【正文】 據(jù)式474 （420）式中：螺紋根部截面的直徑?；钊麠U螺紋承受的是交變載荷，其最大軸向載荷為，最小載荷為T,疲勞計(jì)算應(yīng)校核應(yīng)力幅的安全系數(shù)和最大應(yīng)力安全系數(shù)。第5章 連桿組件機(jī)械設(shè)計(jì)連桿是將作用在活塞上的推力傳遞給曲軸，又將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)件。桿體內(nèi)一般設(shè)有油路，用來保證壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，從曲軸來的潤(rùn)滑油能送入大頭、小頭和十字頭滑道等處。近年來更趨于采用QT4001QT6003及稀土合金球墨鑄鐵。本次設(shè)計(jì)的壓縮機(jī)的連桿材料采用球墨鑄鐵QT40015，為鑄造連桿?！?；而在大頭端面與曲柄銷的配合端面取2～5mm的間隙（為了防止連桿在運(yùn)動(dòng)時(shí)的左右擺動(dòng)，以及考慮曲軸的熱膨脹引起的軸向移動(dòng)對(duì)連桿的影響，連桿必須加以定位，定位的方法有大頭定位和小頭定位兩種）。（5）連桿桿體結(jié)構(gòu)尺寸的確定①桿體中間截面的尺寸由參考文獻(xiàn)[4]式（5—45）有 ～ （5—5）已知最大活塞力KN，代入式（5—5）得mm根據(jù)參考文獻(xiàn)[4]知 （5—6） （5—7） ～ （5—8）將已知代入上式可得mm2mmmmmm②桿體截面沿長(zhǎng)度通常是直線變化的，并根據(jù)受力情況愈接近大頭的截面尺寸愈大，工字形截面寬度是變化的，其高度變化一般?。涸凇?，在～處， 查參考文獻(xiàn)[4]表5—13得大頭孔直徑mm, mm則有當(dāng)mm時(shí)，mm當(dāng)mm時(shí)，mm（6）連桿大頭尺寸的確定截面面積：～mm2 截面的厚度：mm截面面積：～mm2截面的厚度：mm（7）連桿小頭最小截面的確定截面面積：～mm2截面的厚度：mm。桿體的柔度：連桿長(zhǎng)度與桿體的回轉(zhuǎn)半徑的比值稱為連桿體的柔度。②截面除了受彎曲應(yīng)力外，還受拉壓應(yīng)力及剪切應(yīng)力，其值按下列各式計(jì)算： （5—12） mm3將已知數(shù)據(jù)代入式（5—12）得MPa 拉壓應(yīng)力 （5—13） 切應(yīng)力 （5—14）將已知代入以上兩式得 MPaMPa截面受的總應(yīng)力MPa因?yàn)樵S用應(yīng)力MPa， ，所以滿足強(qiáng)度要求。 連桿螺栓的設(shè)計(jì)連桿螺栓是活塞式壓縮機(jī)中的重要螺栓，也是曲柄連桿機(jī)構(gòu)中受力最嚴(yán)重的零件。根據(jù)參考文獻(xiàn)[4]圖5—78計(jì)算得螺栓定位直徑～mm螺栓彈性部分直徑～mm（由參考文獻(xiàn)[7]GB196—63查得）由參考文獻(xiàn)[4]表5—13查得，兩連桿螺栓間距離mm（2）連桿螺栓長(zhǎng)度螺栓處于桿體中長(zhǎng)度： ～ （5—19）螺栓處于大頭蓋中長(zhǎng)度： ～ （5—20）螺栓總長(zhǎng)度（不包括螺栓頭）： ～ （5—21）將已知數(shù)據(jù)代入上式得mmmmmm（1）連桿螺栓所受預(yù)緊力對(duì)于薄壁瓦： ～ （5—22）其中連桿大頭薄壁瓦過盈力N將已知數(shù)據(jù)代入式（5—22）得N預(yù)緊力太大，會(huì)使螺栓應(yīng)力增高而損壞；預(yù)緊力太小，易使螺母松動(dòng)而斷裂。扭轉(zhuǎn)力矩為MPa將計(jì)算數(shù)據(jù)代入式（5—26）得MPa則每個(gè)螺栓總應(yīng)力為MPa根據(jù)參考文獻(xiàn)[4]可知安全系數(shù) （5—27）由于連桿螺栓材料為40Cr鋼，查參考文獻(xiàn)[7]可得MPa，代入式（5—27）得因?yàn)椋?，故安全。它的作用是用來控制氣缸中氣體的吸入和排出。通過熱力計(jì)算，確定了各級(jí)實(shí)際吸、排氣壓力比，壓力，溫度，氣缸直徑，計(jì)算了活塞力，復(fù)算了排氣量和軸功率并選擇了電機(jī)的型號(hào)；氣缸組件的設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核，確定了工作腔長(zhǎng)度、氣缸壁厚，校核了氣缸基元體上作用的徑向應(yīng)力和切向應(yīng)力，均滿足強(qiáng)度要求；連桿組件的設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核，確定了連桿長(zhǎng)度、小頭襯套尺寸、寬度，桿體截面以及大頭、小頭截面尺寸，根據(jù)最大活塞力對(duì)小頭襯套、桿體、大頭、小頭進(jìn)行了強(qiáng)度校核，均滿足強(qiáng)度要求。參考文獻(xiàn)[1] [M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000.[2] 李云，姜培正. 過程流體機(jī)械[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.[3] 方子嚴(yán). 化工機(jī)器[M].北京：中國(guó)石化出版社，1999.[4]《活塞式壓縮機(jī)設(shè)計(jì)》[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1974.[5] [6] 趙云揚(yáng)，李連生，束鵬程. 