大型船用组合式曲轴生产规划设计研究
大型船用发动机曲轴
大型船用发动机曲轴大型船用发动机曲轴是船舶工程中至关重要的组成部分，也是发动机的核心。
它承担着将活塞运动转化为旋转运动的重要任务，产生的动力将直接影响到船舶的性能和效率。
首先，大型船用发动机曲轴的设计和制造必须符合高强度、高刚度、高耐久性的要求。
船舶在海上航行时需要面对各种恶劣的环境条件，例如大浪、高温、高湿度等。
因此，曲轴必须能够承受巨大的力量和不可预测的振动负荷，以保证其安全可靠的运行。
其次，曲轴的材料选择也至关重要。
一般来说，大型船用发动机曲轴通常采用高强度合金钢材料，如40CrNiMoA、42CrMo等。
这些材料具有出色的机械性能和耐磨性，可以在长时间运行和高负荷工况下保持良好的性能。
此外，曲轴的表面还经过特殊处理，如淬火、调质等，以增加其硬度和耐磨性。
另外，曲轴的几何形状也是需要特别关注的。
曲轴通常由主轴颈、连杆颈、曲柄等部分组成。
每个部分的几何形状必须满足设计需求，确保发动机的平稳运行和动力输出的稳定性。
在设计过程中，必须考虑到船舶的功率需求、空间限制和重量控制等因素，以确保曲轴的适应性和可操作性。
大型船用发动机曲轴的制造过程中，需要严格遵循相关的质量管理和检验流程。
曲轴的制造过程包括热处理、精密磨削、表面处理等多个环节。
每个环节都需要精确控制，以确保最终产品的质量符合设计要求。
总之，大型船用发动机曲轴是船舶工程中不可或缺的重要组成部分。
设计和制造过程中的各个环节都需要精确控制，以确保曲轴的质量和性能。
只有通过科学的设计和优质的制造，曲轴才能发挥出最佳的作用，为船舶提供稳定、高效的动力输出。
因此，在船舶工程中，我们必须高度重视大型船用发动机曲轴的选择和使用，以确保船舶的安全航行和良好的性能表现。
船用中高速大功率内燃机曲轴
船用中高速大功率内燃机曲轴
船用中高速大功率内燃机曲轴是船舶动力系统中的重要部件，其性能和质量直接影响船舶的运行安全和效率。
以下是船用中高速大功率内燃机曲轴的一些特点：
1.材料：船用中高速大功率内燃机曲轴一般采用高强度合金钢或不锈钢制造，以确保其具有足够的强度和耐久性。
2.结构设计：曲轴的结构设计需满足中高速大功率运行的要求。
通常采用组合式曲轴，由主轴颈、连杆轴颈和曲柄组成。
主轴颈是曲轴的支撑部分，承受着较大的负荷；连杆轴颈通过连杆将活塞的往复运动传递给曲柄；曲柄将旋转运动转化为活塞的往复运动。
3.加工工艺：曲轴的加工工艺要求较高，需经过多道工序，包括锻造、粗加工、精加工和抛光等。
加工过程中需保证曲轴的精度和表面粗糙度，以确保其运转顺畅。
4.平衡性：为了减小振动和噪音，曲轴需要进行动平衡测试和调整，以确保其平衡性。
5.耐磨性：曲轴在工作过程中会受到较大的摩擦力，因此需要具有良好的耐磨性。
通常会在曲轴表面进行镀铬、喷涂耐磨材料等处理，以提高其耐磨性能。
6.装配：曲轴的装配需严格按照技术要求进行，确保各部件之间的配合精度。
同时，在装配过程中需对曲轴进行检测和调整，以确保其性能和质量。
总之，船用中高速大功率内燃机曲轴是船舶动力系统中至关重要的部件之一，其制造过程需经过多道工序和严格的质量控制，以确保其性能和质量满足要求。
大型船用中速柴油机曲轴工艺设计
曲轴 淬火 机 床 上设 置 有 三 种 感 应 器 ，分 别 自动
重要因素 ，淬火冷却介质的浓度越 大，其冷却能力 越差 ， 相对淬火 硬度低 。淬火冷却介质 的冷却速 度
是 影 响淬火 质 量 的决 定 性 因素 ，为 保 证 工 件 表 面 淬
对 曲轴 主 轴 颈 、曲 柄 销 和止 推 轴 承 两 侧 进 行 中频 淬 火 。淬 火机 床 的 感 应 器 独 立悬 挂 平衡 机 构 、数 控 浮
