螺杆空气压缩机的设计含13张CAD图
螺杆空气压缩机的设计含13张CAD图,螺杆,空气压缩机,设计,13,cad
计算机辅助设计的简要历史 在我们讲述CAD的基本理论之前,先说说他的简史是比较合适的。CAD是计算机时代的产品.它从早期的计算机绘图系统发展到现在的交互式计算机图形学.两个这样的系统包括:麻省理工学院的Sage Project及Sketchpad。Sage Project旨在开发CRT显示器及操作系统. Sketchpad是在Sage Project下发展起来的.CRT显示和光笔输入用于与系统进行交互操作.CAD与初次出现的NC和APT(自动编程工具)碰巧同时出世.后来,X-Y绘图仪作为计算机绘图的标准硬拷贝输出装置使用,一个有趣的现象是X-Y绘图仪与NC钻床具有相同的基本机构,除了绘图笔NC机床上的主轴刀具替代之外。 开始,CAD系统仅仅是一个带有内置设计符号的绘图编辑器,供用户使用的几何元素只有直线、圆弧、以及两者的组合。自由曲线及其曲面的发展,如昆氏嵌面、贝塞尔嵌面以及B-样条曲线,使CAD系统可用于复杂曲线与曲面设计。三维CAD系统允许设计者步入三维设计空间。由于一个三维设计模型包含了NC刀具路径编程所需的足够信息,所以能够开发CAD与NC之间联系的系统。所谓交钥匙的CAD/CAM系统便是根据这一概念开发的,并从20世纪70年代至80年代流行起来。 20世纪70年代,三维实体建模的发明标志着CAD一个新时代的开始。过去的三维线框模型仅用其边界来表达一个物体。这在某种意义上是模糊的,一个简单的模型可能有几种解释。同时也无法获得一个模型的体积信息。实体模型包含完整的信息,因此,它们不仅可用于生成工程图,而且也可在同一模型上完成工程分析。后来,开发了许多商业系统和研究系统。这些系统中相当多的是基于PADL和BUILD系统。尽管它们在表达上是强有力的,但仍然存在许多缺陷。例如,这种系统要有极强的计算能力和内存需求,非常规的物体建模方式以及标注公差能力的缺乏,这一切已阻碍了CAD应用。直到20世纪80年代中期,实体建模开始介入设计环境。今天实体建模的应用如同绘图和线框模型应用一样普遍。 在个人计算机上,CAD已走向大众化。这种发展使CAD应用面广并且很经济。CAD原本作为一种工具仅被航空和其它主要工业企业使用。诸如AutoCAD、VersaCAD、CADKEY等个人机CAD软件包的引入,使小型公司乃至个人可以拥有并使用CAD系统。到1988年为止已销售10万个以上的PC CAD软件包。今天,基于个人计算机的实体建摸的PC CAD易于获得,并且销售变得更为普及。由于微型计算机的迅速发展使得个人计算机能够承受实体模型需要的大量计算负荷,所以如今许多实体模型在PC机上运行,并且作为平台 已不成为一个问题。随着标准图形用户界面的发展,CAD系统可以很容易地从一台计算机传送,大多数CAD系统都能在不同平台上运行。在大型计算机、工作台和基于个人计算机的CAD系统之间几乎没有区别。计算机辅助设计的结构一个CAD系统包含三个主要部分:(1)硬件 计算机及输入/输出装置。(2)操作系统软件。(3)应用软件 CAD软件包。硬件主要用于支持软件功能。在CAD系统中使用着种类繁多的硬件。操作系统软件是CAD应用软件与硬件之间的界面。操作系统软件管理着硬件运行并提供许多诸如创建 和取消操作任务、控制任务的进程、在任务间分配硬件资源、提供通向软件资源,如文件、编辑器、编译和应用程序的通道等基本功能。这不仅对CAD软件很重要,而且对非CAD软件也很重要。 应用软件是CAD系统的核心。它由二维和三维建摸、绘图、工程分析等程序组成。一个CAD系统的功能便建立在应用软件中。正是应用软件使一种CAD软件包区别于另一种,通常应用软件是依赖于操作系统的。要把在一个操作系统上运行的CAD系统移到另一个操作系统上,并不像编译软件那样微不足道。因此也必须注意操作系统。计算机辅助设计计算机辅助设计给了设计者去尝试几个可行的解决方案的能力。通常还需要某些形式的设计分析计算,而为了这一任务已经编写了许多程序。计算机为设计者对所建议的各种结构设计的分析和为最终设计准备正式绘图提供了强有力的工具。在二维绘图领域中,计算机方法能够提供比传统的纸和笔的方法更有意义、更大成本节约的优点,但是一个CAD系统并不仅是一个电子绘图板。计算机绘图系统可使设计者设计出既快又准确的图形,并且很容易修改。在涉及到重复性工作时,会戏剧性产生复制产品,因为标准图形只要一次构建成功,就可以从图库中取出。剪切和粘贴技术作为节约劳动力的辅助工具被使用。当几个分项目设计人员从事同一个工程时,要建立中心数据库,使得由某一个人绘的细节图可以很容易地合并到其它不同的装配图中。中心数据库也可作为标准参考零件库使用。有限元是一项成熟的应力分析技术,它多被土木工程和机械工程所采用。它由将结构划分成有限个的小单元所组成,并计算每一个单元之间的作用力。如果被分割的单元足够小,就能对一个结构或实体的内部应力获得一个好的估计。这些计算机设计惯用于大型结构物的设计,诸如船体、桥梁、飞机机身和海面油井平台。汽车工业也使用类似的方法来设计和制造车身。二维绘图CAD使多视图的二维绘图成为可能,视图空间可以从微米到米的比例范围内无限变化。它提供给机械设计师放大的功能,即使在恰当配合的装配零件中最小的零件也能看清楚,设计程序甚至能自动辨认CAD装配图中的潜在问题。针对具有不同特征的零件,如运动的或静止的,在显示时可以被指定成不同的颜色。为了有利于工程设计的变化,可使用带有自动尺寸变化的系统对零件进行尺寸标注。三维绘图随着三维建模的出现,设计者具有了更多的自由度。他们可以生成三维零件图并且可以无限制地修改以获得所需的结果。通过有限元分析,应力加到计算机模型上,并且以图形化的方式显示其结果,在产品物理模型真正产生之前,对设计中的任何内在问题给设计者一个快速的反馈。 三维模型可用线框、曲线或实体方式生成。在线框模型中,直线和圆弧构成了模型边界。结果是一个可以从任何位置观察的三维模型,但仍只是一个框架形式。创建曲面犹如在骨架上包上皮。一旦这样生成后,模型就可以被渲染,使得图形看上去更逼真。曲面模型普遍用于构建板金的展开和重叠以用于制造。实体模型是最复杂的建模层次,并且用于建立实体模型的程序在一段时期内只用在大型计算机上。只有近年来微型计算机才达到这个能力水平,也可以运行复杂的算法,生成实体模型。计算机“认为”实体模型是一种具有实体质量的模型,所以它可被“钻孔”“加工”“焊接”,好象它是一个实际的零件。它能够由任何材料构成并呈现其材料特性,因此,能够进行质量计算。计算机辅助绘图的好处用计算机完成绘图及设计任务的好处是令人难忘的:提高速度、提高准确性、减少硬拷贝存储空间及易于恢复信息、加强信息传输能力、改善传输质量和便于修改。速度工业用计算机能以平均每秒3300万次完成一项任务;更新的计算机其速度更快。用计算机计算零件的变形量是一个重要功绩。当理论上的载荷力加到零件上时、通过计算机进行有限元分析或者在监视器上显示一个城市的整体规划时,这两者都是既费时又计算量大的任务。AutoCAD软件可根据需要多次复制所需模型的形状和几何尺寸,快速自动地进行剖面填充及尺寸标注。准确AutoCAD程序依靠操作系统及计算机平台每点具有14位的精度。这在用数学计算诸如一个圆的线段数、程序必须圆整线段时是十分重要的。存储计算机能够在物理空间中存储上千幅图,这空间能够存储上百幅手工图。而且计算机能够很容易地搜索和找到一幅图,只要操作者拥有正确的文件名。传输由于计算机的数据是以电子形式存储,它能被送到各种位置。最明显的位置是监视器。计算机可以在屏幕上以不同的方式显示数据,如图形,并能方便地将数据转换成可读图形。这些数据也可被传送给绘图机,打印出常见的图纸,通过直接连接到计算机辅助制造机床或由电话线传到地球的任何地方。你可以不再冒损失或丢失的危险去邮寄图纸,现在图纸可以通过电信网立即发送到目的地。