1、831第二章 柴油机的结构和主要部件 第八节第八节 曲轴和主轴承 81题考点 1：曲轴的作用及工作条件 11题 1作用 （1）通过连杆将活塞的往复运动变成回转运动； （2）把各缸所做的功汇集起来向外输出； （3）带动柴油机的附属设备，如喷油泵、气阀、启动空气分配器、离心式调速器，在中、小型柴油机中，还带动滑油泵、燃油泵、冷却水泵、空气压缩机等。 2工作条件 （1）受力复杂。曲轴工作中受到各缸交变的气体力、往复惯性力和离心力以及它们产生的弯矩和扭矩的作用，使曲轴产生很大交变的弯曲和扭转应力，且均为疲劳应力。 （2）应力集中严重。曲轴弯弯曲曲、形状复杂，截面变化积聚，使曲轴内部应力分布极不均匀，尤
2、其在曲臂和轴颈的过渡圆角处及油孔周围产生严重的应力集中现象。 （3）附加应力大。曲轴形状又细又长，刚性很差，是一个弹性体，它在各种力的作用下会产生扭转、横向和纵向振动，当曲轴的自振频率较低时，在发动机工作转速范围内可能出现共振，使振幅大大增加，产生很大的附加应力。 （4）轴颈磨损严重。轴颈在很大的比压下会产生滑动摩擦，由于交变冲击性负荷的作用，以及经常启动、停车，使轴颈和轴承不易保证良好的液体动力润滑状态，从而使轴颈产生较严重的磨损，严重时引起轴承烧损，特别是在润滑不良、机座或船体变形、轴承间隙不合适、超负荷运转或经常启停柴油机时，轴颈的磨损都会明显加剧。D1.曲轴强度最薄弱的部位通常为（ ）
3、。A主轴颈油孔处B主轴颈和曲柄臂过渡圆角处C曲柄臂中部D曲柄销和曲柄臂过渡圆角处A2. 在下述曲轴各项工作条件中，错误的是（ ）。A由温差引起的热应力B由机械力引起的弯矩、扭矩C由振动引起的附加应力D由形状复杂引起的应力集中D3. 曲轴上应力最大的地方是（ ）。A主轴颈B曲柄销C曲柄臂D主轴颈、曲柄销和曲柄臂的交接处A4. 柴油机曲辆臂和曲柄销的抗弯强度比较是（ ）。A曲柄臂比曲柄销弱B曲柄臂比曲柄销强C两者相同D随曲轴结构而定B5. 主轴承磨损不均匀时曲轴受力情况是（ ）。A所受扭矩增加B所受弯矩增加C所受离心惯性力增加D所受往复惯性力增加C6. 下列设备须由柴油机曲轴带动的是（ ）。A电子
4、控制柴油机的喷油泵B电子控制柴油机的液压气阀机构的传动器C离心式调速器D柴油机润滑油泵D7. 12PC2-5V-400型柴油机是V形四冲程中速柴油机，第一列气缸编号是：16，第二列气缸编号是：712，两列气缸的夹角为45，发火顺序为：1-7-3-9-5-11-6-12-4-10-2-8，问：第1缸和第9缸的发火间隔角是（ ）。A45B75C120D165A8. 某四冲程六缸柴油机，发火顺序为：1-2-3-6-5-4，当第2缸活塞位于进、排气上止点时，第1缸活塞位于（ ）位置。A进气B压缩C膨胀D排气D9. 曲轴的主要作用是（ ）。A通过连杆将活塞的往复运动变为回转运动B汇集各缸所做的功向外输出
