軸材料的鍛鋼件，其化學(xué)成分、抗拉能力、耐沖擊性能、低倍組織檢查和高倍金相分析等必須符合“海規(guī)”與“河規(guī)”的要求。

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第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的計(jì)算船舶軸系設(shè)計(jì)時(shí)，其直徑一般都是按我國(guó)的相應(yīng)“船規(guī)”進(jìn)行計(jì)算，然后作強(qiáng)度校核對(duì)于鋼質(zhì)海船，根據(jù)《鋼質(zhì)海船入級(jí)與建造規(guī)范》，各段軸的直徑d應(yīng)不小于按下式計(jì)算的值：Peb—軸傳遞的最大持續(xù)功率(kW)neb—軸傳遞Peb時(shí)的轉(zhuǎn)速(r/min)бeb—軸材料的最小抗拉強(qiáng)度；C—適用系數(shù)第10頁(yè)/共19頁(yè)第一章船舶軸系及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核由主機(jī)扭矩引起的剪應(yīng)力

MK—主機(jī)最大功率時(shí)平均扭矩WW—軸的抗扭截面模數(shù)M—軸的中孔系數(shù)，實(shí)心軸m=0dz—軸的最小直徑d0—中孔直徑。第11頁(yè)/共19頁(yè)第一章船舶軸系及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核由螺旋槳推力產(chǎn)生的壓縮應(yīng)力

T—螺旋槳推力FW—軸的截面積(cm２)第12頁(yè)/共19頁(yè)第一章船舶軸系及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核軸段本身質(zhì)量及法蘭、螺旋槳等集中載荷以及曲線安裝偏移量引起的彎曲應(yīng)力

MW—由軸系校中計(jì)算求得的最大彎矩WZW—軸的抗彎截面模數(shù)M—軸的中孔系數(shù)，實(shí)心軸m=0dz—軸的最小直徑d0—中孔直徑第13頁(yè)/共19頁(yè)第一章船舶軸系及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核由安裝誤差引起的彎曲應(yīng)力

合成應(yīng)力第14頁(yè)/共19頁(yè)第一章船舶軸系及傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核安全系數(shù)傳動(dòng)軸的靜強(qiáng)度校核計(jì)算結(jié)果應(yīng)符合下式要求

бs—材料屈服極限бp—靜強(qiáng)度計(jì)算的合成應(yīng)力[K]—許用安全系數(shù)

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第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核安全系數(shù)許用安全系數(shù)一般由經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定，選擇時(shí)應(yīng)考慮以下原則：軸的負(fù)荷情況尾軸工作條件較中間軸為差，受力復(fù)雜、與海水接觸，安全系數(shù)應(yīng)取大些對(duì)剛性傳動(dòng)軸系，由于受到發(fā)動(dòng)機(jī)交變扭矩負(fù)荷，材料易發(fā)生疲勞，故其安全系數(shù)也應(yīng)取得比柔性傳動(dòng)的軸大一些

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第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核安全系數(shù)許用安全系數(shù)一般由經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定，選擇時(shí)應(yīng)考慮以下原則：材料性質(zhì)及加工、裝配質(zhì)量合金鋼材料，對(duì)各變化與突變敏感，應(yīng)力集中系數(shù)高，安全系數(shù)取大值軍用船舶軸系的工作條件比商船有利，一般計(jì)算軸徑時(shí)，是按最大負(fù)荷做計(jì)算依據(jù)，實(shí)際上在輕負(fù)荷下航行較多，故為了減輕軸的重量采用較高的許用應(yīng)力和較低的安全系數(shù)

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第3節(jié)傳動(dòng)軸的組成與設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸的強(qiáng)度校核轉(zhuǎn)矩作用下的軸扭轉(zhuǎn)角度的校核計(jì)算在主機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)作用下，傳動(dòng)軸所發(fā)生的扭轉(zhuǎn)彈性變形可按下式求出：