轴弯曲度测量教案

轴弯曲度的测量及说明 Written by Peter at 2021 in JanuaryP3501B上半轴弯曲情况描述一.轴心弯曲点测量说明图（一）如上图所示：理论上，如果轴的弯曲方向只有一个，在忽略测点截面积的圆柱度以及在不改变轴两端支撑位置的前提下，每个测点沿轴向截面积的高点应该是沿轴向的一条直线。

如上图，假设A为起点，C为该测点截面积的高点，则A点为该点截面积的低点。

那么D点与B点应该为“0-0”，这样就可以在平面直角坐标系中连接各测点，得出该轴的弯曲图。

但以P3501B上半轴的弯曲情况为列，说明该轴的弯曲情况。

（表一）各测点截面积的弯曲情况图（二）测点截面积等分图图（三）测点分布图二．轴心弯曲示意图及校轴初步方案从表一和图二中可以看出该轴各测点截面积的高点在“90°~270°”，即GOC这条线上，如果该轴只有一个弯曲点，那么，理论上与GOC垂直的AOE上，即A点与E点的表值应为“0-0”，但从表一和图二中可以看出E（180°）点与H（315°）点基本处于“0-0”的状态，这就说明该轴有两个不在同一平面内的弯曲点，如果要画出该轴轴心的弯曲曲线，就必须在三维坐标系内进行，由于该轴在三维空间内有两个弯曲方向，因此所选则的测点的界面由于轴变形，就不会是标准圆，而是一个椭圆。

（图四所示为该半轴在三维坐标系内的弯曲曲线图）校轴就必须分两步进行，第一步先将轴的弯曲曲线调校到一个平面，第二步再在同一平面内校轴。

校轴的方案初步确定为冷校。

冷校采用螺旋千斤顶方便控制，其示意图见图（五）（图四半轴轴心在三维坐标系内的弯曲模型）(红色线为轴心弯曲曲线）（图五用螺旋千斤顶冷校轴示意图）。

轴弯曲度测量方法嘿，咱今儿就来聊聊轴弯曲度测量方法这档子事儿。

你说轴弯曲度咋测呀？这就好比咱要知道一根扁担弯没弯，得有办法不是？一般来说呢，有这么几种常见的招儿。

可以用个百分表来量一量，就像医生拿听诊器给病人看病似的。

把百分表固定在一个地方，然后让轴在那儿慢悠悠地转，看看百分表上的指针咋跳动的，这就能知道轴弯曲的大概情况啦。

这办法简单吧？还有一种呢，就像是给轴照镜子，用个专门的测量仪器，对着轴一照，它就能把弯曲度给显示出来。

就好像你站在哈哈镜前面，一下子就能看出自己变胖变瘦、变高变矮了。

再有一种呢，就是通过光线来测。

让光线从轴的一边照过去，然后看在另一边形成的影子。

要是轴是直直的，那影子肯定也是直直的呀；要是轴弯了，那影子不也就跟着弯啦？这就跟咱晚上走在路上，看到路灯下自己的影子一样，要是影子歪歪扭扭的，那肯定是咱走路姿势不对啦！那有人可能要问啦，这些方法准不准呀？嘿，那当然得看你操作得好不好啦！就像你做饭，盐放多放少味道能一样吗？测量的时候可得仔细着点，不能马马虎虎的。

而且测量轴弯曲度可不能瞎糊弄，这就跟给人量身高一样，得量准了才行呀。

要是量错了，那后面的事儿不都得跟着错呀。

比如说要安装这个轴，要是弯曲度没测准，安上去不合适，那不得出大问题呀！咱再想想，要是轴弯曲得厉害，就像一个人走路一瘸一拐的，那能行嘛！机器运转起来也会不顺畅，说不定还会出故障呢。