A Brief History of Before we present the basics of CAD ,it is appropriate to give a brief history . CAD is a product of the computer era. It originated from early computer graphic systems to the development of interactive computer graphics. Two such systems include the Sage Project at the Massachusetts Institute of Technology (MIT) and Sketchpad. The Sage Project was aimed at developing CRT displays and operating systems. Sketchpad was developed under the Sage Project. A CRT display and light pen input were used to interact with the system. This coincidentally happened at about the same time that NC and APT(Automatically Programmed Tool)first appeared. Later, X-Y plotters were used as the standard hard-copy output device for computer graphics. An interesting note is that an X-Y plotter has the same basic structure as a NC drilling machine except that a pen is substituted for the tool on NC spindle. In the beginning, CAD systems were no more than graphics editor with some built-in design symbols. The geometry available to the user was limited to lines, circular arcs, and the combination of the two. The development of free-form curves and surfaces, such as Coons patch, Beziers patch, and B-spline, enable a CAD system allow to be used for sophisticated curves and surface design. Three-dimensional CAD system allow a designer to move into the third dimension. Because a three-dimensional model contains enough information for NC cutter-path programming, the linkage between CAD and NC can be developed. So called turnkey CAD/CAM systems were developed based on this concept and became popular in the 1970s and 1980s. The 1970s marked the beginning of a new era in CAD-the invention of three-dimensional solid modeling. In the past, three-dimensional, wire-frame models represented an object only by its bounding edges. They are ambiguous in the sense that several interpretations might be possible for a single model. There is also no way to find the volumetric information of a model. Solid models contain complete information; therefore, not only can they be used to produce engineering drawing, but engineering analysis can be performed on the same model as well. Later many commercial systems and research systems were developed. Quite a few of these systems were based on the PADL and BUILD systems. Although they are powerful in representation, many deficiencies still exist. For example, such systems have extreme computation and resource (memory) requirements, an unconventional way of modeling object and a lack of tolerance capability have all hindered CAD applications. It was not until the mid-1980s that solid modelers made their way into the design environment. Today, their use is as common as drafting and wire-frame model applications. CAD implementations on personal computers (PCs) have brought CAD to the masses. This development has made CAD available and affordable. CAD originally was a tool used only by aerospace and other major industrial corporation. The introduction of PC CAD packages, such as, AutoCAD, VersaCAD, CADKEY, and so on, has made it possible for small companies and even individuals to own and use CAD systems. By1980, more than 100,000 PC CAD packages had been sold. Today PC-based solid modelers are available and are becoming increasingly popular. Because rapid developments in microcomputers have enabled PCs to carry the heavy computational load necessary for solid modeling, many solid modelers now run on PCs, and the platform has become less of an issue. With the standard graphics user interface (GUI), CAD systems can be ported easily from one computer to another , Most major CAD systems are able to run on a variety of platforms. There is little difference between mainframe, workstation, and PC-based CAD systems.The Architecture of CAD A CAD system consists of three major parts:(1)Hardware computer and input/output(I/O)devices.