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1、轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机设计 中南大学中南大学1.1.研究背景研究背景2.2.总体设计方案总体设计方案3.3.压缩机热力计算压缩机热力计算5.5.密封和传动部件密封和传动部件4.4.涡旋齿设计计算及作图涡旋齿设计计算及作图轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 中南大学中南大学 涡旋压缩机结构及工作原理涡旋压缩机结构及工作原理轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计一一.研究背景研究背景 中南大学中南大学优点：优点：1、没有往复运动机构，所以结构简单、体积小、重量轻、零件少，可靠性高；2、力矩
2、变化小，平衡性高，运转平稳，易于实现自动化；3、噪音低。轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计缺点：缺点：1、加工精度高，加工及检验复杂，制造成本较高。2、存在运动间隙，且工作过程热量不易导出，适用于压缩比较小的气体。3、密封要求高，密封结构复杂。涡旋压缩机的特点涡旋压缩机的特点 中南大学中南大学二二.总体设计方案总体设计方案轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计确定动力来源：确定动力来源：被动传动，由发动机带动压缩机卧式外驱动结构卧式外驱动结构动静式机构模型动静式机构模型 确定机构模型确定机构模型自由度：F=33-24=1
3、中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计设计步骤设计步骤：中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计制冷工质：制冷工质：R134aR134a制冷工况：标准空调压缩机工况制冷工况：标准空调压缩机工况 蒸发温度：冷凝温度：过热温度：35 过冷温度：制冷量：制冷量：三三.热力计算热力计算轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计热力计算：热力计算：P/MpaT/h/(KJ/kg)s/(kJ/kg/K13.787.20.05434028013.78350.0619428.301.
4、8104214.784.40.0164460.851.8104214.754.40.0134425.41314.754.4278.93414.746.1265.9453.787.2265.94各计算点的状态参数由R134a热物理性质图标查取如下：状态点参数 中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计发动发动机功率机功率 P Pelel皮带轮皮带轮转速转速 2880r/min 2880r/min指示功率指示功率吸气容积吸气容积 1010-4-4m m3 3性能系数性能系数 能效比能效比 热力计算：热力计算：中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机
5、课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计旋圈数旋圈数涡旋齿厚涡旋齿厚 t=2mm t=2mm涡旋齿高涡旋齿高 h=10mm h=10mm涡旋节距涡旋节距 Pt=7mm Pt=7mm回转半径回转半径基圆半径基圆半径渐开线初始角渐开线初始角四四.涡旋齿设计计算及作图涡旋齿设计计算及作图 中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 外壁线 涡旋齿初步形成图利用编程做出画拟合点的程序，在利用编程做出画拟合点的程序，在CADCAD中运行后得中运行后得到渐开线图形如下：到渐开线图形如下：中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式
6、制冷压缩机课程设计齿头型线修正原因：齿头型线修正原因：1.涡旋齿形线在齿头处不能实现全啮合；2.涡旋齿始端形成尖角，所受的应力变化较大，易损坏。3.加工始端时，让刀严重，难以保证加工精度。中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 双圆弧图解法 型线修正：双圆弧图解法 选取=24，=18 满足2cot 中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计四四.密封和传动部件密封和传动部件径向泄漏径向泄漏切向泄漏切向泄漏径向泄漏大，采用径向泄漏大，采用接触式轴向密封机接触式轴向密封机构构，密封元件采用工程树脂条密封
7、元件采用工程树脂条 中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计主轴结构形式：主轴结构形式：采用偏心轴套式径向密封 机构，锻件，表面硬度为5060HRC整体主轴的结构形式整体主轴的结构形式1-1-吸油管吸油管 2-2-轴向油轴向油 孔孔 3-3-径向油孔径向油孔 中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计防自转结构：防自转结构：采用偏心轴套式径向密封 机构，锻件，表面硬度为5060HRC十字环防自转结构十字环防自转结构 中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计 中南大学中南大学轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计轿车汽车空调涡旋式制冷压缩机课程设计
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