所以说呀，轴弯曲度测量可太重要啦，可不能小瞧了它。

你说这轴弯曲度测量是不是挺有意思的？虽然看起来是个技术活儿，但咱只要掌握了方法，也能把它干得漂漂亮亮的。

咱可不能让轴就那么弯着不管呀，得想办法把它弄直咯，让它好好工作。

总之呢，轴弯曲度测量方法有多种，咱得根据实际情况选择合适的方法，而且要认真仔细地去做，这样才能保证测量结果准确可靠。

可别不当回事儿哦，不然到时候出了问题，那可就麻烦大啦！。

轴弯曲测量与校正教学目的通过对轴弯曲测量及校直理论学习与实际操作，使学员掌握轴弯曲测量及校直的方法、步骤。

能够进行一般的轴弯曲测量，绘制轴弯曲曲线图，确定轴弯曲的最大弯曲点位置和弯曲值。

并根据轴弯曲的情况选择适当的校直方法进行一般的校直工作。

教学方法通过模拟弯曲轴，理论与实际相结合，讲述轴弯曲测量、校直的方法、过程和操作要点。

教学内容•轴弯曲测量前的检查----对轴进行清扫，外观检查，判断轴的基本情况。

•轴弯曲的测量----正确使用百分表测量、记录转轴各段截面跳动情况，计算绘制截面弯曲向量图，根据各截面弯曲向量图绘制弯曲曲线图，分析确定最大弯曲值及最大弯曲点位置。

直轴前的检查----对轴进行必要的金相检查，以进一步确定轴的整体情况，为直轴做好前期工作。

直轴的方法----机械加压直轴法；捻打直轴法；局部加热直轴法；局部加热加压直轴法；内应力松弛直轴法。

概述转动机械是发电厂设备组成的重要部分，如汽轮机、发电机、电动机、给水泵、循环水泵、凝结水泵、风机以及各类中低压水泵等。

这些设备运行性能的好坏，直接影响机组的经济性和安全性。

这些转动设备在发电厂占据着极其重要的地位。

而对这些转动设备最应引起重视的莫过于转轴，而最易出现问题的也恰恰在转动轴上。

此外，还有一些设备虽然不是转动机械，如阀门、设备的推拉机构等，这些设备中存在轴向承力的阀杆、推拉杆等，这些阀杆、推拉杆出现弯曲的几率也较大，实际检修中出现异常的几率会更高，轴、阀杆、推拉杆弯曲是发电厂设备设备故障较高的部件，转轴、阀杆、推拉杆一般精度较高，价值较大，出现弯曲修复的必要性很高。

在我们现场可进行操作的一般为弯曲情况测量和中小型水泵泵轴、阀杆、推拉杆的校直。

一、轴弯曲测量前的外观检查对拆卸后的泵轴、阀杆、推拉杆等表面进行外观检查时，一般情况下不需要特意加以修整，只需要清除油污，用细砂布打光，对有拉毛或有毛刺的地方用什锦铿修整光滑，使泵轴清洁即可。

检查是否有沟痕，轴颈表面是否有擦伤、碰痕，如果有，则应专门进行修整。

弯曲轴实验报告弯曲轴实验报告引言：弯曲轴是一种常见的机械零件，广泛应用于各种机械设备中。

为了确保弯曲轴的可靠性和性能，我们进行了一系列的弯曲轴实验。

本报告将详细介绍实验的目的、方法、结果和结论，以及对实验中出现的问题进行分析和改进的方案。

实验目的：1. 了解弯曲轴的基本原理和结构特点；2. 掌握弯曲轴的实验方法和步骤；3. 测量和分析弯曲轴在不同负载下的变形和应力分布。

实验方法：1. 准备工作：收集所需实验设备和材料，包括弯曲轴、应变计、负载传感器等；2. 实验步骤：a. 将弯曲轴固定在实验台上，并连接负载传感器；b. 在弯曲轴上选取不同位置，粘贴应变计；c. 施加不同大小的负载，记录负载大小和弯曲轴的变形情况；d. 根据实验数据，计算弯曲轴上不同位置的应力。

实验结果：通过实验，我们得到了一系列关于弯曲轴变形和应力分布的数据。

以一根直径为10mm的圆钢为例，施加不同负载时，弯曲轴在不同位置的变形情况如下：1. 负载为100N时，弯曲轴中心处的变形量为0.5mm，逐渐向两端减小；2. 负载为200N时，弯曲轴中心处的变形量为1.2mm，两端变形量分别为0.8mm；3. 负载为300N时，弯曲轴中心处的变形量为2.0mm，两端变形量分别为1.5mm。

