【正文】 性能。它是液體進入離心泵經(jīng)過的第一個構(gòu)件。其作用是以最小的流動損失，引導(dǎo)液體平穩(wěn)地進入葉輪，并且要求液流在葉輪進口處具有較為均勻的速度分布。直錐形吸入室出口直徑與葉輪進口直徑相同，所以㎜，通常進口直徑比出口直徑大7%～12%，故取其值為90㎜，在允許的錐度（約在718范圍內(nèi)）取，確定直錐式吸水室的軸向長度為㎜。蝸室中的液流速度可按下式計算： （6—2）式中：——蝸室0點處第Ⅷ斷面液流速度，m/s；——蝸室中的速度系數(shù)。本設(shè)計中，?。?00第一斷面尺寸：mm ，mm；第二斷面尺寸：mm ，mm；第三斷面尺寸：mm ，mm；第四斷面尺寸：mm ，mm；第五斷面尺寸：mm ，mm；第六斷面尺寸：mm ，mm；第七斷面尺寸：mm， mm；第八斷面尺寸：mm ，mm。擴散管的擴散角一般取8176。本泵擴散角選取12176。因此它的影響將隨著泵尺寸的增大而增大，同時也隨著揚程的增加而增大[5]。 軸向力及平衡 軸向力的產(chǎn)生離心泵運轉(zhuǎn)時，其轉(zhuǎn)動部件受到一個與軸線平行的軸向力。此外對于入口壓力較高的懸臂式單吸泵，還要考慮作用在軸端上的入口壓力引起的軸向壓力，其方向與F1相反。 3)總的軸向里 N (74)根據(jù)計算結(jié)果可知，軸向力指向入口第八章 軸承、聯(lián)軸器、鍵的選擇 軸承 軸承選擇根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，可把軸承分為滑動摩擦軸承（簡稱滑動軸承）和滾動摩擦軸承（簡稱滾動軸承）兩大類。選擇深溝球軸承。由式（8—1）： 軸承潤滑潤滑對于滾動軸承具有重要意義，軸承中的潤滑劑不僅可以降低摩擦阻力，還可以起著散熱、減少接觸應(yīng)力、吸收振動、防止銹蝕等作用。表8—1 適用于脂潤滑和油潤滑的dn值界限 軸承類型脂潤滑油潤滑油浴滴油循環(huán)油（噴油）油霧深溝球軸承16254060＞60mm接觸式密封是在軸承蓋內(nèi)放置軟材料與轉(zhuǎn)動軸直接接觸而起密封作用。鍵連接的主要類型有：平鍵連接、半圓鍵連接、楔形連接和切向鍵連接。平鍵連接具有結(jié)構(gòu)簡單、裝拆方便、對中性較好的等優(yōu)點，因而得到廣泛應(yīng)用。普通平鍵按構(gòu)造分，有圓頭（A型）、平頭（B型）、單圓頭（C型）三種。鍵的選擇包括類型和尺寸兩個方面。一般輪轂的長度可?。ā?）d，d為軸的直徑。 鍵的強度校核平鍵連接傳遞轉(zhuǎn)矩時，對于采用常見的材料組合和按標(biāo)準(zhǔn)選取尺寸的普通平鍵連接（靜連接），其主要失效形式是工作面壓潰?！I的工作長度，mm，圓頭平鍵，為鍵的公稱長度，mm，——鍵的寬度，mm；——軸的直徑，mm；鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，；鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用壓力，具體數(shù)值參考表8—2?；谏鲜銮闆r，聯(lián)軸器的作用除傳遞聯(lián)接兩軸的扭矩外，還有補償兩軸軸線位置的偏斜，吸收振動，緩和沖擊的作用。本設(shè)計選用YL4，YLD4型聯(lián)軸器。計算轉(zhuǎn)矩已將機器啟動時的慣性力和工作中的過載等因素考慮在內(nèi)。1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是根據(jù)軸上零件的安裝、定位以及軸的制造工藝等方面的要求，合理地確定軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。多數(shù)情況下，軸的工作能力主要取決于軸的強度。一般把軸抗變形的能力叫做剛度，把軸抗破壞的能力叫做強度。葉輪的自重 ： （9—2）式中：n——葉輪個數(shù)； m——單個葉輪質(zhì)量，估算葉輪質(zhì)量為18kg； 其他零件自重相比軸和葉輪自重可以忽略不計。臨界轉(zhuǎn)速的大小取決于材料的彈性特性，軸的形狀，尺寸，支撐形式和軸上的零件的重量等，而與軸的空間位置無關(guān)。一般的壓縮機，離心機，鼓風(fēng)機轉(zhuǎn)子可取ξ= li――為第i段軸的長度按當(dāng)量直徑計算軸自重： （9—11）式中：dv――軸的當(dāng)量直徑； l――軸的總長； 一端外伸軸系數(shù)λ1μ＝＝查參考文獻[8]λ1= 10第一界臨界轉(zhuǎn)速 （9—12）式中：l――軸長mm lo――兩支撐間距離mmWi――兩支撐間第i個圓盤的質(zhì)量（Kg）ai bi ―― 支撐間第i個圓盤至左及右支撐間的距離mmGj ――外伸端第i個圓盤的重量Kg cj――外伸端第j個圓盤至支撐間的距離mm 泵軸為鋼性軸由于是懸臂軸，所以應(yīng)滿足下式：上述計算表明，本設(shè)計泵軸滿足強度，剛度，臨界轉(zhuǎn)速要求，符合工作狀況。