(2)Operating system software.(3)Application software CAD package.Hardware is used to support the software functions. A wide range of hardware is used in CAD systems. The operating system software is the interface between the CAD application software and the hardware. It supervises the operation of the hardware and provides basics functions such as creating and removing operation tasks, and providing access to software resources such as files, editors, compilers and utility programs. It is important not only for CAD software, but also for non-CAD software.The application software is the heart of a CAD system. It contains of programs that do 2-D and 3-D modeling, drafting, and engineering analysis. The functionality of a CAD system is built into the application software. It is application software that makes one CAD package different form another. Application software is usually operating-system-dependent. To transport a CAD system running in one operating system to another operating system is not as trivial as recompiling the software. Therefore, attention must be given to the operating system as well.Computer Aided DesignComputer aided design gives the designer the ability to experiment with several possible solutions. Usually some forms of design analysis calculations need to be done and many programs have been written for this task. The computer provides the designer with a powerful tool for analyzing proposed designs and for preparing formal drawing of the final design.Two-dimensional drawing is one area in which computer methods can off significant, quantifiable cost advantages over traditional paper and pen methods, but a CAD system is not just an electronic drawing board. Computer drawing systems enable designers to produce fast accurate drawings and easily modify them. Draught productivity rises dramatically when repetitive work is involved, since standard shapes are constructed only once and can be retrieved from a library. Cut and paste techniques are used as labor-saving aids. When several detail drawn by one person can be easily incorporated into different assemble drawing. This central database also serves as a library of standard preferred computers.Finite element is a sophisticated stress analysis technique much used by civil and mechanical engineers. It consists of dividing a structure into small, but finite, components and calculating the force between each element. If the elements are small enough, a good estimate of the internal stresses in a structure or solid body can be obtained. These computer techniques are routinely used in the design of large structure such as ship hulls, bridges, aircraft fuselages and offshore oil rig. The motor car industry also uses similar methods for design and manufacture of car bodies.Two-dimensional DrawingsCAD makes possible multiview 2D drawing, with an endless possibility of views in range of scales from microns to meters to meters. It gives the mechanical designer the ability to magnify even the smallest of components to ascertain if the assembled components fit properly and even to design programs to identify automatically potential problems in CAD assembly. Parts with different characteristics, such as movable or stationary, can be assigned different colors on the display. Parts can be dimensioned with automatic dimensioning changes, allowing for expedient engineering design changes.Three-Dimensional DrawingsDesigners have even more freedom with the advent of 3D modeling. They can 3D parts and manipulate them in endless variations to achieve the desired results. Through finite element analysis FEA), stress can be applied to a computer model and the results graphically displayed, giving the designer guick feedback on any inherent problems in a design before the creation of a physical prototype. 