半組合式船用曲軸紅套裝配軸線的非接觸測量.pdf

1、半組合式船用曲軸是船用柴油發(fā)動機中的核心零部件之一，它的主要功能是將活塞的往復運動轉換為曲軸的回轉運動，并驅動與其相連的動力裝置，進而實現大型船舶的運行。曲軸高速運轉時，曲軸軸線的彎曲常會引起振動和噪音的產生，嚴重時會造成曲軸的斷裂，危及船體的安全，因而曲軸軸線的準直是保證其長期安全運行的重要條件。由曲軸的紅套過程分析可知，曲軸軸線彎曲的根本原因是由曲柄孔和軸頸裝配軸線的不重合造成，因此，通過對曲軸紅套時裝配軸線的在線檢測并加以合理化調

2、整，不僅可以大大降低曲軸的彎曲，改善曲軸的紅套質量，而且還可以避免重大事故的出現，延長曲軸的服役壽命。
　　 本文首先闡述了船用曲軸的紅套裝配過程，分析了曲軸彎曲的根本原因，同時，對國內外的回轉體零件的軸線檢測方法進行了深度分析，提出了基于激光斜射式回轉掃描曲軸裝配軸線的在線測量和調整方法，分析了該軸線測量系統(tǒng)存在的誤差，提出了對應的校正方法，并初步設計的軸線測量裝置。曲軸裝配軸線的測量原理是:將測量裝置沿曲柄孔端面布置，利用裝

3、置上的激光測量探頭，以一定角度斜射測距，分別得到曲柄孔和軸頸任意兩個截面上的點位置，將離散點進行坐標變換，并運用最小二乘法橢圓擬合離散點，得到被測孔或軸頸掃描投影截面的中心坐標，多截面中心的連線即為被測孔的軸線或軸頸軸線，根據兩軸線空間位置方程判定兩軸線的位置關系，得到軸頸軸線相對曲柄孔軸線的理論調整重合參數和現場實際調整軸線平行參數。最后，借助matlab軟件對該測量軸線的方法進行仿真驗證，得出利用該測量方法測得的軸線在一定條件下可近