拼接式船用曲軸可調(diào)支架的設(shè)計
發(fā)布時間:2017-09-18 04:24
本文關(guān)鍵詞:拼接式船用曲軸可調(diào)支架的設(shè)計
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【摘要】:船用柴油機是現(xiàn)代船只的主要動力裝置,曲軸是柴油機的核心零件,占柴油機的三分之一,可以說船用曲軸是整個船只的“心臟”。我國是造船大國,對船用曲軸的需求量非常大,F(xiàn)在國內(nèi)只能生產(chǎn)八缸以下的船用曲軸來供小型船只使用,十缸以上的大型船用曲軸的研究尚屬空白。近幾年來,受經(jīng)濟危機的沖擊,世界各國的造船行業(yè)都受到了影響,各國對小型船用曲軸的需求量越來越少。為了拓寬市場,挽救中國造船業(yè),同時為了我國能夠躋身于世界造船強國之林,實現(xiàn)中國造船強國之夢,國內(nèi)一些船用曲軸公司聯(lián)合其他有關(guān)單位開始著手研究十缸以上的船用曲軸的研究。根據(jù)進口的大型船用曲軸模型,我國準備采用拼接的方式來生產(chǎn)大型船用曲軸。為了給曲軸拼接提供工作環(huán)境,需要研究出一個工作平臺。 工作平臺有兩部分組成:一部分是檢驗平臺,另一部分是可調(diào)支架。檢驗平臺是為放置可調(diào)支架提供基準平面的,其精度誤差要求不大于0.01mm?烧{(diào)支架是整個工作平臺的研究核心。支架不但要能承載曲軸的重量,還必須具有調(diào)節(jié)功能來彌補曲軸軸頸由于跳動引起的誤差,保證曲軸拼接時所有的主軸頸中心線共線。本文首先對曲軸靜置空載的工況下對其進行了有限元分析,了解去曲軸在此工況下的變形及其受力情況,然后簡單介紹了工作平臺,并對其設(shè)計要求進行了簡要的分析。 文章的研究重點分為兩部分:一部分為可調(diào)支架的箱體設(shè)計,箱體設(shè)計包括箱體材料選擇及其疲勞強度的研究方法以及對箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計進行了理論分析研究,然后基于UG8.0軟件構(gòu)造理論分析的箱體的模型,對其進行有限元分析并對有限元分析的結(jié)果做進一步分析,,有限元分析的結(jié)果和設(shè)計的方案基本保持一致;另一部分是對可調(diào)支架內(nèi)部的微調(diào)裝置進行了研究和分析,微調(diào)裝置的核心零件是蝸輪蝸桿裝置和螺旋傳動系統(tǒng),本文對核心零件的選型的研究方法進行了理論分析,并以十缸船用曲軸為例對螺旋傳動中的零件選型進行了理論計算,對理論選型出來的螺旋傳動零件進行了校核,結(jié)果滿足現(xiàn)階段國內(nèi)設(shè)計的標準,本文最后對可調(diào)裝置的信息反饋裝置進行了簡要的介紹。本文為拼接式船用曲軸可調(diào)支架的研究提供理論支持,為可調(diào)支架的研究做了鋪墊,隨著不斷深入的研究,可調(diào)支架的設(shè)計技術(shù)將越來越成熟。
【關(guān)鍵詞】:船用曲軸 可調(diào)支架 有限元分析 微調(diào)
【學(xué)位授予單位】:上海海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:U664.121
【目錄】:
- 摘要4-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 引言10-14
- 1.1 本文研究背景10
- 1.2 研究意義和目的10-11
- 1.3 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11-12
- 1.3.1 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀11
- 1.3.2 國外發(fā)展現(xiàn)狀11-12
- 1.4 研究內(nèi)容12-14
- 第二章 拼接工作平臺的設(shè)計14-20
- 2.1 拼接式船用曲軸14-16
- 2.2 拼接工作平臺的設(shè)計16-19
- 2.2.1 檢驗平臺16-17
- 2.2.2 可調(diào)支架17-19
- 2.3 本章小結(jié)19-20
- 第三章 可調(diào)支架箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計20-38
- 3.1 曲軸的有限元分析20-24
- 3.1.1 研究對象的選擇20-21
- 3.1.2 自由模態(tài)下曲軸的有限元分析21-24
- 3.2 可調(diào)支架箱體結(jié)構(gòu)的受力分析24-25
- 3.3 可調(diào)支架箱體材料的選擇25-27
- 3.3.1 材料疲勞特性的研究25-26
- 3.3.2 箱體材料的等壽命疲勞曲線26-27
- 3.4 可調(diào)支架箱體的結(jié)構(gòu)有限元分析27-34
- 3.5 可調(diào)支架箱體的疲勞強度有限元分析34-37
- 3.5.1 可調(diào)支架箱體疲勞強度的計算34-36
- 3.5.2 可調(diào)支架箱體的疲勞強度有限元分析36-37
- 3.6 箱體密封性37
- 3.7 本章小結(jié)37-38
- 第四章 微調(diào)裝置的設(shè)計38-51
- 4.1 微調(diào)裝置的設(shè)計38-39
- 4.2 微調(diào)裝置的原理分析39-42
- 4.2.1 微調(diào)系統(tǒng)傳遞力的計算40-41
- 4.2.2 微調(diào)裝置的微調(diào)精度計算41-42
- 4.3 微調(diào)裝置核心零件的強度校核42-48
- 4.3.1 蝸輪蝸桿的強度校核42-45
- 4.3.2 螺母絲杠選型方法的研究45-48
- 4.4 信息反饋系統(tǒng)48-50
- 4.4.1 反饋系統(tǒng)的信號獲取48-49
- 4.4.2 反饋系統(tǒng)信號的采集49
- 4.4.3 信號的分析和識別49-50
- 4.4.4 信息反饋50
- 4.5 本章小結(jié)50-51
- 第五章 總結(jié)和展望51-53
- 5.1 本文總結(jié)51
- 5.2 可調(diào)支架的前景展望51-53
- 參考文獻53-55
- 附錄A 支架箱體 CAD 圖紙55-56
- 附錄B 絲杠 CAD 圖紙56-57
- 致謝57-58
- 攻讀研究生期間獲得的專利和發(fā)表的學(xué)術(shù)性論文58
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 胡昌洋;楊鋼鋒;黃振峰;毛漢領(lǐng);;聲發(fā)射技術(shù)及其在檢測中的應(yīng)用[J];計量與測試技術(shù);2008年06期
2 胡振;馬哲樹;馮國增;;柴油機曲軸模態(tài)的三維有限元分析[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2008年02期
本文編號:873379
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