【正文】 共 33 頁 第 1 頁 目 錄 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )任務書 ………………………………………………………………… ..Ⅰ 開題報告 ………………………………………………………………………………… .Ⅱ 指導教師審查意見 ……………………………………………………………………… .Ⅲ 評閱教師評語 …………………………………………………………………………… .Ⅳ 答辯會議記錄 …………………………………………………………………………… .Ⅴ 中文摘要 ………………………………………………………………………………… .Ⅵ 外文摘要 ……………………………………… ………………………………………… .Ⅶ 前言 ………………………………………………………………………………… . … .1 1選題背景 …………………………………………………………………………… . … .3 研究雙螺桿壓縮機的目的和意義 …………………………………………… 3 雙螺桿壓縮機的特點和應用前景 …………………………………………… 3 國內(nèi)外雙螺桿壓縮機研究的進展 …………………………………………… 5 雙螺桿壓縮機基本結(jié)構(gòu)和工作原理 ………………………………………… 6 2雙螺桿壓縮機的轉(zhuǎn)子型線設(shè)計 …………………………………………………… . … .9 轉(zhuǎn)子型線設(shè)計原則 …………………………………………………………… 9 型線方程和嚙合線方程 ……………………………………………………… 10 單邊不對稱擺線 銷齒圓弧型線 ………………………………………… … 10 3雙螺桿壓縮機螺桿尺寸的確定 …………………………………………………… . … 23 4幾何特性 …………………………………………………………………………… . … 23 齒間面積和面積利用系數(shù) …………………………………………………… 23 齒間容積及其變化過程 ……………………………………………………… 24 扭角系數(shù)及內(nèi)容積比 ………………………………………………………… 27 5雙螺桿壓縮機的熱力學計算 …………………………………………………… . … 28 內(nèi)壓力比 ……………………………………………………………………… 28 容積流量及容積效率 ………………………………………………………… 28 軸功率 ………………………………………………………………………… 29 電動機功率 ………………………………………………………………… … 31 共 33 頁 第 2 頁 電功率 ………………………………………………………………………… 31 6雙螺桿壓縮機的結(jié)構(gòu)設(shè)計 …………………………………………………………… 31 7雙螺桿壓縮機的力學計算 …………………………………………………………… 31 徑向力的計算 ………………………………………………………………… 32 軸承支反力的計算 …………………………………………………………… 34 軸向力的計算 ………………………………………………………………… 34 8雙螺桿壓縮機的吸、排氣孔口設(shè)計 ……………………………… ………………… 35 吸氣孔口 ……………………………………………………………………… 36 排氣孔口 ……………………………………………………………………… 37 9主要零部件設(shè)計和選材 …………………………………………………………… . .38 10雙螺桿壓縮機壓力脈動計算 ……………………………………………………… 39 結(jié)束語 ……………………………………………………………………………… . … 43 參考文獻 ………………………………………………………………………… . … . .44 附錄 ……………………………… ……………………………………………… . … . .Ⅸ 共 33 頁 第 3 頁 雙螺桿壓縮機的設(shè)計 【摘要】 雙螺桿壓縮機是一種比較新穎的壓縮機，因其可靠性高、操作維修方便、動力平衡性好、適應性強等優(yōu)點，而廣泛地應用于礦山、化工、動力、冶金、建筑、機械、制冷等工業(yè)部門。雙螺桿壓縮機已經(jīng)超過所有工業(yè)壓縮機的 50 ％，其市場份額超過 80 ％，今后其市場份額還將繼續(xù)擴大?？梢?，研究雙螺桿壓縮機具有十分重要的意義。本課題主要是設(shè)計通用的噴油雙螺桿空氣壓縮機，采用單邊不對稱擺線 銷齒圓弧型型線 ，陰、陽轉(zhuǎn)子齒數(shù)比為 6： 4。設(shè)計新型轉(zhuǎn)子型線，目的是使接觸線長度、泄漏三角形面積和封閉余隙容積 3 者達到最優(yōu)化設(shè)計，以進一步提高雙螺桿壓縮機的機械性能。重點研究的是雙螺桿壓縮機的轉(zhuǎn)子型線設(shè)計、幾何特性、受力分析、熱力學計算。 【關(guān)鍵詞】 雙螺桿壓縮機 轉(zhuǎn)子型線 嚙合線 齒間容積 共 33 頁 第 4 頁 The design of twin screw pressor [Abstract] The twinscrew pressor is a kind of newly emerging pressor. Because of its high reliability, easy repair, good balance and good adaptability etc, and widely applied to such industrial departments as mine, chemical industry, power, metallurgy, architecture, machinery, refrigeration, etc. By designing the project, the volumetric efficiency is 70%, the pressed temperature is more 80℃。 