壓縮機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 通用機(jī)械，2005, 30(9): 3637.[7] [8] 中國(guó)通用機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì). 前進(jìn)中的壓縮機(jī)行業(yè)[J]. 通用機(jī)械，2005, 12(1): 2830.[9] 夏克盛，魏鐘南，董天祿. 世界壓縮機(jī)發(fā)展趨勢(shì)[J]. 通用機(jī)械，2001, 27(1): 4853.[10]∕T 72402005. 一般用往復(fù)活塞空氣壓縮機(jī)主要零部件技術(shù)條件[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，20050923.致 謝67 。通過以上壓縮機(jī)主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算與選型等工作，使該壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)更加合理，性能可靠，制造方便。 冷卻系統(tǒng) 潤(rùn)滑系統(tǒng) 氣量調(diào)節(jié)系統(tǒng)第7章 結(jié) 論本次D—30/8 型空氣壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)，主要進(jìn)行了壓縮機(jī)的總體設(shè)計(jì)、三大部分的設(shè)計(jì)計(jì)算和主要零部件的選型等工作。由計(jì)算可知＞，＞，所以滿足設(shè)計(jì)要求。本設(shè)計(jì)采用第二種方式。連桿螺栓常用高強(qiáng)度、塑性好的優(yōu)質(zhì)合金鋼，參照國(guó)內(nèi)同類機(jī)器產(chǎn)品，該連桿螺栓選用40Cr材料制造。其值按下式計(jì)算： （5—15）小頭側(cè)壁中心間距：mm截面的抗彎截面系數(shù)：mm3將已知數(shù)據(jù)代入式（5—15）得MPa因?yàn)樵S用應(yīng)力MPa， ，所以滿足強(qiáng)度要求。（4）連桿大頭的強(qiáng)度校核大頭蓋的強(qiáng)度校核：大頭蓋按自由支承在連桿螺栓軸線上受到均勻載荷的梁來計(jì)算。（3）連桿桿體的強(qiáng)度校核①連桿小頭處的桿體截面此截面可認(rèn)為是承受單純的壓縮與拉伸作用力，其應(yīng)力按下式計(jì)算： （5—10）其中，將已知代入式（5—10）得MPa因?yàn)樵S用應(yīng)力MPa， ，所以滿足強(qiáng)度要求。mm取mm?！B桿寬度，mm；—最大活塞力，N；—桿體中間截面的當(dāng)量直徑，mm；—桿體中間截面為工字形截面的面積，mm2；—桿體中間截面為工字形截面的高度，mm；—桿體中間截面為工字形截面的寬度，mm；—大頭孔直徑，mm；—十字頭銷直徑，mm；—截面面積，mm2；—截面的厚度，mm；—慣性矩，mm4；—回轉(zhuǎn)半徑，mm；—柔度；—連桿螺栓中心線間距離，mm；—曲柄銷直徑，mm；—截面i的抗彎截面系數(shù)，mm3；—截面的彎曲應(yīng)力，MPa；—截面的重心到連桿螺栓軸線的距離(從圖量得)，mm；—截面與連桿螺栓軸線的夾角（從圖量得），度；—截面的拉壓應(yīng)力，MPa；—截面的剪切應(yīng)力，MPa；—截面的抗彎截面系數(shù)，mm3；—截面受的總應(yīng)力，MPa；—連桿螺栓直徑，mm；—螺栓定位直徑，mm；—螺栓彈性部分直徑，mm；—兩連桿螺栓間距離，mm；—螺栓處于桿體中長(zhǎng)度，mm；—螺栓處于大頭蓋中長(zhǎng)度，mm；—兩側(cè)臂部中心間距離，mm；—螺栓總長(zhǎng)度（不包括螺栓頭），mm；—連桿螺栓所受預(yù)緊力，N；—薄壁瓦過盈所需之力，N；—連桿螺栓的個(gè)數(shù)，個(gè)；—用測(cè)力扳手時(shí)的扭矩，MPa；—螺栓強(qiáng)度計(jì)算時(shí)的軸向力，N；—扭轉(zhuǎn)力矩，MPa；—螺栓抗扭截面系數(shù)，mm3；—連桿螺栓材料的屈服強(qiáng)度，MPa；—安全系數(shù)，許用值；—材料受拉壓時(shí)的對(duì)稱循環(huán)抗拉疲勞極限，MPa；—?jiǎng)虞d荷時(shí)的最大應(yīng)力，MPa；—?jiǎng)虞d荷時(shí)的最小應(yīng)力，MPa；—應(yīng)力幅，MPa；—材料受拉壓時(shí)的應(yīng)力循環(huán)系數(shù)；—材料受拉壓時(shí)的應(yīng)力集中系數(shù)；—尺寸系數(shù)。一般鍛造連桿多采用正火處理，或調(diào)質(zhì)處理；鑄造連桿多采用正火處理。 連桿桿體主體結(jié)構(gòu)尺寸小型、微型壓縮機(jī)的連桿，通常采用LDLDLD10等鍛鋁材料。桿體截面有圓形、工字型、環(huán)形、矩形等。據(jù)[12]表42查得取據(jù)[1]附錄三表33查得據(jù)[1]附錄三表34，根據(jù)，查得據(jù)[1]表419查取據(jù)[1]圖4123查取因?yàn)?，所以安全。螺紋安全系數(shù)根據(jù)式475計(jì)算 （422）式中：安全系數(shù)，許用值； 活塞桿材料的屈服強(qiáng)度，據(jù)表422查得。由[1]附錄二表19查得從螺母到凸肩之間分為六個(gè)圓柱體其直徑長(zhǎng)度分別為：在軸向載荷作用下螺紋中產(chǎn)生的正應(yīng)力?；钊c活塞桿之間的凸肩連接時(shí)，支撐面上