大型船用中速柴油机曲轴工艺设计
青 岛淄柴博 洋柴油机股份 有限公 司 （ 山东 ２ ６０ ） 邱前进 ６７ ０ 张严芳 丁 晓
曲轴 是 柴 油 机 用 于 传 递 功率 的关 键 零 部 件 ，在 大 型船用 柴 油机 曲轴 的长 径 比较 大 ，刚 性较 差 ，
柴 油机 的工 作 循 环 中， 曲轴 承 受周 期 性 不 断变 化 的 压力 、往 复运 动 的惯 性 力 、旋 转 质 量 的离 心 惯 性 力 及力 矩等 复杂 的交 变 载 荷 ，承受 拉 、压 、弯 和磨 损 ， 因此 要 求 曲轴 应 具 备 有 足 够 的强 度 、 刚 性 、韧 性 、
耐磨性 及 良好 的平衡性 。
尺 寸 、形位 公差 精 度 较 高 ，因此 加工 工 艺 比较 复 杂 。 柴 油 机 曲 轴 有 ６ 缸 、 ８ 缸 两 种 ，６ 缸 曲 轴 长
４０５５ ｍ， ８．ｍ ８缸曲轴长 ５１ ．ｍ １ ５ ｍ，主轴颈 ｔ ９ｍ ５ ｈ ５ ｍ， ２
连杆 轴颈 ４ ８ ｍ ， ０ ｍ，材料 为 ￥ ４ Ｙ，轴 颈及 止 推 面淬 ２ ４Ｓ 火处 理 。图 １ 为某 船用 中速 柴油 机 ８缸 曲轴 的外形 。
（ ）连 杆 轴 颈 的 加 工 曲 轴 连 杆 轴 颈 的 加 工 ４ 在 双头 曲轴 车 床 上 完 成 ，根 据 车 床 的 结 构 和 曲 轴 加工 的要 求 ，设 计 了 曲 轴 车 床 专 用 夹 具 。该 夹 具
大型船用曲轴曲柄制造工艺研究
《大型铸锻件》HEAVY CASTING AND FORGING No. 1January 2018大型船用曲轴曲柄制造工艺研究杨万彪张俊彦(石钢京诚装备技术有限公司，辽宁115000,摘要:介绍了大型船用曲轴曲柄毛坯国内制造现状、制造技术及主要工艺，同时提出了一种新的曲柄毛坯 制造T 艺方法，该方法保证了锻件毛坯的全纤维组织，钢锭利用率也大大提高.，关键词:大型曲轴；曲柄;芎锻法 中图分类号:TG316文献标志码:BResearch on Manufacture Process of Large Marine Crankshaft ThrowYaug Wanbiao,Zhang JunyanAbstract ：This paper introduces the status quo of rnanufacluring the large marine erankshaft throw, the manfacturetechnique and the irmin technology processes, in the mean while, it proposes a new technology process for manfaeturing the blank throw, which guarantees the complete fiber tissue Key words ：large erankshaft ； throw ； bend forging大型船用曲轴重:i :大，加工精度要求高，制造 技术难度大，其制造能力及水平标志着一个国家 的造船工业水平。
目前国际上大型船用曲轴市场由日本、韩国、捷克、西班牙等少数几个国家高度 垄断着，大连重工曲轴毛坯大部分采用韩国和日 本的毛坯。
目前国内受制于曲柄制造技术及成 本，没有大批M 生产大型曲柄毛坯的厂家，所以急 需开发出一种成型的、节约成本的曲柄毛坯制造 工艺。
大型船用曲轴锻件制造技术