根据实验数据，我们还计算得到了弯曲轴上不同位置的应力分布情况。

以弯曲轴中心位置为例，负载为100N时，应力为50MPa；负载为200N时，应力为100MPa；负载为300N时，应力为150MPa。

实验分析：通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 弯曲轴在负载作用下会发生变形，且变形量与负载大小成正比；2. 弯曲轴不同位置的应力分布不均匀，中心位置的应力最大，两端逐渐减小。

实验改进方案：1. 增加实验数据的采集点，以获得更全面的变形和应力分布情况；2. 使用更精确的测量仪器，提高实验数据的准确性；3. 进一步研究和分析弯曲轴的材料特性和结构设计，以提高其承载能力和使用寿命。

实训任务七：曲轴磨损及弯扭变形的检测与维修一、实训目标1、知识目标（1）了解汽车曲轴轴径的磨损规律;（2）了解汽车曲轴弯曲对发动机的影响.2、能力目标（1）掌握汽车曲轴轴径磨损的检验方法;（2）掌握汽车曲轴弯曲度的检验方法.二、实训场所：汽车实训中心汽车检测故障区三、任务要求1、熟悉汽车曲轴磨损以及弯曲对发动机影响的基本知识。

2、掌握使用外径百分表测量汽车曲轴弯曲度的方法。

3、熟练掌握汽车曲轴轴径磨损和弯曲度的检验方法。

4、旷课、事假两次以上者、盗用他人勾绘成果者单项实习成绩以零分记载；旷课事假一次者单项成绩按不合格记载。

四、实训步骤1、教师宣布实训任务及要求，各小组长领取实训工具；2、用水平钢板、v型架支撑曲轴；3、安装要磁性表座和百分表；4、将百分表的表头抵放在主轴径上，缓慢旋转曲轴一圈，读取汽车曲轴轴径的圆跳动误差。

5、曲轴主轴径圆跳动误差低于0.05mm以下，可不用修整，若在0.05-0.10mm 之间可以对轴径加以磨削，若超过0.10mm，则必须加以校正。

6、用千分尺测量主轴径的直径（至少两个方向），最大直径与最小直径之差，即为圆柱度误差。

圆柱度误差超过0.025mm，应按规定尺寸进行修磨。

7 、收拾工具、整理现场。

五、实训形式：1、以小组为单位进行的实训。

2、分组进行，每组4-6名成员，组长1名。

六、实训设备与仪器：充电机、蓄电池、数字万用表、故障解码仪、汽油5升以及汽车常用工具等。

七、成绩评定方法能够按规定时间内正确找出故障的原因占50%，分析故障占25%，排除故障20%，现场卫生和工具整理5%.附：实训报告。

实践教学教案用纸
实践教学教案用纸
教案用纸附页
提要教学内容、方法和过程附记
一、安全教育
1、人身安全教育与实训纪律要求
2、设备、量具的安全、规范使用
二、训练考生操作试卷填写的速度、规范性、准确性
1、信息表格
操作项
目曲轴测量考生姓名
工位号准考证号
曲轴编
号考试时间30分钟
2、设施设备
⑴游标卡尺（0-150mm）、⑵千分尺（0-25mm）、⑶千分尺（25-75mm）、
⑷千分尺（75-100mm）、⑸百分表（1-5mm）、⑹V形铁、⑺电筒、⑻抹布、
⑼标签、⑽记号笔、⑾磁力表座、⑿测量平台。

三、分组操作训练与巡回指导
实践教学教案用纸
教案用纸附页
提要教学内容、方法和过程附
记
一、针对问题，再次讲解工位上的配套标签
二、针对问题，再次讲解量具的清洁与较零
三、针对问题，再次讲解测量部位的清洁、检查
四、针对问题，再次讲解测量方法、动作及正确读取测量值
五、针对问题，再次讲解百分表和磁性表座的组装
六、针对问题，再次讲解读取百分表的测量值并规范记录
七、针对问题，再次讲解测量结果的记录、计算
为计算气缸体的圆柱度误差，请将上表中正确的数值填写到下列公式中，并计算出结果。