3Dmodels can be created in wire-frame, in surfaces or in solid form. In wire-frame, lines and arcs form edges that generate the model. The result is a 3D form that can be viewed from any location but still only a skeletal form. Creating a surface stretches a skin over the skeleton (Fig.8-1b).Once this is done, the model can be rendered so that it appears more tangible. Surface models are commonly used in the creation of sheet metal developments that can be unfolded for manufacture. Solid models are the most complex level of modeling and while the programs to create them have been available for some time on large mainframe computers, it is only recently that microcomputers have reached a level of power that allows the running of the sophisticated algorithms needed to create solid model(Fig.8-2). The computer “thinks” the solid is sold mass so it can be “drilled”, “machined,”or “welded” as if it were an actual physical part. It can be made out of any materials characteristics, thereby allowing calculations of mass to be made.CADS BenefitsThe benefits of computer use in drafting and design tasks are impressive: increased speed, greater accuracy, reduction of hardcopy storage space as well as better recall, enhanced communication capabilities, improve quality and easier modification.Speed A person computer used in industry can perform a task at an average rate of 33 million operations per second; newer computer are even faster. This is an important feat when using it to calculate the amount of deflection of a component, when theoretical physical forces are applied to it, through finite element analysis(FEA) or when displaying an entire city plan on a monitor, both of which are time-consuming and calculation-intensive tasks. AutoCAD software can duplicate any geometry as many times as required and can also perform crosshatching and dimensioning automatically and equally as fast.AccuracyThe AutoCAD program has an accuracy of 14 significant digits of precision for each point, depending on the operating system and computer platform. This extremely important when the program must round off numbers during mathematical calculations such as segmenting a circle.StorageThe computer can store thousands of drawings in the physical space that it would take to store hundreds of manual drawings. Also, the computer can search and find a drawing with ease, as long as the operator possesses the correct.Communication Because the computers data is stored in an electronic form, it cam be sent to s variety of locations. The first obvious location is the monitor. The computer can display the data on the screen in different forms such as graphics, easily converting the data into readable drawing. The data can also be a plotter to produce the familiar paper drawing, via a direct link to a computer-aided manufacturing (CAD) machine or via telephone to anywhere around the globe. You no longer have to mail drawing, risking damage and loss; they can not be at their destination instantly via the telecommunications network.课题研究拟采用的手段和工作路线 课程设计方法:1) 独立思考,继承和创新设计时,要认真阅读参考资料,继承或借鉴前人的设计经验和成果,但不地进行改进和创新。能盲目地全盘抄袭,应根据具体的设计条件和要求,大胆2) 全面考虑 机械零部件地强度、刚度、工艺性、经济性和维护等要求 任何零部件的机构和尺寸,除去考虑它的强度刚度外,还应该综合考虑零件本身及整个部件的工艺性要求、经济性要求等才能确定。3) 设计方法通过计算确定零件的基本尺寸,再通过草图设计决定其具体结构和尺寸;而有些零件则需先经初算和绘草图,得出初步符合设计条件的基本结构尺寸,然后再进行必要得计算,根据计算的结果,再对结构和尺寸进行修改。