1、船舶動(dòng)力裝置課程設(shè)計(jì),熱能工程系,2020年9月9日星期三,2,設(shè)計(jì)任務(wù)和要求,軸系設(shè)計(jì)任務(wù) 1）完成軸系計(jì)算說(shuō)明書(shū)（手寫(xiě)在課程設(shè)計(jì)紙 上） 2）繪制3張圖（1#、2#、3#各一張） 軸系設(shè)計(jì)基本要求 1）軸系計(jì)算說(shuō)明書(shū)內(nèi)容應(yīng)完備：包括槳軸、艉軸尺寸，軸承尺寸，聯(lián)軸器尺寸，密封尺寸，及各項(xiàng)設(shè)計(jì)依據(jù)，并畫(huà)出簡(jiǎn)圖，總之，后面艉軸裝配圖中各項(xiàng)尺寸應(yīng)在說(shuō)明書(shū)中能查到來(lái)由。書(shū)寫(xiě)應(yīng)工整。 2）繪制圖紙應(yīng)與說(shuō)明書(shū)一致，應(yīng)按比例畫(huà)，線型（實(shí)線、點(diǎn)畫(huà)線、虛線）、粗線應(yīng)區(qū)別，標(biāo)注規(guī)范；標(biāo)題欄應(yīng)規(guī)范；設(shè)備定位及位置關(guān)系應(yīng)準(zhǔn)確；繪圖時(shí)應(yīng)清楚圖紙中各項(xiàng)尺寸的來(lái)源。,2020年9月9日星期三,3,參考資料,商圣義.民用船

2、舶動(dòng)力裝置.北京：人民交通出版社，1996 張樂(lè)天.民用船舶動(dòng)力裝置.北京：人民交通出版社，1985 輪機(jī)工程手冊(cè)編委會(huì).輪機(jī)工程手冊(cè)(下冊(cè)). 北京：人民交通出版社，1994 彭文生等.機(jī)械設(shè)計(jì). 武漢：華中理工大學(xué)出版社,1996 王昆.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).武漢：華中理工大學(xué)出版社,1999 中國(guó)船舶工業(yè)總公司.船舶設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)（輪機(jī)分冊(cè)）.北京：國(guó)防工業(yè)出版社,1999 內(nèi)河船舶設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫(xiě)組.內(nèi)河船舶設(shè)計(jì)手冊(cè)（動(dòng)力分冊(cè)）北京：人民交通出版社，1989 中國(guó)船級(jí)社，鋼質(zhì)內(nèi)河船舶入級(jí)與建造規(guī)范（2006）,2020年9月9日星期三,4,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,軸系設(shè)計(jì)計(jì)算 1）基本軸徑的計(jì)算 2）軸系

3、長(zhǎng)度計(jì)算 3）軸系的布置 4）軸系結(jié)構(gòu)確定 5）軸承的負(fù)荷計(jì)算 6）軸系主要零件的強(qiáng)度計(jì)算 7）尾軸、尾軸承設(shè)計(jì)計(jì)算 8）可拆聯(lián)軸器設(shè)計(jì)計(jì)算 9）中間軸、尾軸靜強(qiáng)度校核計(jì)算,2020年9月9日星期三,5,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,2繪圖 1) 軸系及潤(rùn)滑管系布置圖（1張，2#圖紙） 2）尾軸尾管及密封裝置總圖（1張，1#圖紙） 3）可拆聯(lián)軸器（法蘭）零件圖（1張，3#圖紙） 4）基本要求：圖紙應(yīng)與說(shuō)明書(shū)一致，應(yīng)按比例畫(huà)，線型（實(shí)線、點(diǎn)畫(huà)線、虛線）、粗線應(yīng)區(qū)別，標(biāo)注規(guī)范；標(biāo)題欄應(yīng)規(guī)范；設(shè)備定位及位置關(guān)系應(yīng)準(zhǔn)確；繪圖時(shí)應(yīng)清楚圖紙中各項(xiàng)尺寸的來(lái)源。,2020年9月9日星期三,6,設(shè)計(jì)流程,軸系設(shè)計(jì)計(jì)算 1）基本

