《船舶軸系檢測(cè)與維護(hù)》項(xiàng)目三軸系定位與校中

激光經(jīng)緯儀確定軸系理論中心線學(xué)習(xí)任務(wù)一《船舶軸系檢測(cè)與維護(hù)》從智慧職教登錄課前測(cè)驗(yàn)錯(cuò)題分析!知識(shí)回顧掌握激光經(jīng)緯儀確定軸系理論中心線基準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量方法。掌握激光經(jīng)緯儀的使用方法。1.鼓勵(lì)學(xué)生積極探索、激勵(lì)學(xué)生敢于創(chuàng)新、不畏困難。2.培養(yǎng)學(xué)生做事嚴(yán)謹(jǐn)，遵守規(guī)范，樹立工匠精神。素質(zhì)目標(biāo)/2022/03/02/VIDEykeqME1p6bl2hjFQp4eN220302.shtml?spm=C55953877151.PjvMkmVd9ZhX.0.02022年大國工匠周建民：中國精度極致匠心船舶軸系定位就是確定軸系中每段軸的軸線的位置。軸系工作的好壞將會(huì)直接影響船舶的正常航行，并對(duì)主機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)有直接關(guān)系。船舶軸系一般由推力軸、中間軸與尾軸組成，若這三段軸的軸線及柴油機(jī)曲軸的軸線不對(duì)中，工作的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生附加載荷，產(chǎn)生振動(dòng)，縮短軸系的工作壽命，所以，對(duì)軸系的制造與安裝都有較高的技術(shù)要求，都要符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，軸系安裝前必須對(duì)中定位。問題思考2.1激光技術(shù)的應(yīng)用激光準(zhǔn)直儀原理與常用的準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡相似，僅僅是以光電目標(biāo)代替普通的光靶確定軸系理論中線。激光是普通光中性能很優(yōu)越的一種光。它具有高度的方向性——激光束的發(fā)散角很小，能量大——激光束的能量高度集中，單色性異常高，即波長(zhǎng)范圍很窄，以及準(zhǔn)直距離長(zhǎng)，因此把激光應(yīng)用于準(zhǔn)直技術(shù)上能得到較高的準(zhǔn)直精度。

2.1激光技術(shù)的應(yīng)用在激光準(zhǔn)直儀上，常采用氦——氖（He-Ne）激光器，它可發(fā)射出波長(zhǎng)為0.6328um且呈紅色而發(fā)亮的激光束，此種光束甚至在日光直照下也能看見。這對(duì)于在白天和晚上工作進(jìn)行觀察和調(diào)整都極為方便。目前用來確定軸系理論中線的激光準(zhǔn)直儀按其工作原理分，有激光導(dǎo)向準(zhǔn)直儀和激光衍射準(zhǔn)直儀等。

2.1激光技術(shù)的應(yīng)用如圖3-15（a）所示，激光發(fā)生器2發(fā)射的激光束經(jīng)反射鏡投射至光點(diǎn)接收靶6上。當(dāng)激光束中心與接收靶中心重合時(shí)，如圖3-16所示，接收靶2內(nèi)4塊光電池接收的激光能量相等，其產(chǎn)生的電壓也相等，此時(shí)無差值信號(hào)輸入運(yùn)算電路3，電表4的指針指零位（不懂）。若接收靶相對(duì)于激光束有偏移，各光電池接收的激光能量不一，則會(huì)產(chǎn)生不同的電壓，這時(shí)有差值信號(hào)輸入運(yùn)算電路，最后由電表指示出上下、左右的偏移數(shù)值。

用激光準(zhǔn)直儀確定軸系理論中線時(shí)，在艏、艉基準(zhǔn)點(diǎn)位置裝兩個(gè)光點(diǎn)接收光靶，激光導(dǎo)向準(zhǔn)直儀裝在艉基準(zhǔn)點(diǎn)之后2~4m處或艏基準(zhǔn)點(diǎn)之前2~4m處。先將準(zhǔn)直儀大致對(duì)準(zhǔn)接收靶，啟動(dòng)激光器，等發(fā)出激光束之后，先后以此兩接收靶各自的兩只電表指示的讀數(shù)調(diào)整導(dǎo)向準(zhǔn)直儀的位置，使每個(gè)光靶的兩只電表的讀數(shù)都為零，即激光束中心通過兩個(gè)光靶的中心，然后以儀器光軸為準(zhǔn)，在需要確定軸系中線的地方裝光點(diǎn)接收靶，調(diào)整接收靶中心至光軸中線上（即光靶的兩只電表的讀數(shù)都要為零）即可2.1激光技術(shù)的應(yīng)用激光衍射準(zhǔn)直原理