5、C带动柴油机的附属设备 DABCD10. 曲轴带动的附属设备有（ ）。A喷油泵B进、排气阀C空气分配器DABCB11. 在下列曲轴主要作用中，最关键的是（ ）。A驱动凸轮轴B汇集各缸所做的功向外输出C带动燃油输送泵D带动冷却水泵考点 2:曲轴的要求和材料 6题 1要求 （1）足够的强度（尤其是疲劳强度）和刚度； （2）轴颈应具有足够的承压面积（轴承比压低）和较高的耐磨性、加工精度和光洁度； （3）具有合理的曲柄排列和发火顺序，以减小曲轴的负荷，使柴油机运转平稳，并改善轴系的振动情况。 2材料 曲轴常用的材料有优质碳钢、合金钢和球墨铸铁。一般柴油机的曲轴常用优质碳钢制造；大型低速柴油机套合式曲轴
6、中的轴颈用优质碳钢、曲柄臂用铸钢制造；为了提高中高速强载柴油机的曲轴疲劳强度和耐磨性能，曲轴采用合金钢制造；对强载度不太高的中、高速柴油机可使用球墨铸铁制造曲轴。B1. 曲轴是柴油机中造价最昂贵的部件，对它的基本要求有（ ）。.耐热性能好 .疲劳强度高 .足够的刚度 .轴承比压低 .轴颈磨损小，允许多次车削 .平衡性好ABCDB2. 通常曲轴的弯曲疲劳损坏多发生在（ ）。.曲柄销油孔处 .曲柄销和曲柄臂过渡圆角处 .曲柄臂 .主轴颈和曲柄臂圆角处 .曲柄销 .主轴颈ABCDB3. 对曲轴的要求不正确的是（ ）。A允许多次车削修理B主轴承高低不同时应能保持轴线平直C曲柄布置要使动力均匀D曲柄布置
7、要使柴油机平衡性好、扭振轻A4. 大型低速柴油机曲轴常用材料是（ ）。A锻钢B铸钢C球墨铸铁D灰铸铁A5. 要求曲轴具有合理的曲柄排列和发火顺序的主要目的是（ ）。A减小主轴承负荷B提高主轴承的比压C使轴颈耐腐蚀D曲轴便于检修A6. 一般柴油机的曲轴常用（ ）制造。A优质碳钢B铸钢C合金钢D球墨铸铁考点 3：柴油机曲轴的结构特点 38题 曲轴由单位曲柄、自由端、飞轮端（功率输出端）及平衡重等组成。 1曲轴的结构形式 按曲轴结构形式，可分为整体式和组合式两大类。 （1）整体式曲轴。一种为铸锻整体式曲轴，它是将整根曲轴（所有单位曲柄、自由端及输出端）一起锻造或铸造出来，其优点是结构简单、重量轻、工
8、作可靠，在中高速柴油机中广泛使用。对于大型低速柴油机整体铸或锻都比较困难，为了减轻曲轴的重量，采用另一种焊接整体式曲轴，即将每缸的单位曲柄铸或锻成一体，然后将各单位曲柄在主轴颈中央部位通过潜弧焊焊接成一根整体曲轴，目前这种曲轴已在大型低速柴油机中使用。 （2）组合式曲轴。将曲轴的不同部分分开锻造，然后使用一定的连接工艺连为一个整体的曲轴称为组合式曲轴。组合式曲轴又分为：把曲柄臂、曲柄销、主轴颈分别锻造，然后红套在一起的全组合式；把曲柄销和曲柄臂制成一体，然后和主轴颈红套在一起的半组合式；把曲轴分成两段制造，然后用法兰连接的分段式。 2曲轴的润滑 柴油机的曲轴通常采用压力润滑，主轴颈的润滑油都是
9、经由滑油系统的润滑油总管供给的。大型柴油机曲轴曲柄销的润滑油目前大多采用来自十字头，经连杆中心孔往下输送，曲轴不钻油孔。中小型筒形活塞式柴油机和部分大型柴油机的曲轴则钻有输油孔道，由润滑油总管送入主轴承的滑油通过曲轴内的油孔送往大端轴承和活塞组。 3曲柄的排列 曲轴的曲柄是以气缸的号数命名的。气缸的排号方式有两种，一种是由自由端排起，另一种是由动力端排起。我国和大多数国家采用自由端算起，并面向飞轮端判断转向。多缸柴油机曲轴中各曲柄的排列和柴油机的冲程数、气缸数和发火顺序有关。C1.大型低速柴油机曲轴组合的结构形式有（ ）。A全组合式、半组合式、锻造整体式B全组合式、半组合式、铸造整体式C全组合