4) 使用标准和规范设计时应尽量使用标准和规范,这有利于零件的互换性和工艺性,同时也可减少设计工作量、节省设计时间,对于国家标准或部门规范,一般都要严格遵守和执行。设计中采用标准或规范的多少,时评价设计质量的一项指标。因此,课程设计中,凡是有标准或规范的,应该尽量采用工作路线:1) 设计准备 了解设计任务书,明确设计要求、工作条件、设计内容的步骤;通过查阅有关设计资料,观看电教片和参观实物或模型等,了解设计对象的性能、结构及工艺性;准备好设计需要资料、绘图工具;拟定设计计划等。2) 校核V带及减小噪音的措施 拟定和确定工作方案;选择电机;校核V带。大致分析压缩机产生噪声的原因和有效减小噪声的措施。3) 工作原理草图设计 绘制工作原理草图;进行各零部件和结构件设计。4) 绘制零件工作图绘出零件的必要视图;标注尺寸、公差及表面粗糙度;编写技术要求和标题栏等5) 编写设计说明书 写明整个设计的主要计算和一些技术说明。 目录第一章. 引 言3第二章 螺杆压缩机的介绍42.1发展历程42.2发展方向42.3螺杆压缩机的研究意义52.4螺杆式空压机原理 72.5螺杆空压机的操作规程8第三章 参数及选取原则113.1.型线参数113.1.1型线种类113.1.2转子齿数113.1.3齿高半径113.1.4齿顶高123.2转子结构参数123.2.1转子直径和长径比123.2.2导程和和扭转角123.2.3 排气压力和吸气压力133.2.4 压缩机的排量13-螺杆的头数;13第四章 电动机的选择及V带的设计144.1电动机的型号144.2 V带的设计144.3 螺杆压缩机的功率17第五章 噪音及减小噪音的途径185.1 噪音185.3 噪声防止途径20第六章 结束语22第七章 参考文献23第八章 附录:24致 谢26第一章. 引 言 目前,容积式压缩机的全球年产量为1.5亿余台,其中大多数被应用于空气动力和制冷系统。过去的30年间,转子型线的改进使螺杆压缩机内部泄漏彻底减少,同时技术日益成熟的机床可以将形状较为复杂零件的加工公差控制在工程允许的 3m以内,以致传统的往复式压缩机在许多应用领域逐步被螺杆压缩机所替代。人工分析计算的方法是设计者预测压缩机性能的主要手段,并且在此过程中取得了一些技术上的突破,但其适用范围和准确度与现代数控机床和装配过程相比却逊色很多。因此,先进的分析手段增大了技术创新的可能性,进而提高螺杆压缩机的性能,降低制造成本,进一步扩大螺杆压缩机的应用范围。 转子型线的改进依然是提高螺杆压缩机性能最有效的手段,依靠经验确定转子齿型和转子大量采用通用型线的历史将被逐步完善的先进、合理、高效的转子加工工序所改写,从而取得良好的应用成效。另外,改善的压缩机内部流动模型有助于更好地进行孔口设计,轴承负荷及其脉动的准确判定有助于选择更为合适的轴承。最后,如果可以较为准确地估计由于压缩机内部温度及压力变化引起的转子和机壳的扭转变形,我们就可以在机器的加工过程中采取相应的措施以便将温度及压力脉动的不良影响降至最小。本文涵盖了可能引发螺杆压缩机技术创新的最新流动模型与分析方法,以及利用这些手段提高机器性能、扩展应用范围的典型案例。第二章 螺杆压缩机的介绍2.1发展历程20世纪30年代,瑞典工程师Alf Lysholm在对燃气轮机进行研究时,希望找到一种作回转运动的压缩机,要求其转速比活塞压缩机高得多,以便可由燃气轮机直接驱动,并且不会发生喘振。为了达到上述目标,他发明了螺杆压缩机。在理论上,螺杆压缩机具有他所需要的特点,但由于必须具有非常大的排气量,才能满足燃气轮机工作的要求,螺杆压缩机并没有在此领域获得应用。尽管如此,Alf Lysholm及其所在的瑞典SRM公司,对螺杆压缩机在其它领域的应用,继续进行了深入的研究。1937年,Alf Lysholm 在SRM公司研制成功了两类螺杆压缩机试验样机,并取得了令人满意的测试结果。1946年,位于苏格兰的英国 James Howden 公司,第一个从瑞典SRM公司获得了生产螺杆压缩机的许可证。随后,欧洲、美国和日本的多家公司也陆续从瑞典SRM公司获得了这种许可证,从事螺杆压缩机的生产和销售。最先发展起来的螺杆压缩机是无油螺杆压缩机。1957年喷油螺杆空气压缩机投入了市场应用。1961年又研制成功了喷油螺杆制冷压缩机和螺杆工艺压缩机。过随后持续的基础理论研究和产品开发试验,通过对转子型线的不断改进和专用转子加工设备的开发成功,螺杆压缩机的优越性能得到了不断的发挥。2.2发展方向螺杆压缩机广泛应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等工业部门,在宽广的容量和式况范围内,逐步替代了其它种类的压缩机,统计数据表明,螺杆压缩机的销售量已占其它容积式压缩机销售量的80%以上,在所有正在运行的容积式压缩机中,有50%的是螺杆压缩机。今后螺杆压缩机的市场份额仍将不断的扩大。为了进一步改善螺杆压缩机的性能,扩大其应用范围,应在以下几个方面作深入研究。1、 在型线啮合特性、转子受力变形和受热膨胀等方面研究的基础上,创造新的高效型线,以进一步提高螺杆压缩机的效率。2、 分析喷油对、螺杆压缩机工作过程中泄漏、换热和摩擦等方面的影响机理,使喷油参数的设计从目前的经验设计提高到机理设计和优化设计。3、 研究吸气和排气过程的流动特性,在流场分析的基础上,进一步合理配置吸排气孔口和相关连接管道。4、 分析螺压缩机的噪音产生机理,研究型线设计和孔口配置等因素对噪声指标的影响,从而更有效的降低噪声。5、 研究转子螺旋齿面的加工工艺,除研究高精度和同生产率的专用设备外,还要研究新型少切削和无切削工艺。6、 扩大螺杆压缩机的参数范围,主要应向小容积流量、高排气压力方向发展。同时,研究气量调节机构与智能控制系统,提高调节式况下压缩机运转的经济性,进一步扩大螺杆压缩机的应用范围。2.3螺杆压缩机的研究意义压缩机可分二大类,容积式压缩机和动力式压缩机。容积式压缩机又可分往复式和回转式。本可题研究的是螺杆空气压缩机,属于双轴压缩机。螺杆压缩机-是回转容积式压缩机,在其中两个带有螺旋型齿轮的转子相互啮合,从而将气体压缩并排出。用可靠性高的螺杆式压缩机取代易损件多,可靠性差的活塞式压缩机,已经成为必然趋势。日本螺杆压缩机1976年仅占27%,1985年则上升到85%。目前西方发达国家螺杆压缩机市场占有率为80%,并保持上升势头。螺杆压缩机具有结构简单、体积小、没有易损件、工作可靠、寿命长、维修简单等优点。螺杆压缩机有双螺杆与单螺杆两种。单螺杆压缩机的发明比双螺杆压缩机晚十几年,设计上更趋合理、先进。单螺杆压缩机克服了双螺杆压缩机不平衡、轴承易损的缺点;具有寿命长,噪音低,更加节能等优点。相对其他复杂回转机械来说,螺杆压缩机的设计制造还是比较简单的。由于螺杆压缩机的回转运动部件只有两个转子,所以它可以可靠地高速运转。高精度的转子齿型铣削与磨削加工可以较低的成本将齿间间隙控制在30503m之间。与早期的机器相比,内部泄漏已经大幅减少。可见,螺杆压缩机已经成为精密、高效的 机械,并且能够适用于较大的压力与排量范围。因此,容积式压缩机的大部分市场与应用场合已被螺杆压缩机占据。螺杆压缩机的发展趋势是在满足性能要求的前提下,减小机器的尺寸。这就意味着需要在保持较高效率的同时尽可能提高转子齿顶速度。在一般的实验中,广泛采用的轴承是滚动轴承,因为与滑动轴承相比,滚动轴承允许更小的间隙。另外,为使吸气与排气孔口处的气流速度降到最低,吸排气孔口需要开设得尽可能大。上述这些设计原则在任何应用场合中都是普遍适用的。与先进的转子型线一样,为了取得螺杆压缩机设计的最大进步,能够将损失降到最低的其他组件的改进也是非常重要的。所以,对转子与机壳之间的间隙进行合理选择也是很有必要的,尤其是在高压端。当间隙较小时,需要采用较昂贵的优质轴承,当通过预紧将间隙控制在允许范围内时,可以采用比较廉价的轴承。 螺杆压缩机尤其是喷油螺杆压缩机通常在较高压力差下工作,单级压比较高,产生的轴向力与径向力较大。中小型 压缩机一般采用滚动轴承。由于转子中心距受其一定的影响,为设计出满意的产品,滚动轴承的选用及校核也应慎重。值得一提的是,近期研发出的一种摩擦很小的滚动轴承提供了一个不错的选择,详细参见Meyers37。通常在转子的高压端设有两个轴承来分别承受轴向力与径向力。转子间的接触力大小取决于它们之间传递的扭矩,当阴阳转子直接接触时,接触力较大。当压缩机的驱动力矩由阳转子传送时,接触力相对较小。