如圖3-15（b）所示，激光衍射準(zhǔn)直儀的望遠(yuǎn)鏡3前面裝有波帶片4，波帶片是一種菲涅爾透鏡，如圖3-17所示，其中（a）為圓形波帶片，（b）為矩形波帶片。當(dāng)激光束通過望遠(yuǎn)鏡均勻地照射在波帶片上，如采用矩形波帶片，則在光軸某一位置會(huì)出現(xiàn)紅色細(xì)十字亮線。調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡的焦距，紅色十字線就出現(xiàn)在光軸的不同位置上。已應(yīng)用的激光經(jīng)緯儀（衍射準(zhǔn)直）其光學(xué)系統(tǒng)原理如圖3-18所示。由氦——氖光管7輸出平行光束，經(jīng)一直角引入望遠(yuǎn)鏡至1:1轉(zhuǎn)向系統(tǒng)2的45°反射鏡，經(jīng)前組合透鏡將激光束匯聚在分劃板3（狹縫）上，再經(jīng)過調(diào)焦透鏡4、物鏡組5和波帶片6，在儀器前一定距離b處呈像（紅十字線）。由于引入望遠(yuǎn)鏡的光路上設(shè)有光闌，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)光闌的位置時(shí)，可將激光束擋住，激光不能進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡。此時(shí)望遠(yuǎn)鏡可以作經(jīng)緯儀的常規(guī)測(cè)量。由于激光經(jīng)緯儀有上述特點(diǎn)，應(yīng)用它來確定軸系理論中線更為方便。首先轉(zhuǎn)動(dòng)光闌，不能讓激光束進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡。用望光法，依據(jù)艏、艉基準(zhǔn)光靶調(diào)整望遠(yuǎn)鏡位置，當(dāng)望遠(yuǎn)鏡中的十字線中心都重合時(shí)，儀器的光束就代表軸系理論中線。然后再轉(zhuǎn)動(dòng)光闌，使激光束進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡。經(jīng)波帶片投射出去，調(diào)焦后，可在不同距離的光靶上形成紅色十字線。此后與投射法一樣，在需要確定軸系中線的地方裝上對(duì)光靶，調(diào)整光靶十字線中心與儀器發(fā)射的紅色十字線中心重合即可。

圖3-19所示為舵系中線與軸系中線可能出現(xiàn)的偏移，因此在軸系中線和舵系中線確定后，其相互位置也應(yīng)符合規(guī)定的要求。。2.2基準(zhǔn)點(diǎn)的確定軸系基準(zhǔn)點(diǎn)位置的確定是根據(jù)軸系布置圖中所標(biāo)注的軸系、舵系理論中線來確定基準(zhǔn)點(diǎn)的位置。1.縱向位置的確定

基準(zhǔn)點(diǎn)的縱向（即軸向）位置是按軸系布置圖上所指定的肋位確定的。以船首的基準(zhǔn)點(diǎn)為首基，一般取在距主機(jī)前端1-2個(gè)肋位處，也有的定在機(jī)艙前隔壁艙上；另一基準(zhǔn)點(diǎn)（即尾基準(zhǔn)點(diǎn)）一般取在零號(hào)肋位或向后1-2m處。2．左右位置的確定

基準(zhǔn)點(diǎn)的左右位置，根據(jù)軸系布置圖上給定的坐標(biāo)，在雙層底上找出。一般船體車間放樣時(shí)，就已做出船中縱剖面線。如系單軸系船t此中縱剖面線即為軸系理論中線的投影線。如系多軸系船．可以此中縱剖面線為基準(zhǔn)，根據(jù)設(shè)計(jì)時(shí)所規(guī)定的尺寸來確定軸系中線。3．高度位置的確定當(dāng)在雙層底上確定軸系中線的投影線后，即可在艟艉兩基準(zhǔn)點(diǎn)上立基準(zhǔn)光靶或拉線架，吊鉛垂線．確定靶中心的左右位置，然后用鋼直尺量取高度．由于不是直接從基線開始量取，以量取的數(shù)值應(yīng)考慮雙層底的高度。除在艏艉基準(zhǔn)點(diǎn)上設(shè)立基準(zhǔn)光靶或拉線架確定軸系理論中線外，為了安裝、加工上的要求，還要分別在艉管出口處及中間設(shè)立輔助光靶．如為了安裝鏜桿的輔加支承，在尾管前端號(hào)肋位處及主機(jī)后端某號(hào)肋位處也要設(shè)立輔助光靶或拉線架。這些靶或架的中心均應(yīng)處軸系理論中線上。確定軸系理論中線時(shí)，基準(zhǔn)光靶或拉線架的設(shè)置如圖3-3所示。2.2基準(zhǔn)點(diǎn)的確定13

1．編制船舶軸系定位的工藝（實(shí)施步驟及要求）工序1.艉基點(diǎn)定位放置艉基點(diǎn)，調(diào)整螺釘使基準(zhǔn)點(diǎn)的塊十字線與場(chǎng)地給點(diǎn)標(biāo)定點(diǎn)重合，檢查高度1500.要求：高度和左右偏差均≤1mm。

