曲轴的作用及构成.doc

曲轴的作用及构成曲轴是柴油机中最重要的零件之一它的功用是将活塞和连杆传来的气体力转变为转矩输出，以驱动与其相连的动力装置，此外还驱动柴油机本身的配气机构及各种附件柴油机工作时，曲轴受到很大气体压力和惯性力的作用，传递很大扭矩，因此曲轴受到拉、压、弯、扭等周期性交变载荷的作用，可引起曲轴的振动和疲劳破坏因此要求曲轴具有足够的强度与刚度；轴颈表面耐磨；在使用转速范围内不发生扭振、共振现象；具有良好的平衡性，保证柴油机的运转平稳，重量轻等 曲轴的基本组成，如图所示，是由主轴颈4、连杆颈3、曲柄2、自由端1和功率输出端5所构成1—自由端； 2—曲柄； 3—连杆轴颈； 4—主轴颈； 5—功率输出端; 6—曲拐； 7—平衡块1)主轴颈 它是曲柄的支撑点安装在机体主轴承内，用螺栓固紧轴承端盖，曲轴便靠此点运转为了润滑，在主轴颈内钻有与连杆轴颈相通的油道轴颈表面要求较高的加工精度和光洁度为了提高耐磨性，轴颈表面经过高频淬火或氮化处理，2）连杆轴颈 连杆轴颈用来安装连杆大头的连杆轴颈表面要求精度和光洁度也很高，与轴颈相同连杆轴颈一般做成中空的，作为润油路，亦可利用离心原理使机油进一步净化，如机油从主轴颈经曲柄进入连杆轴颈内，随同连杆轴颈一起高速旋转，在离心力的作用下，机油中较重的杂质和胶物质被甩向内孔外侧，干净的机油通过一短铜管从油口流到轴颈表面。

柴油机检修时，应将附着在连杆轴颈孔内壁上的杂质清洗干净3）曲柄 它用来连接主轴颈和连杆轴颈它的长度等于主轴颈中心到连杆轴颈中心间的距离，即曲柄半径R曲柄内有油道贯通主轴颈和连杆轴颈因为主轴颈与连杆轴颈不在同一中心线上，它们之间有一偏心距R，通过曲柄连接成整体，这样就构成了一根弯曲的轴—曲柄曲柄是曲轴受力最复杂而结构最薄弱的环节椭圆形曲柄具有较高的弯曲和扭曲刚度，材料利用率高为了减少曲轴轴颈与曲柄连接处的应力集中，提高曲柄的强度，连接处均采用过渡圆角连接，过渡圆角半径越大，应力集中现象则越小但是过渡圆角半径增大，使轴颈承压面积相应缩小，或使柴油机轴向尺寸加大为了解决这一矛盾，出现了内圆弧连接结构形式，即将连接圆弧凹入曲柄平面内，这样既可以使曲轴轴颈以较大圆弧半径与曲柄相连，又保证轴承具有足够的承压面积4）自由端（前段） 上面装有扭振减振器和密封装置等5）功率输出自由端（后端） 它上面设有从动装置连接结构，用以输出功率常见连接方式有三种形式1）键连接 飞轮连接套与曲轴之间用平键或花键连接在一起2）静液压锥度过盈配合连接 曲轴功率输出端为一光滑圆锥体，带有孔的飞轮连接套压装在上面，两者靠一定过盈量紧密压合在一起。

3）螺栓连接 在曲轴功率输出端有法兰盘，利用螺栓将飞轮连接在上面 。