倘若将驱动力矩由阴转子传送,产生的接触力非常大,这是不允许的。 喷入压缩机内的润滑油也有润滑轴承的作用,但是为了尽量减小摩擦损失,轴承的供油与回油系统是独立的。机体上的喷油孔口开设在由热力计算结果得出的气体温度与润滑油温度相等的位置,除此之外,喷油孔口应位于转子螺旋线上方,这样,润滑油可以从阴转子齿顶沿螺旋齿面切线方向进入机体,达到回收所喷入润滑油的动能的目的。 为将吸排气孔口的流动损失降到最低,螺杆压缩机还应符合以下技术指标。进入压缩机的气体的流道应尽量避免弯曲,这就要求吸气孔口要开设在机壳上,另外,尽量扩大进气的流通面积从而降低吸气孔口处的气体流速。排气孔口的尺寸主要是由热力性能所要求的内压力比决定的,还应考虑降低排气流速和降低内部、排气孔口处流动损失的需要。机壳的设计加工要尽量减小其重量,还应配置加强筋以提高高压下的强度。虽然螺杆压缩机现在已经是一种发展比较成熟的产品,但由于以计算机建模与数值分析为主的工程科学的介入,我们还可以在设计过程中做出更大的改进,提高效率、减小机器尺寸、降低制造成本等。另外,为了达到最优化的设计,轴承技术与润滑的改善也是十分重要的.2.4螺杆式空压机原理1.吸气过程: 螺杆式的进气侧吸气口,必须设计得使压缩室可以充分吸气,而螺杆式压缩机并无进气与排气阀组,进气只靠一调节阀的开启、关闭调节,当转子转动时,主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通,因在排气时齿沟之空气被全数排出,排气结束时,齿沟乃处于真空状态,当转到进气口时,外界空气即被吸入,沿轴向流入主副转子的齿沟内。当空气充满整个齿沟时,转子之进气侧端面转离了机壳之进气口,在齿沟间的空气即被封闭。 2、封闭及输送过程: 主副两转子在吸气结束时,其主副转子齿峰会与机壳闭封,此时空气在齿沟内闭封不再外流,即封闭过程。两转子继续转动,其齿峰与齿沟在吸气端吻合,吻合面逐渐向排气端移动。 3、压缩及喷油过程: 在输送过程中,啮合面逐渐向排气端移动,亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小,齿沟内之气体逐渐被压缩,压力提高,此即压缩过程。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。 4、排气过程: 当转子的啮合端面转到与机壳排气相通时,(此时压缩气体之压力最高)被压缩之气体开始排出,直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面,此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零,即完成(排气过程),在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,其吸气过程又在进行如今,螺杆机械作为压缩机兼膨胀机被用于不同的场合,其工作介质可以是气体、干蒸汽或在机器内部发生相变的多相混合物等,按照润滑、冷却方式的不同,可以分为喷油式螺杆机械、压缩或膨胀过程中喷入其他流体的螺杆机械,以及干式螺杆机械。机体的几何形状取决于转子齿数、转子齿型还有不同组成齿曲线构成的齿段的相对比例。实践告诉我们,没有对所有应用场合都十分理想的结构和配置,为了获得最佳的机型,详细的热力学分析与设计参数的变化对机器性能影响的估算都是十分必要的。因此,在最优化分析处理过程中制定严格技术标准是研发一台优良机器的先决条件。同时,这些准则有助于进一步提高现有的 螺杆机械设计水平并扩展其应用范围,在市场竞争中争取到更多的优势。2.5螺杆空压机的操作规程1、注意事项 a.使用空气软管,则尺寸要正确,并适合于所采用的工作压力,不要用已擦伤、损坏或易变形的软管,软管端部的连接件和紧固件的型号和尺寸一定要正确,在崐排出压缩空气时,开口端一定要牢牢把握住,否则软管将会挥舞而致伤人,不要将压缩空气直接对人,使用压缩空气清洁设备时要十分小心,并带上眼罩。 b.不要在有可能吸入易燃或有毒气体的地方操作压缩机。 c.不要在超过铭牌上规定的压力情况下运转,尽可能不要在低于铭牌上规定的压力情况下运转。 d.运转时必须关闭全部车棚边门。 e.定期检查 (a)安全装置的可靠性。 (b)软管的完好程度。 (c)有无泄漏。 (d)所有电气接头应稳固、良好。 2、初次启动前的准备工作 a.卸除木契、垫木与抱箍及支撑。 b.检查接线是否正确。 c.检查电机过载继电器的整定值。 d.检查电气接线是否符合安全规程的要求,绝缘必须接地以防止短路,接电源开关应设在机组附近。 e.往储气罐/油气分离器加油至液面计油位“70”处。 f.接通水路。 g.关闭两个排放阀。 h.接上电源,启动后立即停车,使电机稍微移动一下,检查旋转方向与接筒上的箭头指示方向是否一致,若不一致,则重新接线。 i.机组起动,在空载运行期间检查油是否泄漏后,打开供气阀。 k.逐渐关闭供气阀至压缩机卸荷运行;检查机组是否正常运行在负荷运行期间注意冷凝液是否能自动排放掉,以检验水气分离器中浮球阀工作是否正常。 l.检查压力调节器卸载和负载压力整定值。 m.停车 n.开车10分钟,检查油位,液面计的油位应接近“0”位置。 3、启动前 a.检查油位液面计的油位应接近“0”位置,如需加油可按程序加油。 b.关闭水气分离器,气冷却气排放阀。 4、启动 a.将水路接通。 b.接上电源,启动电机,检查“电源”指示灯是否亮着。 c.按下“启动”按钮,启动后,“启动”指示灯应亮所有其它报警指示灯应熄崐灭。 d.检查油有否泄漏,启动次数一小时内应不超过10次。 e.打开供气阀。 f.按下“加载”,压缩机开始正常运行、供气。 5、运行 要定期进行下列各项检查 a.储气罐/油气分离器中的油位。如油位过低,应加油至运转时处于“0”位置处,加油时应先停车,卸压后方可旋松加油塞加油。 b.供气温度。 c.水气分离器浮球阀,冷凝液自动排放的情况。 d.排气温度应不超过规定值,检查后应将门关上。 e.压力调节器当压缩机工作压力在上限时应卸载在下限时应负载。 6、停车 a.关闭供气阀。 b.按下“卸载”按钮,并至少再运行30秒。 c.按下“停车”按钮“运行”信号灯灭,电机停车。 d.打开排放阀,排放水气分离器和气冷却器中冷凝水。 e.排出冷却器中的冷却水。第三章 参数及选取原则3.1.型线参数3.1.1型线种类转子型线种类对压缩机性能具有重大影响,型种类在于采用不同的组成齿曲线。第一代和第二代转子型线是“线”密封型线。第三代为“带”密封型“带”密封型线的性能明显优于“线”密封型线。特别是高压比工况或转子直径较小的中小型螺杆压缩机中,这种“带”密封型线的优势更加明显。所以在各种类型的螺杆压缩机中,都应尽量采用各具特色的“带”密封型线。3.1.2转子齿数在理论上转子齿数是没有限制的。但在实际选择转子齿数时要考虑多种因素,机时这些因素往往是相互冲突的。如:增大面积利用系数会降低压缩机所能随的压差;当所能随的压差增大时,又会影响一压缩机的效率。因此,最终选择方案应根据所设计压缩机的具体应用场合,进行优化选择。在通常的设计条件下,螺杆压缩机的阴/阳转子的齿数比一般在3/3-10/11之间,最常用的是3/4、4/5、4/6、5/6、5/7、6/8等。通常转子直径小,就具有泄漏线长度与容积流量之比较小的优点,可使压缩机具有较高的效率。但其抗弯刚度较差。当压差太大时,它将产生较大的弯曲变形,甚至现机体相接触。直径大的转子抗弯能力强,但泄漏长度也较长,导致压缩机效率差。这种高度方案可适用于压力差较大的场合。4/6组合方案转子刚度适中,并且阴阳转子的刚度相近,压缩机的效率也高。因此,获得了较为广泛的应用。在一般螺杆空气压缩机中,新的不对称型线则趋于采用5/6的齿数组合,而在常规的螺杆制冷压缩机中则趋于采用5/7齿数的组合方案。实测性能表明,这两种方案在刚度上也是足够的,并且比4/6组合方案具有更高的效率。3.1.3齿高半径 随着转子齿高半径的增大,面积利用系数也增大。但过分大的齿高半径,往往会使阴转子齿根部宽度不足。而过不到预期的加工精度。在一般情况下,齿高半径与转子中心距的比值R/A应在0.15-0.35的范围内。3.1.4齿顶高在双边型线中,通过采用恰当的齿顶高,可使阴阳转子的直径相同,十分有利于零件的加工和检验,还能使面积利用系数增大。但转子齿顶高太大时,过大的泄漏三角形面积会使压缩机的效率降低。特别值得指出的是齿顶高还会对阴阳转了之间的力矩分配产生较大的影响。