4、軸徑的計(jì)算 確定軸系材料（見(jiàn)課本P50和附錄1） 軸徑確定 （鋼規(guī) 中間軸直徑計(jì)算： 螺旋槳軸直徑計(jì)算 還應(yīng)考慮與選配的軸承匹配,2020年9月9日星期三,7,設(shè)計(jì)流程,軸系設(shè)計(jì)計(jì)算 1）基本軸徑的計(jì)算,螺旋槳軸直徑,參考民用船舶動(dòng)力裝置（張樂(lè)天）P40 表2-3-1,2020年9月9日星期三,8,設(shè)計(jì)流程,軸系設(shè)計(jì)計(jì)算 1）基本軸徑的計(jì)算,中間軸軸頸直徑,注：盡可能不選括號(hào)中直徑,輪機(jī)工程手冊(cè)下第236頁(yè)表6.2.1-6,2020年9月9日星期三,9,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,確定軸系長(zhǎng)度 確定軸系基本長(zhǎng)度（見(jiàn)課本P35） 確定螺旋槳軸長(zhǎng)度（見(jiàn)課本P42-44） 確定中間軸長(zhǎng)度（見(jiàn)課本P36-37） 確

5、定軸的實(shí)際長(zhǎng)度；,2020年9月9日星期三,10,尾端結(jié)構(gòu),錐體部分的長(zhǎng)度L=（1.6-3.3)dtz 錐度K一般取1:15/1:12/1:10等 小端直徑：dxz=dtz kL 大端直徑：dtz 尾螺紋直徑與長(zhǎng)度： 鍵和鍵槽：,h為鍵槽深度;,515mm,2020年9月9日星期三,11,鍵和鍵槽,C距離不小于錐部大端軸徑的0.2倍。,鍵應(yīng)用螺釘固定在軸上，螺釘孔不應(yīng)放在距前端鍵長(zhǎng)1/3范圍內(nèi)，孔深不超過(guò)螺釘直徑。,2020年9月9日星期三,12,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,螺旋槳軸、軸承及尾管裝置設(shè)計(jì) 確定尾軸承間距（見(jiàn)課本P38） 確定螺旋槳軸結(jié)構(gòu) 選定尾軸承 選定密封裝置 設(shè)計(jì)尾管裝置 螺旋槳軸靜強(qiáng)度

6、校核(見(jiàn)附錄1) 畫(huà)螺旋槳軸簡(jiǎn)圖 畫(huà)尾管裝置總圖,2020年9月9日星期三,13,尾軸承的布置,尾軸承的間距 :由于螺旋槳的重量較大，使其回旋和橫向振動(dòng)的臨界轉(zhuǎn)速會(huì)有所降低，加之槳在運(yùn)行時(shí)懸臂動(dòng)載荷的影響，故尾軸承的間距不宜增加太大 d400mm l12d d=300400mm l= (1425)d d300mm l=（1640）d,2020年9月9日星期三,14,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,選定密封裝置,2020年9月9日星期三,15,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,2020年9月9日星期三,16,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,選定尾軸承,2020年9月9日星期三,17,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,2020年9月9日星期三,18,設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,中間軸及

7、中間軸承設(shè)計(jì) 中間軸設(shè)計(jì) 確定中間軸承位置 選定中間軸承 中間軸靜強(qiáng)度校核(見(jiàn)附錄2) 畫(huà)中間軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖,2020年9月9日星期三,19,中間軸承的位置與間距,軸承間距的大小及其數(shù)目，對(duì)軸的彎曲變形、柔性和應(yīng)力均有很大的影響。間距適當(dāng)增加使軸系柔性增加，工作更為可靠，對(duì)變形牽制小，使額外負(fù)荷反而減小。 推薦公式： 最小跨距：,0.2l,2020年9月9日星期三,20,中間軸承的位置與間距,軸承間距的大小及其數(shù)目，對(duì)軸的彎曲變形、柔性和應(yīng)力均有很大的影響。間距適當(dāng)增加使軸系柔性增加，工作更為可靠，對(duì)變形牽制小，使額外負(fù)荷反而減小。 推薦公式： 最小跨距： 間距太小，附加負(fù)荷大 間距太大，易產(chǎn)生回旋振動(dòng)，因間距越大，其回旋振動(dòng)的固有頻率越小，使在工