（1）气缸圆度误差上部面计算：（—）÷2 =
气缸圆度误差中部面计算：（—）÷2 =
气缸圆度误差下部面计算：（—）÷2 =
（2）气缸圆柱度误差计算：（—）÷2 =
教案用纸附页
实践教学教案用纸
教案用纸附页。

实训七 EQ6100发动机曲轴弯曲度、扭曲度的测量（3课时）
一、实训目标：
2、掌握检修曲轴的弯曲方法。

3、掌握检修曲轴的扭转方法。

二、实训重点与难点：
2、检修曲轴的弯曲方法。

3、检修曲轴的扭转方法。

三、实训设备：EQ6100发动机曲轴、千分尺、
四、实训安排：讲授---演示----观摩---分组操作---小结
实训理论内容
1、曲轴的弯曲度的测量
（1）将曲轴两端主轴颈支承在V型块上；
（2）用百分表触头抵住中间主轴颈，慢慢转动曲轴一周，百分表所示最大摆量除以2即为弯曲度，其值不得大于O.15mm；
2、曲轴扭曲度的测量
（1）将曲轴的第一和第七道主轴颈支承在平板上的V型块上，然后把第一和第六缸连杆轴颈转动到水平位置，在这二个同位连杆上测得的高度差即为曲轴的扭转量，并由此求得扭转角θ=360ΔA/2лR=57ΔA/R
式中：R——曲轴半径(mm)。

EQ6100 R ＝57.5± 0.10(mm)；
其值不得大于0.10度；
实训操作内容
六、实训分组练习：学生分组操作，教师巡回检查进行指导并及时纠正学生操作时的错误。

七、实训小结：1、检修曲轴轴颈方法。

2、检修曲轴的弯曲方法。

3、检修曲轴的扭转方法。

八、实训作业：实习报告一份。

2、曲轴
以上数据仅供参考
因工具不同，如果测量范围在±0.02内视为正确值。

发电厂水泵轴弯曲度的测量泵轴弯曲度的测量一、轴弯曲概述轴的弯曲变形分为两种:即临时性弯曲变形和永久性弯曲变形。

前者是轴受外力(机械力或温差应力)弯曲时，其应力在该材料的弹性极限范围内,当外力除掉后，弯曲变形随之消失,这种变形为弹性变形;后者是轴受外力(机械力或温差应力)弯曲时,所受应力超过该材料的屈服极限，存在残余弯曲变形,这种变形称为塑性变形。

临时性弯曲变形是任何轴都存在的,是设计时充分考虑了的，不会影响轴的使用。

而永久性弯曲变形是影响轴的正常使用的,是不允许存在的。

现在所讨论的轴弯曲的测量就是指对永久性弯曲变形的而言的。

二、轴弯曲产生的原因1、设备运输或停放不当,由于受有机械外力的作用而造成轴的永久性弯曲变形。

2、由于材质不佳或加工不良,使轴内存有残余应力,运行时此种应力消失导致轴的永久性弯曲变形。

3、由于安装、检修质量不好或运行方式不当,造成动静部分在运转中的强烈摩擦或转子振动,均能使轴产生永久性弯曲变形。

汽轮机轴的永久性弯曲变形多属于这种原因。

下面就几种情况来讨论。

(1)运行中强烈振动导致轴弯曲这多是安装检修中对轮找中心不良,转子不平衡(或因叶轮磨损,更换部件等使转子平衡破坏),轴承间隙过大、轴承座或地脚螺栓松动等所造成的。

(2)运行中局部摩擦过热使轴弯曲这多是由于安装检修中动静部分间隙留得过小造成其摩擦力增大,摩擦部分金属受热膨胀,因周围温度较低部分金属的限制而承受压应力所致。

如图a所示,其应力分布情况如图b，当压应力大于该温度下金属的屈服极限(屈服极限随温度升高而降低)时,则产生塑性变形,即受热部分金属受压而缩短;完全冷却后,轴就产生相反方向的永久性弯曲,摩擦伤痕处于轴的凹面侧,此时应力分布如图(c)所示。