大多數(shù)密封件是易損件，應(yīng)保證互換性強，實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，系列化[9]。按等強度設(shè)計蓋板時，蓋板直徑Dx=，首先得計算出角速度角速度 rad/s (102)蓋板直徑Dx=，可按式1043[5]計算 mm (103)式中 ——蓋板直徑Dx=； ——葉輪最大直徑處蓋板的厚度，參考其他葉輪尺寸，綜合考慮取4mm； 葉輪輪轂的強度計算葉輪旋轉(zhuǎn)時，葉輪的質(zhì)量能夠產(chǎn)生離心力。密封環(huán)端面采用軟硬兩種不同材料配對。此外，選擇時也應(yīng)考慮密封工作的條件。設(shè)計時主要考慮低強度材料的耐磨性。對于靜止環(huán)，因為它與軸有相對運動，其間隙值應(yīng)較大，一般取直徑間隙～2mm。根據(jù)沖洗液的來源和走向，沖洗可分為自沖洗、外沖洗和循環(huán)沖洗。設(shè)計制造的經(jīng)濟性表現(xiàn)為機器的成本低；使用經(jīng)濟性表現(xiàn)為高生產(chǎn)率，高效率，較少地消耗能源，原材料和輔助材料，以及低的管理和維護費用等。 第十二章 結(jié)論在此設(shè)計中，主要包括單級單吸清水離心泵的方案設(shè)計，離心泵基本參數(shù)選擇、離心泵葉片的水力設(shè)計、離心泵壓水室的水利設(shè)計、離心泵吸水室的水利設(shè)計。壓出室選擇螺旋形壓出室，其結(jié)構(gòu)簡單，制造比較方便，泵性能曲線高效率區(qū)域比較寬廣，車削葉輪后泵效率變化比較小。輔助設(shè)計機械密封的潤滑、沖洗、冷卻，沖洗冷卻的方式為自沖洗，留出沖洗道。參考文獻[1] .（第五版）[M] .北京：[2] ：.[3] [M].蘭州：甘肅工業(yè)大學(xué)出版社,1981.[4] 關(guān)醒凡，[M].北京：機械工業(yè)出版社,1982.[5] 沙毅，[M].合肥：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，2005.王平山，韓建勇．離心清水泵填料密封設(shè)計改進[J]．, 2: 4446[6] 朱保林,張淑佳,林鋒,胡清波. 離心泵葉輪設(shè)計方法現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 水泵技術(shù), 2005, (02) ：21254 .[7] 丁成偉．離心泵與軸流泵[M]．北京：機械工業(yè)出版社，1981．[8] 關(guān)醒凡．現(xiàn)代泵技術(shù)手冊[M]．北京：宇航出版社，1995．[9] 沈陽水泵研究所．葉片泵設(shè)計手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社，198.[10] 王世剛，林景凡，李世桓．互換性與質(zhì)量控制基礎(chǔ)[M]．北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，1999． [11] 查森．葉片泵原理及水力設(shè)計[M]．北京：機械工業(yè)出版社，1998.[12] [M].北京：石油工業(yè)出版社，2006.[13] （第四版[M].北京：高等教育出版社,2004.[14] [M] .北京：機械工業(yè)出版社,1984.[15] [M] .北京：中國石化出版社，2007.[16] （第二版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.[17]《離心泵設(shè)計基礎(chǔ)》 [M].北京：機械工業(yè)出版社，1974. 致 謝在老師、同學(xué)的幫助和關(guān)心以及自己不懈的努力之下，終于完成了本次設(shè)計，其中傾注了老師和同學(xué)們的心血，在此向他們表示衷心的感謝。本次的畢業(yè)設(shè)計是在老師的細(xì)心指導(dǎo)下完成的。最后，再次感謝各位老師同學(xué)們的大力幫助。 。 各級標(biāo)題的格式應(yīng)一致，如一級標(biāo)題居中三號宋體加粗；二級標(biāo)題四號宋體加粗；三級標(biāo)題小四號宋體加粗。尤其是整個設(shè)計的開展過程中，各位老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度和認(rèn)真的學(xué)術(shù)風(fēng)格督促我嚴(yán)格認(rèn)真的做好每一步，對于我畢業(yè)設(shè)計的順利完成甚至對我今后的工作都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。