船舶轴系螺栓连接技术简述

轴系是船舶推进装置中的一个重要的组成部分。一般来说，为了加工、制造、运输、及拆装的方便，往往将轴系分成许多段，然后用联轴器连接起来，形成一个整体。联轴器性能的好坏又与它连接的螺栓有很密切的关系，所以选择合适的螺栓连接方式是非常必要的。

一般轴系常用螺栓有普通螺栓（非紧配螺栓）和紧配螺栓两种形式。普通螺栓是通过预紧力来防止联轴节法兰的相对滑动和运动。在传递扭矩时，预紧力转化为摩擦力，但传递的扭矩应不大于法兰平面间摩擦力产生的扭矩，否则会产生打滑现象。摩擦力大小则是由预紧力决定的，螺栓的预紧力越大，法兰平面间的摩擦扭矩越大，对螺栓产生的拉应力也越大。因此，普通螺栓传递扭矩主要是承受拉应力，而且拉应力不应超过螺栓材料的许用拉应力。采用普通螺栓连接时，法兰上的螺栓孔直径一般会比螺栓的螺杆部分直径大0.5-1mm。

普通螺栓直径的计算可参照CCS出版的《海上高速船入级与建造规范》，螺栓的螺纹根部直径应不小于下式计算值：

式中：N_e---- 轴传递的额定功率；

n_e---- 轴传递Ne时的转速；

Z ---- 螺栓数目；

D ----螺栓孔的节圆直径；

σ_b ---- 螺栓材料的抗拉强度。

关于螺栓的拧紧力矩和预紧力计算可参照下式：

拧紧力矩Mt＝K×P0×d×10^－3 N.m

K:拧紧力系数  d：螺纹公称直径P0：预紧力

预紧力P0＝σ0×As

As＝π×ds2/4ds:螺纹部分危险剖面的计算直径（As也可由查表得出）

ds＝（d2＋d3）/2，d3= d1－H/6，

H：螺纹牙的公称工作高度

σ0＝（0.5～0.7）σsσs