在大功率船用柴油機運行過程中,連桿大端軸瓦不僅要承受缸內燃燒壓力,同時還承受各機構等效載荷的慣性力沖擊。柴油機軸瓦的這種工作和受力特點,是導致軸瓦疲勞損壞和失效的主要原因。因此,設計開發(fā)一臺能夠較真實的模擬軸瓦在低速機各個工況下沖擊載荷的疲勞試驗系統(tǒng),對于研究低速機軸瓦疲勞磨損的規(guī)律具有重要意義。本文依托于國家高技術船舶項目船用低速機工程（一期）研制任務,根據低速機軸瓦疲勞試驗系統(tǒng)的具體設計要求和國內外軸瓦疲勞試驗設備研究的現狀,主要開展如下工作:1、分析世界上主要廠家軸瓦試驗臺的工作原理和某型低速機主要結構、性能等數據,設計了立式和臥式兩套疲勞試驗系統(tǒng)方案。綜合對比分析了兩套試驗系統(tǒng)的結構、強度及裝配工藝等影響因素,最終確定了立式疲勞試驗系統(tǒng)為本次設計的最終方案。2、針對立式方案中的關鍵零部件,對其進行了強度校核與變形分析,并根據校核結果對箱體和連桿部件進行結構優(yōu)化。根據試驗系統(tǒng)關鍵零部件的強度校核與變形分析結果,得出了試驗系統(tǒng)結構強度滿足設計要求。3、設計一套電磁溢流閥和凸輪機構控制的比例溢流閥系統(tǒng)對液壓缸內壓力進行控制,液壓控制系統(tǒng)控制缸內壓力能夠包絡低速機缸內壓力;搭建軸瓦疲勞... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校

【文章頁數】：105 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

試驗原理圖

疲勞試驗機

第1章緒論52、“火神”（Vulcan）軸瓦疲勞試驗臺Glacier公司在1980年交付使用了“火神”軸瓦疲勞試驗機。其工作原理如圖1.3，試驗軸2支撐在四對支撐軸瓦中，試驗軸通過撓性連軸節(jié)與驅動電動機相連。試驗軸瓦1安裝在在連桿大頭孔中，而連桿則被剛性地連接到雙向加載活塞。在高壓下通過電控的液壓伺服閥4向油缸供油，以向試驗軸瓦施加動載荷[15,16]。試驗軸瓦尺寸為：內徑49.25mm，長度22.25mm；有效活塞面積為12100mm2.因此，試驗軸瓦的比載荷約為油缸壓力的11倍，能夠施加的最大軸瓦載荷為200MPa。軸瓦載荷由固定在連桿桿身的應變片5測量。載荷脈沖波的形狀由一函數發(fā)生器控制。試驗軸為光軸，用淬火鋼制成，表面粗糙度要優(yōu)于0.4um，轉速為2800r/min。潤滑油供油油溫保持在90Co。試驗方法同藍寶石試驗機，單每級載荷的增量為7MPa[17]。1.3.2國內研究現狀相對于國外研究機構，我國在軸瓦疲勞壽命試驗研究起步較晚、經驗不足、大型試驗平臺開發(fā)技術較為落后。目前，國內的研究機構的研究重點和方向主要集中于大量獲取軸瓦疲勞磨損性能試驗數據的過程中。尤其在軸瓦合金材料與軸材材料匹配性能影響研究、配合界面油膜諸多影響因子研究和軸瓦材料疲勞失效性質研究等方面基礎性理論研究與世界上許多發(fā)達國家存在比較大的差距。但是，隨著我國科研人員不斷引進、消化、吸收世界上各國家的先進設計理念和優(yōu)化方法，我國科研人員也設計并制造出很多功能類似的軸瓦試驗平臺。在1961年，長春汽車研究所參考蘇聯汽車研究所的試驗方案，設計制造了QY-I型、QY-II離心加載試驗機[3]；在1975年，鐵道部戚墅堰機車車輛工藝研究所與原上海汽車軸瓦廠協(xié)作采用與藍寶石試驗機相同的加載方案，研制了圖1.3火神軸瓦疲勞試驗臺工作原理

【參考文獻】：
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