大型船用曲轴锻件研究是围绕中国船舶业对大型船用曲轴国产化的需求而设置的课题.一艘轮船的心脏就是柴油机,而柴油机最核心的部分就是曲轴了,柴油发动机的强大动力,需要通过曲轴传递给螺旋桨来推动轮船前进.一艘上万吨的巨轮的曲轴到底有多大呢?长大概十几米,重达几十吨.然而就这么一个笨重的"铁疙瘩",在设计和制造工艺上却相当复杂,精加工要求很高,在旋转时的振动的振幅不能大于人头发丝的四分之一.正因为制造技术精度高,性能要求苛刻,工艺复杂,所以是否能自主研制大型船用曲轴代表着一个国家的造船工业水平.过去的大型船用曲轴市场一直被韩国、捷克和西班牙等少数国家垄断。
近年来,随着世界造船业的迅速发展,大型船用曲轴出现了全球性供不应求的短缺局面,价格不断上涨,交货期也越来越长,致使我国造船业经常出现“船等机、机等轴”的现象。
而且由于不掌握核心技术，有些船厂甚至出几倍的价格也买不到曲轴,造船周期被无奈地拉长。
2005年1月，中国第一根国产船用大功率低速柴油机半组合曲轴在上海船用曲轴有限公司顺利下线，这根7.5米长、约60吨重的船用柴油机半组合曲轴实现了我国在该领域零的突破。
该曲轴的诞生是“十五”期间中国船舶行业配套领域最大的技术突破。
曲轴的制造难度很大，制约曲轴生产的根源在于大型曲轴合格锻件的短缺。
首先曲轴是由将钢铁打制成型的锻造钢和在模具中熔铸的铸造钢制成的。
制造方法大体上有二种，一是整体制造的曲轴，主要用于中小船舶和发电用中、高速的冲程的柴油发动机,这种曲轴大多个体较小，我国的制造技术已经非常成熟；另一种是组装式曲轴，主要用于大中型船舶和发电用低速二冲程柴油发动机，是将曲拐和轴颈部件热压成为整体。
这种曲轴直到2005年我国才实现零的突破。
此外，组装式曲轴的曲拐又分锻造和铸造二种制造方法，锻造方法需要用压力机等装备，机械加工费用高，制造成本高。
但是由于用压力机加工，疲劳强度可提高。
铸造方法与锻造方法比，在成本上有优越性，可批量生产，比锻造的低。
大型船用组合式曲轴生产规划设计研究
Science &Technology Vision科技视界0前言大型船用曲轴是大型船用发动机中的关键部件,对柴油机的平稳、安全运行起着至关重要的作用,柴油发动机的强大动力是通过曲轴传递给螺旋桨推动轮船前进的。
曲轴也被誉为船用柴油机的“心脏”,大型船用曲轴寿命要求与船舶寿命相等,终身免维修,使用期限一般在二三十年以上。
造价占一台柴油发动机总价的1/3,重量级达几十吨或上百吨以上。
其设计和制造工艺相当复杂,对精加工要求非常高。
正因为制造技术精度高,性能要求苛刻,工艺复杂,所以是否能自主研制大型船用曲轴代表着一个国家的造船工业水平。
2005年前日本、韩国、捷克、西班牙等少数几个具备制造大型船用半组合式曲轴能力的国家垄断着国际上大型船用曲轴市场。
而我国在“十一五”期间,船舶工业呈现快速发展趋势,船用柴油机曲轴生产企业陆续投产,船用大功率低速柴油机半组合曲轴市场完全由国外企业所垄断的局面才有所改变。
1船用组合式曲轴的生产现状1.1国际船用组合式曲轴的生产现状目前国外生产大型船用曲轴的国家主要有日本、韩国、捷克、西班牙等少数几个国家,其中日、韩两国的产品约占世界产量的80%。
截止至2007年,主要国家船用曲轴产能情况见表1。
表1主要国家船用曲轴产能表随着近些年各国在船用曲轴制造方面的发展,斗山重工已具备了生产全部型号曲轴的能力,拥有曲轴车床8台。
2007年生产曲轴170-180根,其中自需一半以上,2008年制造曲轴约250根。
由于斗山重工拥有完整的曲轴热加工生产工艺,曲轴毛坯的供应无后顾之忧,在国际市场上具有较强的竞争力。
韩国现代具有年产400根的生产能力,拥有8台曲轴车床;日本神户制钢年产量近400根;捷克维特科维策股份公司也具有较强的实力,2008年生产达到150-180根。
西班牙曲轴厂实力较弱,具备可以年产100根能力。
波兰曲轴厂也具备了年产百根曲轴的能力,发展也很快。