10、式、半组合式、焊接整体式D铸造或锻造整体式D2. 柴油机曲轴的单位曲柄是由（ ）组成的。A曲柄臂、曲柄销B曲柄销、主轴颈C曲柄臂、主轴颈D主轴颈、曲柄臂、曲柄销B3. 钻有滑油通道的曲轴最适合的柴油机是（ ）。A大型低速机B中小型筒形活塞式柴油机C二冲程柴油机D四冲程柴油机A4. 下述组合式曲轴的连接工艺中，决不允许使用的是（ ）。A键连接法B冷套法C红套法D焊接法B5. 按照我国有关标准，柴油机气缸的编号和转向规定是（ ）。A从曲轴自由端起为第一缸，面向自由端判断转向B从曲轴自由端起为第一缸，面向飞轮端判断转向C从曲轴飞轮端起为第一缸，面向自由端判断转向D从曲轴飞轮端起为第一缸，面向飞轮端判
11、断转向C6. 现代新型超长行程低速柴油机的曲柄销和曲柄臂过渡圆角处均采用车入式圆角，其和普通的圆角连接方式相比主要优点是（ ）。A加工方便B圆角半径可增大C不降低轴颈有效工作长度D连接平顺B7. 四冲程柴油机的发火间隔曲轴转角为（ ）。（i-气缸数）A360/iB720/iC360/120D720/120A8. 一台六缸四冲程柴油机的发火间隔角是（ ）。A120B180C360D60A9. 二冲程柴油机相邻发火的两缸的曲轴夹角应该是（ ）。（i-气缸数）A360/iB720/iC360/120D720/120D10. 一台六缸二冲程柴油机的发火间隔角是（ ）。A360B180C120D60D1
12、1. 有一根曲轴，由其端面可测出其曲柄夹角为36，则该缸属于（ ）。A十二缸四冲程柴油机B十二缸二冲程柴油机C十缸四冲程柴油机D十缸二冲程柴油机C12. 有二根曲轴，一根曲轴的发火间隔角为144，另一根为72，则该两根曲轴分别属于的柴油机是（ ）。A十缸四冲程柴油机，八缸二冲程柴油机B六缸四冲程柴油机，五缸二冲程柴油机C五缸四冲程柴油机，五缸二冲程柴油机D八缸四冲程柴油机，八缸二冲程柴油机B13. 下列和多缸柴油机的曲柄排列原则无关的是（ ）。A发火顺序B定时圆图C冲程数D气缸数B14. 柴油机曲轴的曲柄排列和下述因素无关的是（ ）。A冲程数B扫气形式C发火顺序D气缸数C15. 柴油机的曲柄排
13、列原则和下述（ ）无关。A气缸数B发火顺序C柴油机转速D冲程数C16. 如不考虑振动，一台六缸四冲程柴油机的最佳发火顺序应是（ ）。A3-2-6-4-5-1B3-5-6-4-2-1C4-2-6-3-5-1D4-5-6-3-2-1D17. 某六缸四冲程柴油机的发火顺序为1-5-3-6-2-4，当第一缸处于发火位置时，第二缸应处于（ ）。A进气过程B压缩过程C膨胀过程D排气过程D18. 某六缸四冲程柴油机发火顺序为1-5-3-6-2-4，第一缸和第六缸的曲柄夹角是（ ），工作循环相位相差（ ）。A0/0B0/120C120/0D0/360A19. 某六缸四冲程柴油机发火顺序为1-4-2-6-3-5