当齿顶高取值不当时,会使作用在阴转上的合力矩太小。并在工况变动时,有可能会使合力矩的方向发生改变,从而产生异常的哭声和振动。在一般的双边型线路,齿顶高H与转子中心距的比值H/A应在0.005-0.05的范围内3.2转子结构参数3.2.1转子直径和长径比转子直径是关系到螺杆机系列化和零件标准化、通用化的一个重要参数。以尽可能少的转子直径规格数来满足尽可能广泛的容积流量范围。已有的螺杆压缩机的转子直径范围为40-845mm,便绝大多数压缩机的转子直径小于300mm。长径比是指转了的工件长度与阳转子走私的比值。由于螺杆压缩机的容积流量与转子直径的平方成正比,使得相邻系列转子直径的容积流量差别较大。特别是在转子直径较大时尤为显著。为此在多个转子直径下,通常采用多个长径比,以变化容积流量范围,以便相邻系列转子直径的容积流量交错相接。压缩机的长径比通常为0.9-2.0。对容积流量大的压缩机,可选用较高的长径比。这点对喷油机器特别明显,由于转子直径不便取得过大,为了获得的需的容积流量,个别机器的长径比高达2.5以上。3.2.2导程和和扭转角当转子的直径和长度相同时,大扭转角对应短导程,小扭转角对应于长导程。内容积比相同的时,具有大扭转角的转子能得到较大的径向和轴向的排气口。齿顶速较高的时候,由于泄漏损失影响较小而排气损失影响较大,故应采用较大的扭转角,以获得较大流通面积的排气孔口。在齿顶速较小时,由于泄漏损失影响较大,而排气影响损失较大,则采用较小的扭转角度以获得较短的接触线长度和较小的泄漏三角形面积。显然,不同结构参数和使用场合的机器将有不同的最佳扭转角,必须针对具体的用途和结构参数进行分析计算后才能确定。建于常规参数范围内的螺杆压缩机,阳转了的扭转角通常为200-300。3.2.3 排气压力和吸气压力螺杆压缩机可以达到的排气压力主要取决于其机体结构、转子的长径比及所用材料等因素。对于阴阳转子齿数比分别为6和4的压缩机,当长径为1.65,机体材料为普通灰铸铁时,可以达到2.5Mpa排气压力。若将转子长径比减小到1.1,机体材料变为球墨铸铁可铸钢后,就可达到4.5Mpa排气压力。螺杆压缩机可作为真空泵,又可作为多级压缩的高压级,因此其吸气压力可在很大范围内变化。但螺杆压缩机通常都具有固定的内容积比,当吸气压力升高时,其内压缩终了压力会远远大于排气压力,从而导致各种故障的产生。所以螺杆压缩机最大吸气压力应根据其所能随的排气压力、内容积比以及被压缩介质进行具体计算。一般情况下,螺杆压缩机的吸气压力应小于3.0Mpa .3.2.4 压缩机的排量 压缩机的排量计算公式 式中 n-转子的转数; -压缩机开始时的齿槽容积, 。压缩机的排量还可由下式决定: 式中 W-螺杆每一齿槽基元容积,即星轮片刚封闭齿槽时的基元容积,; n-螺杆的转数,rpm;-螺杆的头数;m-星轮数,圆柱形蜗杆m=2。 其中基元容积W的计算方法为 第四章 电动机的选择及V带的设计4.1电动机的型号型号 Y200L2-2额定功率(KW) 37转速(r/min) 2950电流(A) 69.8效率(%) 90.5功率因素cos 0.89最大转矩/额定转矩 2.2堵转转矩/额定转矩 7.0堵转电流/额定电流 2.0电机防护等级 IP54P=37kw n=2950r/min4.2 V带的设计1. 确定计算功率Pc由文献(4):表8.21查得=1.3由式(8.12)得 =48.1 kw2. 选取 V带型号 根据 =48.1 kw =2950 r/min 由图8.13选用SPB型窄V带3. 确定带轮基准直径, 根据表8.6和图8.13选取=180 mm,且=185 mm=140 mm = =136.1 mm 按表8.3选取标准值=140 mm,则实际传动比I,从动轮的实际转速分别为: i=1.29 =i =2950X1.29=3792 r/min 从动轮的转速误差率为: 在5%内为允许值.4. 验算带速V = =28.56 m/s带速在535 m/s 范围内5.确定带的基准长度Ld和实际中心距a按结构设计要求初定中心距 =500 = =1405.8 mm 由表8.4选取基准长度Ld=1400 mm 由式(8.16)得实际中心距a为 a+ =500+ =497 mm 中心距a的变动范围为: =a-0.015Ld =497-0.015X1400 =476 mm =a+0.03Ld =497+0.03C1400 =539 mm6. 校验小带轮包角由式(8.17)得: = = =175.47. 确定V带根数Z由式(8.18)得Z根据=180 mm, =1950 r/min查表8.16得 Po=11.5 kw 由式(8.11)得功率增量为: = 由表8.18查得=5.7266X 根据转动比i=1.29,查表8.19得 Ki=1.0840,则 =1.308 kw由表8.4查得到长度修正系数=0.84由图8.11查得包角系数=0.98得SPB窄带根数Z为: Z= 2.98 圆整得 Z=3 根8. 求初拉力Fo及带轮轴上的压力由表8.6查得SPB窄V带的每米长质量q=0.20 kg/m根据式(8.19)得单根SPB窄V带的初拉力为: Fo= = 598.5 N 由式(8.20)可得作用在轴上的压力为 = = 4724.8 N9. 设计结果选用3根SPB-1400GB /T11544窄V带,中心距a=497 mm,带轮直径=180mm, =140mm,轴上压力=4724.8 N 4.3 螺杆压缩机的功率要计算螺杆压缩机的功率首先要知道螺杆压缩机的功。螺杆压缩机无冷却时压缩气体内功式中 -压缩1气体所耗之内功, -气体内部损失。包括泄漏气体的加热、气体流动阻力损失等。这些损失都以热量的形式加热气体, -吸入压力, ; -内压缩终了的压力,; -内压力你比,; -无冷却时的压缩机的多方指数。当知道螺杆压缩机的压缩功后,用下式确定压缩机轴的功率: 或 式中 -压缩1气体的指示功(内功),; -压缩1气体的理论绝热压缩循环功,; -压缩机实际排气量,; -压缩机的容积效率、绝热效率和机械效率。它们之间的关系如下: (-指示效率)第五章 噪音及减小噪音的途径5.1 噪音噪音被认为是令人讨厌或干扰的声音。分贝的定义可以解释为对两种能量比值的对数(以10为底)后乘以10。 W2 dB=10log-W1增加10dB表示能量的增加10:1,增加20dB表示能量增加100:1,增加30dB则增加1000:1。 对我们的应用来说,我们是讨论声功率级-设定的W1参照值为10-12,其公式就变成了PWL(dB)=10log5.2 噪音的测量 当耳朵背对着噪音,人们发现耳朵就自动地“听不到”低频的噪声,非常类似下面的“A”级网络。 为此,对工业噪声的测量选择的标准是“A”级噪声水平,并使用dB(A)术语。由于反射的噪声能容易地被测试探头捕获,所以设置另一个标准。该标准要求所有噪声测量就在“空旷野外条件”下进行。测量气体设备声音的ANSIS51规则指出:噪声应该在离机器一米远,一点五米高处测量。 因此,这里我们确定了测试探头位置和测量地点并且以“A”级网络测量噪声。 所有制造商使用这些相同的基本规定测量噪声。如果两台同样噪声水平的机器并排运行,噪声水平的结果将增加3dB(A)(两倍)W/10-12。一个压缩机制造商声明:噪声水平担保为+3dB(A)是指其噪声水平将是其所声明的噪声水平的两倍或二分之一。 两台以不同速度运转的机组,可能有同样的噪声水平,但听起来完全不同。一台可能比另一台更刺耳。这是因为噪声是根据把频谱中所有的频率相加得出的一个数目来形成dB(A)。 为测量噪声水平,将测量到每一个音阶带的噪声,以“A”反评定并对比相加以得出答数dB(A)。 所有这些意味着什么: 1、这意味着,由于反射我们不能将一台压缩机安置在房间里,然后期望有和在空旷野外条件下相同的噪声水平。 2、我们不能光凭两台不同的机组(以不同的速度,不同的驱动,不同的组件和不同的外壳)就能对噪声水平做出一个聪明的猜测。测量噪声的唯一方法是使用一台声音测量设备。我们怎样克服噪声水平中明显的差异?1、通过准确测量噪声水平2、通过知道噪声水平是怎样构成的来理智地指定频率的差别和刺耳的因素。3、知道两个有相同噪声水平,然而不同频率特性的机组噪声对耳朵的伤害是相同的,即使其中一个确实“听起来”更轻一些。 我们怎样才能进一步降低噪声? 1、保机体中的所有接头是安全的,叉车孔关闭,机组地面的基体是固封住的。2、通过管道输送进气和排气。 3、减少反射噪声。 声音和噪声测量充其量只不过是一种非常不精确的科学。