1.2国内船用组合式曲轴的生产现状目前国内主要有四家规模比较大的半组合式船用曲轴制造厂家,上海船用曲轴有限公司、大连华锐船用曲轴有限公司、中船重工青岛海西重工有限公司及苏州恒鼎船舶重工有限公司四家大型船用曲轴生产企业,其生产能力见表2。
超大型拼接式船用曲轴关键制造技术及工程应用
超大型拼接式船用曲轴关键制造技术及工程应用下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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2024年大型船用曲轴市场需求分析
大型船用曲轴市场需求分析1. 引言大型船用曲轴是船舶发动机的核心组成部分之一，起着转换往复运动为旋转运动的关键作用。
随着全球航运业的快速发展，大型船用曲轴市场需求呈现出不断增长的趋势。
本文将对大型船用曲轴市场需求进行分析。
2. 市场规模及趋势据统计数据显示，近年来全球大型船用曲轴市场规模持续扩大。
这主要得益于全球贸易的增长和船舶运输需求的增加。
大型船用曲轴市场的年平均增长率达到了X%，预计未来几年仍将保持良好的增长势头。
3. 市场驱动因素在大型船用曲轴市场需求增长的背后，有几个重要的市场驱动因素需要考虑：3.1 全球贸易增长随着全球贸易的不断扩大和全球化程度的提高，跨国贸易航运需求也在增加。
大型船用曲轴作为大型船舶的核心组成部分，市场需求将随着全球贸易的增长而持续扩大。
3.2 船舶更新换代需求随着科技的进步和环保意识的增强，大型船舶的更新换代需求逐渐增加。
新一代船舶对曲轴的要求更加严格，需要更高的质量和可靠性。
因此，船舶更新换代将进一步推动大型船用曲轴市场的需求增长。
3.3 船舶数量增加全球船舶数量的增加也是大型船用曲轴市场需求增长的重要原因。
船舶数量的增加导致了对曲轴的需求量的增加，特别是在航运繁忙的地区和航线上，需求更为迫切。
4. 市场竞争状况大型船用曲轴市场存在着激烈的竞争。
目前市场上的主要曲轴生产企业包括X公司、Y公司和Z公司等，它们占据了大部分市场份额。
这些企业在技术研发、产品质量和售后服务等方面具有竞争优势。
5. 市场前景展望在未来几年，大型船用曲轴市场有望继续保持较快的增长。
全球贸易的不断发展和船舶数量的增加将继续推动市场需求的增长。
同时，随着船舶更新换代和环保要求的提高，对曲轴的要求将进一步提高，为市场带来新的发展机遇。
6. 结论综上所述，大型船用曲轴市场需求正呈现出不断增长的趋势。
全球贸易增长、船舶更新换代需求和船舶数量的增加是市场需求增长的主要驱动因素。
在市场竞争激烈的同时，大型船用曲轴市场的前景依然乐观，未来几年有望保持持续增长。
大型船用低速柴油机半组合式曲轴制造技术综述
大型船用低速柴油机半组合式曲轴制造技术综述概述大型船用低速柴油机是船舶主要动力装置之一，其曲轴是发动机的核心零部件之一。
本文将对大型船用低速柴油机半组合式曲轴制造技术进行综述，探讨其在船舶工业中的应用、制造工艺和技术特点。
半组合式曲轴的定义和特点半组合式曲轴是指曲轴上的连杆大端与小端部分采用不同的制造工艺、材料和装配方式，以提高曲轴的使用寿命和工作可靠性。
其特点主要包括以下几个方面： 1. 节省材料：在传统的全组合式曲轴中，连杆大端和小端均由铸钢或锻钢制造，而半组合式曲轴中，连杆大端可以采用锻钢、连杆小端可以采用铸钢，实现了材料的灵活搭配，节省了成本。
2. 提高可靠性：半组合式曲轴可以根据不同部位的工作条件和受力情况，选择不同的制造工艺和材料，使得曲轴在工作时更加可靠，延长使用寿命。
3. 降低制造难度：半组合式曲轴的制造工艺相对于全组合式曲轴更加简化，降低了制造难度和成本，提高了生产效率。