It is very important to design and research a twinscrew pressor in industrial. The project is to design a universal twinscrew air pressor, and to adopt single side asymmetric swept line unilaterally and dowel tooth circular rotor profile. There are six lobes on the female rotor and four lobes on the male rotor. The aim of designing a new rotor profile is to optimize the contact line length, blowhole area and clearance volume. That can improve the mechanical performance of a twinscrew pressor further. The project is mainly to research a twinscrew pressor rotor profile, geometry characteristic, mechanics analysis, thermodynamics calculation 全套圖紙及更多設(shè)計請聯(lián)系 ： 360702501 [Keywords] A twinscrew pressor, rotor profile, mesh curve, tooth space volume. 共 33 頁 第 5 頁 前 言 雙螺桿壓縮機屬于回轉(zhuǎn)式壓縮機?；剞D(zhuǎn)式壓縮機是一種工作容積作旋轉(zhuǎn)運動的容積式氣體壓縮機械。氣體的壓縮是通過容積的變化來實現(xiàn)，而容積的變化又是借壓縮機的一個或幾個轉(zhuǎn)子在氣缸里作旋轉(zhuǎn)運動來達到?；剞D(zhuǎn)式壓縮機的工作容積不同于往復式壓 縮機，它除了周期性地擴大和縮小外，其空間位置也在變更。 回轉(zhuǎn)式壓縮機靠容積的變化來實現(xiàn)氣體的壓縮，這一點與往復式壓縮機相同，它們都屬于容積式壓縮機；回轉(zhuǎn)式壓縮機的主要機件（轉(zhuǎn)子）在氣缸內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動，這一點又與速度式壓縮機相同。所以，回轉(zhuǎn)式壓縮機同時兼有上述兩類機器的特點。 回轉(zhuǎn)式壓縮機沒有往復運動機構(gòu)，一般沒有氣閥，零部件（特別是易損件）少，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，因而制造方便，成本低廉；同時，操作簡便，維修周期長，易于實現(xiàn)自動化。 回轉(zhuǎn)式壓縮機的排氣量與排氣壓力幾乎無關(guān)，與往復式壓縮機一樣，具有強制輸氣的特征。 回轉(zhuǎn)式壓縮機運動機件的動力平衡性良好，故壓縮機的轉(zhuǎn)數(shù)高、基礎(chǔ)小。這一優(yōu)點，在移動式機器中尤為明顯。 回轉(zhuǎn)式壓縮機轉(zhuǎn)數(shù)高，它可以和高速原動機（如電動機、內(nèi)燃機、蒸汽輪機等）直接相聯(lián)。高轉(zhuǎn)數(shù)帶來了機組尺寸小、重量輕的優(yōu)點。同時，在轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周之內(nèi)，通常有多次排氣過程，所以它輸氣均勻、壓力脈動小，不需設(shè)置大容量的儲氣罐。 回轉(zhuǎn)式壓縮機的適應性強，在較大的工況范圍內(nèi)保持高效率。排氣量小時，不像速度式壓縮機那樣會產(chǎn)生喘振現(xiàn)象。 在某些類型的回轉(zhuǎn)式壓縮機（如羅茨鼓風機、螺桿式壓縮機）中，運動機件相互之間，以及運動機件與 固定機件之間，并不直接接觸，在工作容積的周壁上無需潤滑，可以保證氣體的潔凈，做到絕對無油的壓送氣體（這類機器成為無油回轉(zhuǎn)壓縮機）。同時，由于相對運動的機件之間存在間隙以及沒有氣閥，故它能壓送污濁和帶液滴、含粉塵的氣體。 但是，回轉(zhuǎn)式壓縮機也有它的缺點，這些缺點是： 由于轉(zhuǎn)數(shù)較高，加之工作容積與吸排氣孔口周期性地相通、切斷，產(chǎn)生較為強烈的空氣動力噪聲，其中螺桿式壓縮機、羅茨鼓風機尤為突出，若不采取消音措施，即不能被用戶所利用。 共 33 頁 第 6 頁 許多回轉(zhuǎn)式壓縮機，如螺桿式、羅茨式、轉(zhuǎn)子式等，運動機件表面多呈曲面形狀，以其嚙合運 動使工作容積改變，這些曲面的加工及其校驗均較復雜，有的還需使用專用設(shè)備。 回轉(zhuǎn)式壓縮機工作容積的周壁，大多不是圓柱形，使運動機件之間或運動機件與固定機件之間的密封問題較難滿意解決，通常僅以其間保持一定的運動間隙達到密封，氣體通過間隙勢必產(chǎn)生泄漏，這就限制了回轉(zhuǎn)式壓縮機難以達到較高的終了壓力。 回轉(zhuǎn)式壓縮機的形式和結(jié)構(gòu)類型較多，分類也各有不同。 按轉(zhuǎn)子的數(shù)量區(qū)分：單轉(zhuǎn)子和雙轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)式壓縮機，個別情況下還有多轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)式壓縮機； 按氣體壓縮的方式區(qū)分：有內(nèi)壓縮和無內(nèi)壓縮回轉(zhuǎn)式壓縮機； 按工作容積是否有油（液）區(qū)分 ：有無油（液）和噴油（液）回轉(zhuǎn)式壓縮機。 通常都按結(jié)構(gòu)元件的特征區(qū)分和命名，目前廣為使用的有羅茨鼓風機、滑片式壓縮機和螺桿式壓縮機。此外，單螺桿壓縮機、液環(huán)式壓縮機、偏心轉(zhuǎn)子式壓縮機以及旋轉(zhuǎn)活塞式壓縮機等在不同領(lǐng)域內(nèi)也得到應用。 上述各種回轉(zhuǎn)式壓縮機，除羅茨鼓風機屬無內(nèi)壓縮的機器外，其余均是有內(nèi)壓縮的機器。 雙螺桿壓縮機是一種很年輕的壓縮機型，在最近二十五年才發(fā)展成熟，形成系列化。約在一百多年前，人們已經(jīng)知道雙螺桿壓縮機的工作原理，但類似今天設(shè)計的雙螺桿壓縮機的誕生日，則應該是在 1934 年， SRM 工廠的總工 程師 A?利斯霍爾姆（ A?Lysholm）的專利出現(xiàn)的