对于这个课题的讨论希望能避免野外问题,野外修正的大量费用和用户的不满意。 1、所有噪声水平测量使用ANSLS51标准。这是一个工业标准。我们应该通过这个标准的参考了引用所用的噪声水平。简短的说,该标准要求空旷野外测量(无反射墙和屋顶),机组周围的多点测量,并对测量值取平均值。应该在机组一米以外,地面和基础水平上的一点五米处测量。任何单点测量可以起过引用的A噪声水平。只要平均读数能满足或低于引用水平。此外,所采用的测量是所衡量噪声的应该宽频带的平均值。当要求或给予应该频率带分析时,一些中频带的读数能而且通常确实比噪声衡量平均值更高。再一次指出,这是标准所接受的。 2、在标准结构中没有给予和适用的公差 3、没有真正的在野外安置的机组应写上“空旷野外”安置。实际上规则地点的噪声水平总是要更高一些,因为从附近墙壁和或屋顶及附近设备分布的反射。 4、可能提交的噪声水平数据是当测量应该特定压缩机时采用实际的测量得到 的并在一个同类型压缩机在同样的条件下重复运行可被解释为典型的噪声水平。注意: 对于任何多点测量或重复压缩机测量时,有一定的误差联系。这些误差指出了为了担保噪声水平对一个特定压缩机的问题,应该在总的dB(A)衡量值上加上3分贝。当给予一个用户噪声水平担保时,服从以上要求是绝对必要的。当给予一个用户噪声水平担保时,服从以上要求是绝对必要的。5.3 噪声防止途径螺杆压缩机噪声的控制,是一个综合性的技术问题,采取单一的技术措施往往是不够的,必须改革工艺结构、声学原理、个人保护以及提高自动化程度。首先在螺杆压缩机设计时,应考虑从声源上降低噪声。这主要是改革机组的结构与工艺,即尽可能消除和减少产生噪声的条件。例如,在转子沟槽和管道中,限制气流速度,造成气流在转子中环流的良好条件;对称齿形改成非对称齿形;提高转子的加工精度,减少排气压力落差等,降低排气噪声和涡流,减弱机械噪声;对产生高噪声的大型电机改成后曲式叶片的冷却风扇,可明显降低电机噪声。另外,设法提高自动化程度,机组放在隔声室中,控制仪表装在操纵室里,使工人减少接触躁声。下面介绍实践中减少躁声的措施:1.消声器由于螺杆压缩机转子通过管道和进排气口向周围环境辐射非常强烈的躁声,因此必须 设计和装置高效率的消声器。扩张室-阴性复合型消声器降低螺杆的气流躁声是比较适宜的22,33 。目前,解决空气动力性躁声,常用的消声器分三类;抗性消声器,阴性消声器,阻抗复合消声器。1.机壳和管道的声学处理机器躁声辐射的主要途径是通过机壳和管道的孔,缝隙直接向外辐射,或者激励机壳,管道震动向外间接辐射。因此对机壳和管道的孔,缝隙应尽量密封,并选择有一定隔声能力的管道和机壳。机壳和管道的隔声能力主要与板材的单位面积重量有关,即与隔板厚度有关。例如2mm的钢板可以隔声23dB,3mm达33dB。如有可能,可以进行内加吸声材料,外加阻尼材料的声学处理。1.隔声罩对于体积较小的螺杆压缩机,可采取带有进、排气消声器的隔声罩,将整个机组罩起来。机罩内部要进行吸声处理,外部加涂阻尼材料。为了防止噪声和振动通过基础和刚性结构传播出去可以设计减震装置。隔声罩所产生声压级降低值,可由下式估算:式中a隔声罩内壁吸声材料的吸声系数;TL各声找刚性结构本身(如钢板)的隔声能力。TL可以由下式决定:时,TL=13.5 lgP+13dB时,TL=23lgP-9dB其中,P为钢板平方米的公斤质量。一般经这样处理的隔声罩,可以降低噪声级2030 dB .第六章 结束语经过了近一个多月的学习,我终于完成了论文。从开始接到论文题目到实物测量绘图,再到论文文章的完成,每走一步对我来说都是新的尝试与挑战,这也是我在大学期间完成的最大的项目。在这段时间里,我学到了很多知识也有很多感受。我开学会独立学习,通过查看相关的资料及书籍,和在老师的帮助下,让自己头脑中模糊的概念逐渐清晰,使自己非常稚嫩作品一步步完善起来,每一次改进都是我学习的收获。这次做论文的经历也会使我终身受益,我感受到做论文是要真真正正用心去做的一件事情,是真正的自己学习的过程和研究的过程,没有学习就不可能有研究的能力,没有自己的研究,就不会有所突破。希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步。第七章 参考文献 中国机械工业标准汇编-压缩机上 中国标准出版社 中国机械工业标准汇编-压缩机下 中国标准出版社 刑子文 主编螺杆压缩机理论、设计及应用 机械工业出版社 2003年6月1版 机械设计手册 化学工业出版社 1982年10月北京1版 王世辉 主编 机械设计基础 重庆大学出版社 2005年2月第1版 李 澄 主编机械制图 高等教育出版社 1997年7月第1版 吴宗泽 主编机械零件设计手册机械工业出版社 2004年1月第1版第八章 附录:表1 第一位表征数字表示的防护等级第一位表征数字防护等级简述含义0无防护电机 无专门防护1防护大于50mm固体电机能防止大面积的人体(如手)偶然或接近壳内带电或转动部件(但不能防止故意接触)能防护直径大于50mm的固体异物进入壳内2防护大于12mm固体电机能防止手指或长度不超过80mm的类似物体,触及或接近壳内带电或转动部件能防止直径大于12mm的固体进入壳内3防护大于2.5m固体电机能防止直径大于2.5mm的工具或导线触及或接近壳内带电或转动部件能防止直径大于2.5mm的固体进入壳内4防护大于1mm固体电机能防止直径或厚度大于1mm的导线,触及或接近壳内带电或转动部件能防止直径大于1mm的固体进入壳内5防尘电机能防止触及或接近壳内带电或转动部件进尘量不足以影响电机的正常运行表2 第一位表征数字表示的防护等级第一位表征数字防护等级简述含义0无防护电机无专门防护1防滴电机垂直滴水应无有害影响215防滴电机当电机从正常位置向任何方向倾斜15以内任何角度时,垂直滴水应无有害影响3防淋水电机与垂直线成60角范围以内的淋水应无任何有害影响4防溅水电机承受任何方向的溅水应无有害影响5防喷水电机承受任何方向的喷水应无有害影响6防海浪电机承受猛烈的海浪冲击或强烈喷水时,电机 的进水量不达到有害程度7防浸水电机当电机进入规定压力的水中经规定时间后,电机的进水量不达到有害程度8潜水电机电机在制造厂规定的条件下能长期潜水.电机一般为水密型,但对某类型的电机也可允许水进入,但不应达到有害程度表3 涉及符号面积利用系数R半径(m)螺旋角扭角系数T导程(m)热力学温度(K)转子转角D转子外径(m)效率z转子齿数n转速(r/min)容积效率下角标:1阳转子 2阴转子p功率(kW)转子长径比致 谢历时两个多月时间的毕业设计转眼就要结束了,回想起来这其中充满了苦苦思索的痛苦,强刚度校核却超过了许多材料应力的惆怅,探索出新方法、新方案后的兴奋和自豪,更多的就是计算、校核,再计算、再校核的反复几乎让人不堪折磨。毕业设计可以说是对大学三年所学课程的一次大阅兵,也是对即将走上工作岗位的我们一次较为正式的热身训练。它需要我们把工程制图、机械设计、机械工程材料和金属工艺学等等课程联系起来,继而用到机械制造工艺上,需要我们把工程制图、机械原理、机械零件和材料力学融会贯通,在实际运用中操作自如。我一直相信学习是一种艰苦而长久的劳动。通过毕业设计我有了更为深刻的感受。我若没有师长、同学们的帮助是无论如何都无法一步一步接近成功的。本设计的说明书到此就算告一个段落了。在设计之前以及之中,在思路发生偏差之时,在遇到问题和瓶颈之时,师长和同学们都给予我相当多的启发和帮助。早在本设计开始之前,老师就针对本设计的重点,给予我启发性的指导;而且帮忙借了很多的专业书籍;在查阅资料和进行计算设计的过程中,他又一直定期检查(每个星期两次),要求很是严格并指出其中的疏误之处;在对我的设计中遇到的某些难点提出问题时,他都毫无保留地支持和鼓励我。设计过程中,有时手头资料不足,同学们总是会热情地借给我或者会提供我相关线索,遇到问题时他们也会提出好的意见和建议给我,使我获益良多啊。外聘刘必拄老师在百忙之中抽出时间给我们进行辅导,他把我们毕业设计中所有的规范制作成电子文档,并通过消息通知到每个同学,在设计的过程中他还不厌其烦的为我们校正错误,给我们提供各种技术帮助使我获益良多。从开始着手这个设计,到完成这一份设计说明书,集思广益可谓我最大的收获!谢谢你们,没有你们的热情帮助,我无法顺利完成毕业设计到现在这样的程度。在你们的帮助下,我了解了要如何做好一个设计,如何把一个设计做得更好。当然,由于本人水平有限,经验不足,这个设计中的疏误之处再所难免,请师长们指正为感!26
收藏