半组合式曲轴的制造工艺半组合式曲轴的制造工艺主要包括以下几个步骤： ### 工艺设计 1. 根据船舶的使用条件和需求，确定半组合式曲轴的工艺参数，如连杆大端和小端的材料、制造工艺和装配方式等。
2. 进行结构优化设计，确保曲轴在工作时的受力均匀，减小疲劳裂纹的发生概率。
### 材料选择 1. 选择合适的连杆大端材料，一般采用锻钢，以提高其强度和耐腐蚀性。
2. 选择合适的连杆小端材料，一般采用铸钢，以满足其耐磨性和可靠性要求。
### 制造工艺 1. 进行连杆大端的锻造或铸造，确保其形状和尺寸满足设计要求。
2. 进行连杆小端的铸造，保证其完整性和质量。
3. 进行热处理和表面处理，提高曲轴的强度和耐腐蚀性。
### 装配工艺 1. 进行连杆大端与小端的装配，采用合适的装配工艺和设备，确保装配质量。
2. 进行曲轴的平衡处理和测试，以保证曲轴在工作时的平衡性和稳定性。
半组合式曲轴的优缺点半组合式曲轴相比于全组合式曲轴具有以下优点： - 节省材料成本。
2024年大型船用曲轴市场策略
2024年大型船用曲轴市场策略引言大型船用曲轴是航海行业中至关重要的组成部分，它们承载着引擎的动力，使得大型船只得以运行。
这种市场正面临着种种挑战和机会。
本文将探讨大型船用曲轴市场的当前状况，并提出一些市场策略，以帮助相关企业在这个竞争激烈的市场中取得成功。
当前市场状况大型船用曲轴市场目前面临着一系列的挑战和机遇。
随着全球贸易的增长和海洋运输业的扩大，大型船只的需求不断增加。
然而，随之而来的是市场竞争的加剧和技术创新的不断涌现。
此外，环境保护和能源效率要求的提高也对大型船用曲轴市场产生了影响。
市场策略1. 技术创新在这个竞争激烈的市场中，技术创新是关键。
企业需要投资研发，不断改进和提升曲轴的技术性能。
例如，减轻曲轴的重量、提高耐磨性和延长寿命等方面的创新都是关键。
此外，企业还可以考虑使用先进的制造技术，如3D打印和机器人化制造，以提高生产效率和质量。
2. 品牌推广在市场中打造强势品牌是获取竞争优势的关键。
企业应该加大品牌推广和市场营销的力度，通过参加行业展览、发表技术文章和与船舶制造商、船东及相关厂商建立紧密合作等方式，提高品牌知名度和影响力。
3. 精确市场定位在大型船用曲轴市场中，不同的细分市场存在着不同的需求和要求。
企业应该通过市场调研和分析，精确定位目标客户群体，并开发出符合其需求的产品。
例如，不同类型的船舶，如滚装船和油轮，对曲轴的要求可能会有所不同，需要定制化的解决方案。
4. 全球市场扩张大型船用曲轴市场是一个全球化的市场，企业应该积极寻求国际化发展机会。
通过与海外经销商和合作伙伴建立稳定的合作关系，扩大产品的市场份额。
此外，企业还可以考虑在全球范围内设立销售和服务网络，以提供更好的售后支持和技术服务。
5. 环境友好型产品环境保护和能源效率的要求对大型船用曲轴市场产生了影响。
企业可以通过研发和推出环境友好型产品来满足市场需求，例如采用更高效的材料和制造工艺，降低能源消耗和碳排放。
这将有助于企业在市场中获得竞争优势。
2024年大型船用曲轴市场调研报告
2024年大型船用曲轴市场调研报告1. 背景介绍大型船用曲轴是船舶发动机的核心部件之一，用于将往复运动转换为旋转运动。
随着全球贸易的增加和船舶运输需求的不断扩大，大型船用曲轴市场正面临着巨大的机遇和挑战。
2. 市场概述目前，大型船用曲轴市场的主要参与者包括国内外的曲轴制造商、船舶制造商和船舶运营商。
市场竞争激烈，产品质量和价格竞争是各企业争夺市场份额的主要手段。
3. 市场需求分析大型船用曲轴市场的需求主要来自于船舶制造业和船舶运营业。
船舶制造业对曲轴的需求量较大，因为曲轴是船舶发动机的核心部件。
船舶运营业则对曲轴的质量和可靠性要求较高，以确保船舶的安全和稳定运行。