14、，当第一缸处于发火位置时，二号缸处于（ ）。A进气过程B压缩过程C膨胀过程D排气过程B20. 一台六缸四冲程柴油机发火顺序为1-5-3-6-2-4，第一缸处于换气上止点，第二缸应处于（ ）。A进气过程B压缩过程C膨胀过程D排气过程C21. 某六缸二冲程柴油机发火顺序为1-6-2-4-3-5，当第一缸发火时，则（ ）。A第二缸进气B第五缸排气C第四缸进气D第六缸排气D22. 某八缸四冲程柴油机发火顺序为1-5-2-6-8-4-7-3，当第四缸处于发火上止点时，第六缸所处的相位是（ ）。A进气过程B压缩过程C膨胀过程D排气过程D23. 一台六缸四冲程柴油机发火顺序为1-5-3-6-2-4，当第三缸
15、活塞处于上止点发火位置时，第一缸应处于（ ）。A进气过程B压缩过程C膨胀过程D排气过程A24. 一台六缸四冲程柴油机发火顺序为1-5-3-6-2-4，当第三缸处在上止点发火位置时，第二缸应处的位置是（ ）。A进气B压缩C膨胀D排气B25. 某六缸四冲程柴油机发火顺序为1-5-3-6-2-4，若第一缸处在下止点排气则第三缸处于（ ）。A进气B压缩C膨胀D排气C26. 大型低速柴油机采用焊接式曲轴的主要目的是（ ）。A降低造价B缩短轴向长度，提高强度、刚度C减轻重量D降低曲轴自振频率，防止临界转速进入工作区C27. 关于柴油机曲轴结构正确的说法是（ ）。.大型低速二冲程机多采用于组合式曲轴 .曲柄
16、销主轴颈和曲柄臂三者分别红套组合称半组合式曲轴 .在曲柄销处装平衡重以消除离心惯性力 .为减小应力集中和轴承比压在连接处应以大圆角过渡 .现代大型柴油机曲轴和推力轴一体锻造 .现代大型超长行程机曲轴的自由端装有轴向减振器ABCDC28. 选择曲轴排列和发火顺序的原则是（ ）。.发火间隔角要相等 .发火顺序要合理 .相邻两缸要避免连续或同时发火 .在脉冲增压柴油机中，各缸排气管要分组连接 .轴系扭振小 .柴油机平衡性好ABCDA29. 柴油机曲轴排列原则必须符合下列要求（ ）。.动力输出要均匀 .避免相邻缸连续发火 .力和力矩平衡性好 .轴系扭转振动小 .减轻推力轴承负荷 .定压增压排气管应分组
17、以保证各缸扫排气互不干扰ABCDA30. 多缸柴油机的曲柄排列原则和（ ）无关。.柴油机转速 .柴油机定时圆图 .发火顺序 .气缸数 .冲程数 .压缩比ABCDB31. 多缸柴油机的曲柄排列主要取决于（ ）。.柴油机转速 .柴油机功率 .发火顺序 .气缸数 .冲程数 .柴油机定时图ABCDA32. 多缸柴油机的曲柄排列原则和（ ）有关。.气缸数 .冲程数 .柴油机振动 .柴油机转速 .发火顺序 .主轴承负荷ABCDC33. 柴油机曲柄排列和下述因素无关的是（ ）。.冲程数 .扫气形式 .发火顺序 .气缸数 .柴油机转速 .喷油提前角ABCDD34. 关于曲轴结构说法不正确的是（ ）。A红套曲轴
18、的主轴颈和曲柄要有红套标记B曲柄臂和轴颈必须有过渡圆角C有两个缸曲柄夹角为零的曲轴一定是四冲程柴油机曲轴D组合式结构有利于减小曲轴的尺寸和重量A35. 十六缸V形四冲程柴油机曲轴的曲柄夹角为（ ）。A90B180C45D120A36. 关于柴油机曲轴结构正确的说法是（ ）。.大型低速二冲程机多采用于组合式曲轴 .曲柄销主轴颈和曲柄臂三者分别红套组合称全组合式曲轴 .在曲柄销处装平衡重以消除离心惯性力 .为减小应力集中和轴承比压在连接处应以车入式圆角过渡 .现代大型柴油机曲轴和推力轴一体锻造 .现代大型超长行程机曲轴的自由端装有轴向减振器ABCDA37. 某五缸四冲程柴油机发火顺序为1-5-3-
