第36卷(2014)第2期结构与可靠性
柴油机 Diesel Engine
Vol. 36(2014)No. 2
某柴油发动机主轴承盖螺栓拧紧规范研究
徐辉
（武汉大学动力与机械学院，湖北武汉430072）
摘要：针对某柴油机主轴承盖螺检采用现有柠紧规范柠紧后产生的预紧力不能满足设计要求的问题，通过改进涂油方式和柠紧方式对现有紧规范进行了优化。现场测量和数据分析表明：采用这一优化的柠紧规范，该螺检达到了预紧力设计要求，从而在很大程度上提高了缸体和曲轴乃至发动机整机的可靠性。
关键调：主轴承盖螺检：预紧力：拧紧：规范
中图分类号：TK423.3*.1
文献标识码：A
文章编号：1001-4357(2014)02-0019-04
ResearchonTighteningSpecificationforCertain Diesel Engine's Main Bearing Cap-screws
XuHui
(School of Power and Mechanical Engineering, Wuhan University, Hubei Wuhan 430072)
Abstract: It was found that the preload of the main bearing cap-screws using the existing tightening specification did not satisfy the design requirements. To solve this problem, the existing tightening speci-fication was optimized from the aspects of lubricating and tightening method. Field measurement and data analysis show that with the employment of this optimized tightening specification, the cap-screw has reached the design requirements for tightening, thus could substantially improve the reliability of cylinder block and crankshaft, and the engine as a whole.
Keywords:main bearing cap-screw; preload;tightening; specification
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问题提出
某公司开发的13L电控重型柴油发动机的最
高燃烧压力高于其机械式柴油机。最高燃烧压力的增大势必对发动机的关键零部件，例如缸体总成和曲轴等的强度提出更高的要求，其中影响缸体总成强度的一个重要零件就是主轴承盖螺栓。主轴承盖螺栓是发动机的关键紧固件之一，是保证缸体可靠性的一个重要因素，它的失效直接影响到缸体和曲轴的安全，进一步影响发动机整机的可靠性。因此，有必要对主轴承盖螺栓进行研究，在保证主轴承盖螺栓疲劳强度的前提下，保证其装配预紧力满足设计要求。
根据该发动机连杆和活塞的惯性力、曲轴自重、主轴瓦装配夹紧力和最高燃烧压力等施加给曲轴的弯曲载荷和轴向载荷等数据，确定发动机主轴承盖螺栓预紧力设计要求为200±20kN，且工艺过程能力值Cpk必须不小于1.67；同时根据积累的设计开发经验和工厂进行的现场验证确定了现有拧紧规范（见表1）。考到环境、拧紧设备、缸体、主轴承盖及螺栓的差异性影响，这一拧紧规范在某司的装配线上能否顺利获得设计要求的装配预紧力还是一个未知数，所以须要对该发动机主轴承盖螺栓进行拧紧规范研究，验证现有的拧紧规范是否合理；如果不够合理，需要对现有拧紧规范进行调整、优化，重新开发出更加合理的拧紧规范。
收稿日期：2013-05-27；修回日期：2013-08-19
作者简介：徐辉（1981-），男，硕士研究生；主要研究方向为内燃机设计开发，E-msil；278228621①q9com。