根据相同原理可采用局部加热直轴法把轴校直,即在轴弯曲处凸侧局部加热使其产生塑性变形,冷却时则因附加应力而使轴伸直，应力分布如图d所示。

(3)对于汽泵来说，小汽轮机停机、启动操作不当也会造成轴弯曲停机后,汽缸内上部温度高于下部温度,轴的下部比上部冷却快,轴将向上弯曲,随着冷却时间的延长,汽缸内温度逐渐趋于均匀,轴弯曲逐渐减少而接近自然伸直。

实训六：曲轴的测量一、实训目的及要求（黑小四号）1、掌握曲轴磨损、弯曲、扭曲的检测方法。

2、熟悉曲轴易产生裂纹的部位、原因及检查方法。

3、了解曲轴形位公差项目要求及其他部位的技术要求。

二、实训仪器设备1、压力机1台，曲轴l根，检测平台1块，与曲轴相配套的V型铁2块。

2、磁座百分表、外径千分尺及高度游标卡尺各1个，机油少许。

三、实训内容与操作步骤（一）、实训内容1、曲轴裂纹的检验2、轴颈磨损的检修3、弯曲变形的检修（二）、操作步骤将待检测的曲轴上的油污、积碳、锈迹等彻底清洗干净。

1、曲轴裂纹的检验曲轴裂纹一般出现在应力集中处，如主轴颈或连杆轴颈与曲柄臂相连的过渡圆角处，表现为横向裂纹。

也有在轴颈中的油孔附近出现轴向延伸的裂纹。

常用检查方法有：磁力探伤仪检查、超声波探伤或浸油敲击法等。

2、轴颈磨损的检修(1)曲轴轴颈的检验：检验曲轴轴颈磨损量，测量主轴颈及连杆轴颈的圆度和圆柱度，判定是否需要磨修及磨修的修理尺寸，检验方法如下：用外径千分尺先在油孔两侧测量，然后旋转90°再测量，同一截面最大直径与最小直径之差的1／2为圆度误差；轴颈各部位测得的最大与最小直径差的1／2为圆柱度误差；圆度、圆柱度误差大于0.025mm时，应按修理尺寸磨修，见图1。

图1 测量曲轴轴颈磨损量(2)曲轴轴颈的磨修：在专用曲轴磨床上进行。

除恢复轴颈尺寸及几何形状精度外，还应保证轴颈的同轴度、平行度、曲轴过渡圆半径及各连杆轴颈间的夹角等相互位置精度。

3、弯曲变形的检修(1)弯曲变形的检验：将曲轴的两端用V型块支承在检测平板上；用百分表的触头抵在中间主轴颈表面，见图2；转动曲轴一周，百分表上指针的最大与最小读数之差，即为中间主轴颈对两端主轴颈的径向圆跳动误差(通常也用指针的最大与最小读数差值之半做为直线度误差或弯曲度值)；桑塔纳轿车发动机曲轴的直线度误差不大于0.03mm，否则进行冷压校正或更换曲轴。