19、2-4，若第一缸处在上止点发火则第三缸处于（ ）。A进气B压缩C膨胀D排气B38. 某五缸四冲程柴油机发火顺序为1-5-3-2-4，若第一缸处在下止点排气则第三缸处于（ ）。A进气B压缩C膨胀D排气考点 4：主轴承的作用、工作条件、要求和材料 15题 1作用 支撑曲轴；减磨；止推定位（小型机）。 2工作条件 承受气体力、惯性力的作用；轴颈产生摩擦、磨损；受到变质滑油腐蚀。 3要求 足够的强度和刚度；良好的耐磨性和耐腐蚀性；有精确的尺寸和轴承间隙；有正确而固定的位置。 4材料 轴承盖和轴承座的材料和机座相同，为钢或铸铁。轴瓦为钢背加减磨合金。D1. 主轴承修理或换新后不需做的工作是（ ）。A磨合
20、B测臂距差C测轴承间隙D加大润滑油量A2. 对主轴承要求不正确的是（ ）。A应采用无轴瓦结构以利散热B不能在下轴瓦承压面开设油槽C要有良好的减磨性D要有良好的耐磨性D3. 关于主轴承材料说法不正确的是（ ）。A锡基白合金和锡铝合金都可作主轴承轴瓦材料B锡基白合金的嵌入性比锡铝合金好C锡铝合金的承载能力比锡基白合金好D锡基白合金比锡铝合金耐高温D4. 下列选项不是主轴承的作用是（ ）。A支撑曲轴B减磨C止推定位（小型机）D输出功率C5. 在柴油机中工作条件最差的轴承是（ ）。A主轴承B连杆大端轴承C活塞销轴承D推力轴承B6. 薄壁轴承的最重要优点是（ ）。A不必修刮B抗疲劳强度高C互换性好D重量
21、轻，造价低D7. 在换用新薄壁轴承时，指出下述不正确的安装工艺（ ）。A不允许拂刮合金表面B不允许使用调隙垫片C允许作用不同尺寸的薄壁轴承D允许修刮瓦口以利安装D8. 关于轴承合金抗疲劳强度不正确的说法是（ ）。A和合金材料有关，白合金抗疲劳强度差B和合金层厚度有关，合金层越薄抗疲劳强度越高C和浇注质量有关D合金层越厚抗疲劳强度越高C9. 连杆大端轴承的轴向间隙要求是（ ）。A各轴承间隙相同B距推力轴承越近，间隙越大C距推力轴承越远，间隙越大D无规定C10. 关于主轴承的安装工艺正确的是（ ）。A无论什么形式的轴瓦均应拂刮B厚壁轴瓦不用拂刮但需调整垫片C薄壁轴瓦不用拂刮也没有调整垫片D薄壁轴瓦
22、不用拂刮但需调整垫片A11. 在普通使用的轴承材料中，耐疲劳强度最好的是（ ）。A高锡铝合金B铅基白合金C锡基白合金D铜铅合金A12. 在采用转动曲轴的方法转出主轴承下瓦之前，一定要检查（ ）。A下瓦上有否定位凸台或定位销钉B下瓦是否已经松动C曲轴轴颈是否清洁干净D相邻曲柄对转出下瓦有否妨碍C13. 在实际运转中，一般主轴承的磨损（ ）。A比主轴颈的小B和主轴颈相同C比主轴颈的大DA或B或CD14. 主轴承要求有足够的刚性，如刚性不足，不会引起的选项是（ ）。A曲轴弯曲B轴承不均匀磨损C轴颈过度磨损D曲轴轴向窜动D15. 主轴承轴承座和轴承盖的材料为（ ）。A铸钢B铸铁C耐磨合金DA或B考点