1．編制船舶軸系定位的工藝（實(shí)施步驟及要求）工序2.組裝經(jīng)緯儀架設(shè)激光經(jīng)緯儀，打開上下方向激光，激光照射到地面，整體移動(dòng)三腳架（微調(diào)整可以松開儀器與三腳架連接螺紋扣，推動(dòng)儀器移動(dòng)），使激光點(diǎn)落在理論中心線上（主機(jī)前后標(biāo)定點(diǎn)連線上），檢查高度約1500。

1．編制船舶軸系定位的工藝（實(shí)施步驟及要求）工序3.經(jīng)緯儀調(diào)整水平通過底盤下三個(gè)螺釘調(diào)整激光經(jīng)緯儀的水平，粗調(diào)整看圓形水泡在中心位置，利用儀器上面水平柱精調(diào)，一個(gè)方向水平后，將經(jīng)緯儀旋轉(zhuǎn)90度，精調(diào)整到水平儀氣柱誤差在1格以內(nèi)，返回重新看初始方向水平，反復(fù)數(shù)次到兩個(gè)方向氣柱誤差都在1格以內(nèi)，水平調(diào)整好了。對(duì)中—整平—瞄準(zhǔn)—讀數(shù)經(jīng)緯儀的安置

1．編制船舶軸系定位的工藝（實(shí)施步驟及要求）工序4.標(biāo)定激光經(jīng)緯儀高度。儀器水平后，打開左右方向激光（物鏡發(fā)出激光），調(diào)整光斑變小到筆尖大小，調(diào)整物鏡水平，即垂直參數(shù)到90°00′00″，向艉基點(diǎn)投影，檢查與艉基點(diǎn)高度誤差，調(diào)整水平儀器高度，使之重合，誤差小于1mm,調(diào)整后再次檢查水平，重復(fù)步驟3，到儀器再次水平。要求：誤差小05″經(jīng)緯儀水平小于1mm

1．編制船舶軸系定位的工藝（實(shí)施步驟及要求）工序5.標(biāo)定激光經(jīng)緯儀左右。松開物鏡右側(cè)螺釘，使物鏡能上下挑動(dòng)，移動(dòng)物鏡在地面投影與地面標(biāo)定左右標(biāo)記重合，如有偏差，旋轉(zhuǎn)儀器機(jī)身，使之能與兩個(gè)左右標(biāo)記點(diǎn)重合，再次檢查水平。

要求：誤差小于1mm工序6.固定軸系中心線抬起物鏡到水平位置，即液晶顯示屏上顯示的垂直參數(shù)應(yīng)該為90°00′00″，物鏡激光即為軸系中心線。關(guān)燈節(jié)約用電也避免刺激眼睛。要求：誤差小05″工序7.確定艉管中心在艉管內(nèi)部前后方向架設(shè)兩個(gè)光靶，采用內(nèi)徑千分尺測(cè)量靶心上下左右并通過調(diào)整螺釘使上下左右距離相等，調(diào)整光靶中心與艉管中心重合。前后光靶中心可以代表艉管中心。要求：偏差≤0.1mm工序8.調(diào)整艉管到軸線上。打開物鏡激光，觀察與艉管前端光靶中心偏差，調(diào)整艉管外部四個(gè)頂絲調(diào)整艉管前端位置到光靶中心與激光重合，拆除前端靶心，用同樣方式調(diào)整后端到光靶中心與激光重合。再次復(fù)查前端靶心與激光重合，前后端靶心與激光都完全重合。調(diào)整完成。要求：偏差≤0.1mm

1．編制船舶軸系定位的工藝（實(shí)施步驟及要求）工序9.檢查測(cè)量基座面板上表面到軸線高度用卷尺分別垂直立在主機(jī)基座后端左、右位置，檢查經(jīng)緯儀在水平狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)經(jīng)緯儀使光斑掃到卷尺刻度上，記錄兩個(gè)讀數(shù)，，同理測(cè)出基座前端左右位置，并記錄。要求：偏差≤3mm工序10.檢查測(cè)量基座面板內(nèi)側(cè)到軸線距離用卷尺從左向右搭接在主機(jī)后端左右位置，檢查經(jīng)緯儀初始位置在即在垂直面上，松開儀器右邊物鏡的旋鈕使物鏡能在垂直方向旋轉(zhuǎn)，光點(diǎn)在軸線上移動(dòng)，移動(dòng)光點(diǎn)到卷尺刻度上，讀數(shù)分別記錄左右數(shù)據(jù)，同理測(cè)量前端左右位置到軸線距離。。要求：偏差≤3mm2．確定尾基準(zhǔn)點(diǎn)位置序號(hào)內(nèi)容記錄結(jié)果備注1確定尾基點(diǎn)位置

左右偏差

采用經(jīng)緯儀激光點(diǎn)檢查

高度偏差

卷尺檢查

12職業(yè)素養(yǎng)安全評(píng)估技術(shù)技能3技術(shù)技能“船舶軸系定位”采取綜合式命題，理論考核融入實(shí)操考核中，參賽隊(duì)需要在完成裝配工藝的編制之后，按編制的工藝完成相關(guān)操作。競(jìng)賽內(nèi)容包括：（1） 確定軸