曲軸是發(fā)動機中***重要的部件。它承受連桿傳來的力,并將其轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)矩通過曲軸輸出并驅(qū)動發(fā)動機上其他附件工作。曲軸受到旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的離心力、周期變化的氣體慣性力和往復(fù)慣性力的共同作用,使曲軸承受彎曲扭轉(zhuǎn)載荷的作用。因此要求曲軸有足夠的強度和剛度,軸頸表面需耐磨、工作均勻、平衡性好。
為減小曲軸質(zhì)量及運動時所產(chǎn)生的離心力,曲軸軸頸往往作成中空的。在每個軸頸表面上都開有油孔,以便將機油引入或引出,用以潤滑軸頸表面。為減少應(yīng)力集中,主軸頸、曲柄銷與曲柄臂的連接處都采用過渡圓弧連接。
曲軸平衡重(也稱配重)的作用是為了平衡旋轉(zhuǎn)離心力及其力矩,有時也可平衡往復(fù)慣性力及其力矩。當(dāng)這些力和力矩自身達到平衡時,平衡重還可用來減輕主軸承的負(fù)荷。平衡重的數(shù)目、尺寸和安置位置要根據(jù)發(fā)動機的氣缸數(shù)、氣缸排列形式及曲軸形狀等因素來考慮。平衡重一般與曲軸鑄造或鍛造成一體,大功率柴油機平衡重與曲軸分開制造,然后用螺栓連接在一起。