图2 曲轴弯曲变形的检验(2)曲轴的冷压校正：曲轴冷压校正通常在压力机上进行，如图3—3—8所示。

曲轴弯曲度的测量
曲轴是发动机中的重要零件，用于将活塞的往复运动转换为旋转运动。

曲轴的弯曲度是指曲轴在运转时发生的弯曲变形程度，这会导致发动机的性能下降，甚至出现故障。

为了测量曲轴的弯曲度，需要使用专门的测量仪器，如曲轴测量仪。

测量时需要将曲轴放置在测量仪器上，并进行旋转，通过测量仪器的显示，可以得到曲轴的弯曲度数值。

曲轴的弯曲度对发动机的性能和寿命有着重要影响，因此在维护和保养发动机时，应定期进行曲轴弯曲度的测量和检查，以确保发动机的正常运行。

曲轴的弯曲度是发动机运行中需要注意的重要问题，测量曲轴弯曲度可以及时发现问题并进行维护，保障发动机的正常运行。

曲轴弯曲度检测
清洁曲轴，重点清洁曲轴的主轴颈位置。

清洁百分表，重点清洁百分表的测量头，清洁磁性表座，清洁V型块。

检查百分表，看百分表大小指针是否能灵活转动，如果指针有卡滞现象那么更换。

检查磁性表座，检查磁性表座各组成零件是否齐全，是否有损坏。

检查两块V型块的V型口的最低点是否对准，高度是否一致。

组装磁性表座。

正确组装好磁性表座。

安装百分表。

组装好百分表和磁性表座，再一次检查各旋钮的旋紧程度，不要有滑动现象，特别是百分表的夹装，再将磁性底座旋钮转至“ON〞档。

把V型块放置到钢板上。

两V型块最低点对准，高度保持一致。

根据曲轴的长度调整两块V型块到适宜的距离，以便放置曲轴。

把曲轴放在V型块上。

水平放置曲轴，不要倾斜，否那么会影响测量结果。

把磁性底座旋钮转至“OFF〞档，移动磁性表座，把组装好的百分表移动至曲轴中间主轴颈的位置，再把磁性底座旋钮转至
“ON〞档进行固定。

调整磁性表座连接件，使百分表测头垂直抵住曲轴中间主轴颈径向的最高点位置，并对百分表预压〔〕，即百分表小指针指向1。

调整好后锁紧百分表的调整螺母。

用大拇指和食指轻轻转动百分表表盘，使大指针完全对准表盘的“0〞刻度线。

双手慢慢转动曲轴一圈，一边转动一边仔细观察百分表大指针的转动情况。

读数，百分表大指针逆时针偏离0刻度线的最大格数与顺时针偏离0刻度线的最大格数之和再乘以所得结果那么为曲轴的圆跳动量，圆跳动量越大，那么曲轴弯曲度越大。

轴弯曲测量方法摘要：一、轴弯曲测量方法概述二、轴弯曲测量原理1.激光测距法2.光栅测距法3.感应测距法三、轴弯曲测量设备1.激光测距仪2.光栅测距仪3.感应测距仪四、轴弯曲测量步骤1.设备选型与安装2.测量点的选取与布置3.测量数据的采集与处理4.轴弯曲值的计算与分析五、轴弯曲测量应用领域1.机械制造行业2.交通运输行业3.建筑工程行业六、轴弯曲测量技术的未来发展1.提高测量精度2.简化测量过程3.实现智能化与自动化测量正文：轴弯曲测量方法是评估轴类零件质量的重要手段，其在机械制造、交通运输和建筑工程等领域具有广泛的应用。

轴弯曲测量方法主要包括激光测距法、光栅测距法和感应测距法。

一、轴弯曲测量方法概述轴弯曲测量方法是指通过某种测量手段，获取轴类零件的弯曲程度，从而判断其是否符合设计要求。

轴弯曲测量方法可分为接触式测量和非接触式测量两类。

接触式测量方法主要包括卡尺、千分尺等，非接触式测量方法主要包括激光测距法、光栅测距法和感应测距法。

二、轴弯曲测量原理1.激光测距法：激光测距法是通过激光发射器向被测物体发射激光，然后由激光接收器接收反射回来的激光，根据激光往返时间计算出被测物体的距离。

通过测量轴的上下表面距离，可以计算出轴的弯曲程度。

2.光栅测距法：光栅测距法是利用光栅尺逐点测量轴的表面，根据光栅尺上的刻度计算出轴的距离。

通过测量轴的上下表面距离，可以计算出轴的弯曲程度。

3.感应测距法：感应测距法是利用电磁感应原理，在被测轴上产生感应电动势，通过测量感应电动势的大小和轴的移动距离，计算出轴的弯曲程度。

三、轴弯曲测量设备1.激光测距仪：激光测距仪主要由激光发射器、激光接收器和数据处理单元组成，适用于长距离、高精度的测量。

2.光栅测距仪：光栅测距仪主要由光栅尺、数据处理单元和显示器组成，适用于中短距离、高精度的测量。

3.感应测距仪：感应测距仪主要由感应线圈、信号处理器和显示器组成，适用于近距离、高精度的测量。