4. 市场竞争分析目前，大型船用曲轴市场存在着激烈的竞争。
国内外的曲轴制造商通过技术研发和产品质量提升来提高竞争力。
同时，船舶制造商和船舶运营商也在选择合作伙伴时更加注重供应商的信誉和服务。
5. 市场发展趋势随着船舶运输需求的不断增加，大型船用曲轴市场有望继续保持稳定增长。
同时，技术创新和新材料的应用将为市场带来新的机遇。
另外，环保要求的提高也将促使曲轴制造商加大对可持续发展的投入。
6. 市场前景展望从长远来看，大型船用曲轴市场有望保持稳定增长。
随着船舶运输业的发展和技术创新的推动，市场潜力将不断释放。
曲轴制造商应持续关注市场需求的变化，加大技术研发和产品创新，以提升市场竞争力。
7. 结论大型船用曲轴市场作为船舶发动机的重要组成部分，在全球船舶运输业中发挥着关键作用。
市场竞争激烈，但也蕴藏着巨大的发展机遇。
曲轴制造商应密切关注市场需求变化，加大技术研发和产品创新力度，以在市场竞争中取得优势地位。
大型船用曲轴课程设计
大型船用曲轴课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解大型船用曲轴的基本结构、工作原理及其在船舶动力系统中的作用。
2. 学生能够掌握大型船用曲轴的材料、加工工艺及装配要求。
3. 学生能够了解大型船用曲轴的故障类型及其原因。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析大型船用曲轴的工作性能，提出优化方案。
2. 学生能够通过实际操作，掌握大型船用曲轴的检修和维护方法。
3. 学生能够运用图纸和资料，进行大型船用曲轴的装配和调试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对船舶动力工程领域的兴趣，激发其探究精神。
2. 增强学生的团队合作意识，培养其在实际操作中解决问题的能力。
3. 引导学生关注船舶行业的发展，树立正确的职业观念。
课程性质：本课程为船舶工程技术专业核心课程，具有较强的实践性和应用性。
学生特点：学生具备一定的船舶基础知识，具有较强的动手能力和求知欲。
教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习，使学生能够达到上述课程目标，为今后从事船舶动力工程领域工作奠定基础。
后续教学设计和评估将围绕具体学习成果展开，以确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 大型船用曲轴的结构与工作原理- 曲轴的组成部分及功能- 曲轴的工作原理及其在船舶动力系统中的作用2. 大型船用曲轴的材料与加工工艺- 常用曲轴材料的特点及选用原则- 曲轴加工工艺流程及其关键环节3. 大型船用曲轴的装配与调试- 曲轴装配工艺及注意事项- 曲轴调试方法及步骤4. 大型船用曲轴的故障诊断与维护- 常见曲轴故障类型及其原因- 曲轴故障诊断方法及维护措施5. 大型船用曲轴的优化设计与案例分析- 曲轴优化设计的原则与方法- 船用曲轴优化设计案例分析教学内容按照上述五个方面进行组织，确保科学性和系统性。
教学大纲将明确各部分内容的安排和进度，结合教材章节进行授课。
具体教学内容如下：- 教材第1章：大型船用曲轴的结构与工作原理- 教材第2章：大型船用曲轴的材料与加工工艺- 教材第3章：大型船用曲轴的装配与调试- 教材第4章：大型船用曲轴的故障诊断与维护- 教材第5章：大型船用曲轴的优化设计与案例分析三、教学方法本课程将采用多样化的教学方法，以适应不同教学内容和学生的学习需求，激发学生的学习兴趣和主动性。
曲轴设计调研报告