23、5：不同类型柴油机主轴承的结构特点 11题 柴油机中的轴承有两种，一种为滚动轴承，另一种为滑动轴承。船舶柴油机的主轴承几乎都是滑动轴承，只有个别小型高速柴油机采用滚动式主轴承。滑动式主轴承由轴承座、轴承盖、轴瓦及将它们连接在一起的螺栓等组成。分为正置式和倒挂式两类。 （1）正置式主轴承 正置式主轴承主要用于大中型特别是大型低速柴油机中。 一般的主轴承，都是用轴瓦两侧的螺栓来固紧的。因主轴颈尺寸的影响，两侧轴承螺栓之间的距离较大，故柴油机的横向尺寸也较大，轴承盖中部所受的弯矩也大，容易变形和开裂。特别是在用贯穿螺栓连接方式的柴油机中，若轴承螺栓的间距大，相应地贯穿螺栓的间距也大，增加了机座横隔壁
24、所受的弯矩，因此在某些大中型柴油机中采用撑杆式主轴承。采用撑杆螺栓固定主轴承盖的优点是：减少柴油机横向尺寸；减少主轴承盖所受弯矩和变形；减少机座横梁弯矩和变形。 （2）倒挂式主轴承 倒挂式主轴承主要用于小型高速柴油机和大功率中速柴油机中。 采用倒挂式主轴承的优点是：拆装检修曲轴比较方便；可减少机座变形对轴线的影响；可以减轻机座的重量，甚至可以不需要单独的机座，只要很轻的油底壳。 现今中小型柴油机主轴承大多采用薄壁轴瓦，新式大型低速柴油机的主轴承采用厚壁轴瓦仍很普遍，并有向薄壁轴瓦发展的趋势，这主要是由于薄壁轴瓦疲劳强度高，并且尺寸小、重量轻、造价低、互换性好。A1.正置式主轴承和倒挂式主轴承比
25、较，其特点错误的是（ ）。A拆装曲轴比较方便B可增加主轴承的刚度C可降低机座横梁的弯曲D可降低机座横梁的变形D2.根据倒挂式主轴承的工作特点，它多用于下述机型（ ）。A大型低速机B大功率中速机C小型高速机DBCC3.倒挂式主轴承盖除了用常规的连接螺栓外，再增加横向螺栓固紧，其主要目的是（ ）。A方便主轴承盖拆卸B增强主轴承盖的强度C增加主轴承盖的刚度D方便主轴承盖安装D4.通常，在增压柴油机的倒挂式主轴承盖两侧用横向螺栓固紧的主要目的是（ ）。A增强主轴承盖强度B方便主轴承盖拆装C方便主轴承盖工作检查D避免工作中机架下部产生塌腰变形D5. 倒挂式主轴承和正置式主轴承比较的特点，错误的是（ ）。
26、A机架下部有张开产生塌腰变形的倾向B拆装曲轴比较方便C广泛用于中高速柴油机D可提高主轴承刚度B6. 柴油机主轴承盖两侧和机座（机身）内侧配合面均需精加工的目的是（ ）。A便于拆装B便于安装定位C便于润滑D便于调整轴承间隙A7. 关于大型低速柴油机主轴承结构说法正确的是（ ）。A锡基白合金和锡铝合金都可用作薄壁瓦材料B锡基白合金和锡铝合金都可用作厚壁瓦材料C主轴承都是厚壁轴瓦结构D主轴承都是薄壁轴瓦结构D8. 某些大型低速柴油机的正置式主轴承盖采用撑杆螺栓固定的主要优点是（ ）。A减少主轴承盖所受弯矩变形B减少机座横梁弯矩和变形C减少柴油机横向尺寸D上述各项都是C9. 柴油机采用倒挂式主轴承的优点是（ ）。A提高柴油机刚度B提高机座强度C减少机座变形对轴线影响D便于吊出活塞B10. 当前重载柴油机，采用多层合金轴承其表面有一薄镀层的目的是（ ）。A提高疲劳强度B提高磨合性能C提高承载能力D提高表面嵌藏性A11. 关于倒挂式主轴承和正置式主轴承比较其特点中不正确的是（ ）。A可避免机架下部张开产生塌腰变形B拆装曲轴比较方便C广泛用于中高速柴油机D可减小柴油机尺寸