曲轴设计调研报告中文回答如下：曲轴是发动机中的重要零部件之一，其设计直接影响着发动机的性能和可靠性。
为了更好地了解曲轴的设计和相关技术，我进行了一些调研工作，现将我的研究结果进行汇报。
首先，曲轴设计需要考虑到发动机类型和应用领域。
不同类型的发动机，例如汽油发动机、柴油发动机、船舶发动机等，对曲轴的设计要求略有差异。
汽油发动机通常要求高转速和平滑运行，因此曲轴需要具备较高的强度和刚性。
柴油发动机则需要更高的耐久性和扭转刚度，以应对高压燃烧带来的振动和冲击。
船舶发动机还需要考虑到长时间运行和重负荷工况下的可靠性。
其次，曲轴的材料和热处理对其性能有重要影响。
常见的曲轴材料包括铸铁、锻钢和合金钢等。
铸铁曲轴具有较高的成本效益和制造容易，但强度和可靠性较差，适用于一些低功率的发动机。
锻钢曲轴具有较高的强度和耐久性，但成本较高。
合金钢则是一种折中的选择，具备较好的强度和可靠性，并且制造成本相对较低。
曲轴热处理可以进一步提高其硬度和强度，常见的热处理工艺包括淬火和回火等。
此外，曲轴的几何结构和重量分布也对其性能有重要影响。
曲轴通常被设计成具有一定的偏心量，以实现连续燃烧和平稳运行。
然而，过大的偏心量会导致振动和不平衡力增加，从而影响发动机性能和寿命。
因此，在曲轴设计中需要权衡偏心量和发动机的要求。
此外，曲轴的轴向和径向重量分布也需要合理设计，以减小惯性力对发动机振动和运动的影响。
最后，曲轴的制造工艺和质量控制也是曲轴设计的重要考虑因素。
曲轴的制造工艺通常包括数控车削、磨削和平衡等工序，制造精度和表面质量对发动机运行的影响较大。
因此，在生产过程中需要严格控制曲轴的尺寸和形状精度，以及表面粗糙度和形貌。
同时，曲轴还需要进行平衡处理，以减小振动和噪音。
综上所述，曲轴设计需要考虑到发动机类型和应用领域、材料和热处理、几何结构和重量分布、制造工艺和质量控制等因素。
通过合理的曲轴设计，可以提高发动机的性能和可靠性，满足不同应用需求。
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机城与电子
大型船用组合式曲轴生产规划设计研究
赵 宏杰
（ 中 ３ ）
【 摘 要】 本文针对 当 前 国 内国际对大型船 用组合 式曲轴的制造现状 和行 业工艺特 点， 论述 了大型船 用组合式曲轴规划设计的相关 内容 并结合 工程项 目实例说明 了生产工艺流程和主要设 备配置等要点 。 【 关键词 】 曲轴 ； 工艺 ； 规 划设计
ＲＷ． ＮＳ Ｄ５ ６ — ９ ６型
Ｍ Ａ Ｎ ５ ０ — ９ ０ 型． ＷＡ Ｒ Ｉ Ｓ Ｉ Ｌ Ａ ５ ８ — ８ ４型 最大 ７ ０ 型 最大 ５ ０型 ． ＭＡ Ｎ ３ ５ — ５ Ｏ
求苛刻 ， 工艺复杂 ， 所以是否能 自主研制 大型船用 曲轴代表着一 个国
家的造船 工业水平 。 型． ＷＡ ＲＩ Ｓ Ｉ Ｌ Ａ ３ ５ ～ ５ ０型 ２ ０ ０ ５年前 日本 、 韩 国、 捷克、 西班 牙等少数几个具 备制造 大型船 合计 ６ ８ ０ 根／ 年 用半组合式 曲轴能力的 国家垄 断着 国际上大型船用曲轴市场 。 而我国 在“ 十一五” 期间 ． 船舶工业呈现快速发 展趋 势 ． 船用柴油 机曲轴 生产 Ｍ Ａ Ｎ曼恩 （ 丹麦 Ｍ Ａ Ｎ Ｂ ＆ ｗ 公司 ） 和 ＷＡ Ｒ Ｔ Ｓ Ｉ Ｌ Ａ（ 瑞士 Ｗ． Ｎ Ｓ Ｄ公 企业陆续 投产 ． 船用大功率低速柴油机半组合 曲轴市场完全 由国外企 司） 两种柴油机 由于其技术 的领 先和完善的全球服务 网络 ． 是世界远 业所垄断的局 面才有所改变 洋船舶普遍应用 的主机 ． 占世界市场 ９ ０ ％以上 Ｍ Ａ Ｎ公 司的 Ｍ Ｃ和 Ｍ Ｅ系列的船用低速 大功率柴油机是 目 前 生 １ 船用组合式 曲轴的生产 现状 产 和使用最多 的机型 ． 按气缸直径 （ ｃ ｍ ） 来划分 ， 船舶配套需求 主要集 １ ． １ 国际船用组合式 曲轴 的生产现状 中在 中缸径机型 （ ５ Ｏ 一 ７ ０ 机） ， 占到市场总量 的近 ２ ／ ３ ， 大缸径机 型（ ８ ０ — 目前国外 生产大型船用 曲轴的国家主要有 日 本、 韩 国、 捷克 、 西班 ９ ８ 机） 和小缸径 机型（ ３ ５ — ４ ６ 机） 分别只 占 １ ／ ７ 和１ ／ ５ 左右 预计今后低 牙等少数几个 国家， 其 中 日、 韩两国的产品约占世界产量的 ８ ０ ％。 截止 速机 曲轴生产 的发展一 是大曲轴的制造 ． 二是 考虑全面覆盖 ． 并 提高 至２ ０ ０ ７ 年， 主要国家船用 曲轴产能情况见表 １ 。 生产效率 ． 降低制造成本 以满足 国内市场需求和继续参 与国际竞争 表 １ 主要国家船 用曲轴产能表
表 ２ 国内大型船用 曲轴主要生产 厂家制造量
曲轴企业 上海船用 曲轴 大连华锐 青岛海西 苏卅 Ｉ 叵鼎 ＿ 规划生 产规模 ２ ０ ０根， 年 两期发展后 ． 生产规模 １ ５ ０ 根／ 年． 一期 ７ ５根 两期发展后 ． 生产规模 １ ５ ０ 根， 年． 一期 ５ Ｏ根 生产规模 １ ８ ０根， 年 生产机型 Ｍ Ａ Ｎ ４ ０ — １ ０ ８ 型． Ｗ． Ｎ Ｓ Ｄ
国家 企业名称
神户制钢 Ｋ ｏ Ｂ ｅ １ ｃ ０ 三菱重工
日本
产 能（ 根／ 年）
３ ０ ０ — ３ ２ ０ １ ０ ０
２ 组合式船用曲轴的制造工艺
２ ． １ 组合式船用曲轴 曲拐锻造工艺方法 对 于全纤维小 型曲轴 ， 我 国很早就 掌握 了其制造工艺 ． 组 合式船 用 曲轴的制造难度相对前者来说要大得多 单个大型组合式船用曲轴 曲拐的锻造方法主要有 ： （ １ ） 块锻法。 先将 毛坯锻成一个方块 ． 再通过机加工将 曲臂之间多 余 的金属除去 ， 如图 １ 所示 。块锻法锻制出来的曲拐切 断了曲拐的金 属纤维 ． 大大降低 了大型船用 曲轴 的承载能力。 总之 ． 该锻造工艺生产 的锻件不仅加工余量大 ， 成本高 ， 而且质量很难达标 ． 废 品率 比较高 。 （ ２ ） 环锻法 。该 锻造方法首先制得 环状 毛坯 ． 然后在 中间将其分 开， 一次性制得两个曲拐锻件 ， 生产流程如图 ２ 所示 。 该锻造方法的优 点 是锻件 机加工余量小 ． 材料利用率高 。 并 且锻件 内部有 良好 的金属 流线纤维 其缺点是该工艺对设备和工人的操作技能要求很高 ． 在生 产 中不易实现 ． 而且锻件 中仍然存有气孔的危险
Ｃ ｅ ｌ ｓ ａ Ｈ ｕ ｔ ａ Ｏ ｓ ｔ ｒ ｏ ｗ ｉ ｅ ｃ Ｓ ｏ ｌ ｋ ａ Ｚ Ｏ ， Ｏ ．
日本铸造钢
佐世堡 现代重工业 Ｈ ｙ ｕ ｎ ｄ ｉ ａ 韩国
斗山重工业 Ｄ ０ ｏ ｓ ａ ｎ 西 班 牙 Ｒ Ｉ Ｎ Ｅ ＮＯＳ Ａ
１ ０ Ｏ
６ ０ — ８ ｏ （ ｄ ， 型为主 ２ ６ ０ — ２ ７ ０
１ ７ ０ － １ ８ ０ ６ ５
捷克
波兰
维特科维策 Ｖ Ｉ Ｔ Ｋ Ｏ Ｖ Ｉ Ｃ Ｅ
０ 前 言
大型船用 曲轴是 大型船用发动机 中的关键 部件 ．对柴油机 的平 稳、 安全运行 起着 至关重要的作用 ， 柴油发 动机的强大动力是通 过曲 轴传递给螺旋桨推动轮船前进 的。 曲轴也被誉为船用柴油机 的“ 心脏 ” ． 大型船用曲轴 寿命要求 与船 舶寿命相等 ． 终身免维修 ， 使用期 限一般在二三十年以上。 造价 占一台 柴油发动机总价 的 １ ， ３ ， 重量级达几十吨或上百吨以上。 其设计和制造 工艺相 当复杂 ． 对精加工要求非常高。 正因为制造技术精度高 ， 性能要