通過此次設(shè)計，我認(rèn)識到掌握充分的資料對我們設(shè)計的重要性，不做任何參考只能是閉門造車，不可能做出完美的設(shè)計。另外，設(shè)計中對鍵、聯(lián)軸器、軸承等標(biāo)準(zhǔn)件進行了選擇并校核，使其滿足工況。在葉輪后蓋板上開一圈小孔，平衡軸向力，剩余軸向力由止推軸承承受，徑向力不大，無需采用專用平衡措施。本次設(shè)計采用閉式葉輪（具有蓋板和輪盤，流道封閉），軸設(shè)計為階梯軸，材料采用45鋼。HT200價格合理，鑄造性能及切削加工性能好，應(yīng)用非常廣泛，鑄造成型后，對其要求進行機械加工部位較少，工藝技術(shù)要求低，普通的車床就可加工；3） 設(shè)計應(yīng)用CAD技術(shù)，加快了設(shè)計速度，降低了設(shè)計成本；4）改善零件的結(jié)構(gòu)工藝性，使其用料少（泵體空腔）、易加工（退刀槽）、易裝配，（砂輪越程槽）；5）最大限度地采用聯(lián)軸器、鍵、軸承等標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及通用化的零、部件6）零件結(jié)構(gòu)采用標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)及尺寸；7）選用高效率的傳動系統(tǒng)，電動機通過聯(lián)軸器直接帶動泵軸旋轉(zhuǎn)，減少傳動的中間環(huán)節(jié)，降低能耗和生產(chǎn)成本；8）采用潤滑，延長機器的使用壽命；9）采用可靠的密封（機械密封）系統(tǒng)，減少滲漏現(xiàn)象；10）采用先進的現(xiàn)代設(shè)計方法（基于流道理論的一元分析方法），使設(shè)計參數(shù)最優(yōu)化，達(dá)到盡可能精確的設(shè)計計算結(jié)果，保證機器足夠的可靠性。本泵采用自沖洗。常用的輔助措施包括潤滑、沖洗、冷卻和過濾等，可根據(jù)具體工作條件加以配合選用。 （10—7）對于密封環(huán)于軸的配合間隙，旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)取值不同。端面凸臺高度，一般取2～3mm。在強度、剛度允許前提下，端面寬度，應(yīng)盡量選取較小值，過大則冷卻、潤滑效果不好。 ——葉輪外徑的圓周速度（m/s）。 []——許用應(yīng)力（Pa）。個別密封的失效，所造成的損失可能是密封件本身價格的千萬倍。當(dāng)量直徑 （9—10）式中：ξ——經(jīng)驗修正系數(shù)。 臨界轉(zhuǎn)速校核當(dāng)軸轉(zhuǎn)速達(dá)到或接近某一定值時，將會發(fā)生共振現(xiàn)象，嚴(yán)重的會使軸，軸承，軸上的零件甚至整個機器遭到破壞。葉輪等零件均是裝在軸上,并同時在泵體內(nèi)高速旋轉(zhuǎn),軸的強度和剛度對泵的壽命和可靠性有很大的影響,所以,對軸的強度和剛度進行校核是十分必要的.。對高速運轉(zhuǎn)的軸，還應(yīng)進行振動穩(wěn)定性計算，以防止發(fā)生共振而破壞[9]。因此，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計室軸設(shè)計中的重要內(nèi)容。螺栓連接強度條件： （8—5）式中：——螺栓材料的需用應(yīng)力，查文獻[1]查到取120 ； ——螺栓的螺紋小徑， ， 因為，所以所選聯(lián)軸器合格。聯(lián)軸器的初步校核：公稱扭矩Tn= 而泵軸的扭矩T= 故合理。凸緣聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，成本低，維護容易，能傳遞較大的力矩，應(yīng)用廣泛。聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸，由于制造和安裝的誤差，兩軸軸線的位置不可能完全重合，同時由于機器在運轉(zhuǎn)過程中，零件的變形、基礎(chǔ)的下沉、旋轉(zhuǎn)零件的質(zhì)量不平衡、運轉(zhuǎn)中溫度的變化、軸承的磨損等都會使兩軸線的位置進一步發(fā)生偏斜，造成軸向位移、徑向位移、角位移、以及綜合位移等。因此，通常只按工作面上的擠壓應(yīng)力進行強度校核計算。葉輪與軸配合鍵選擇： 圓頭普通平鍵（A型）mm，mm，mm。鍵的主要尺寸為其截面尺寸（一般以鍵寬b鍵高表示h）。缺點是鍵的頭部側(cè)面與輪轂上的鍵槽并不接觸，因而鍵的圓頭部分不能充分利用，而且軸上鍵槽端部的應(yīng)力集中較大[9]。根據(jù)用途的不同，平鍵分為普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵四種。工作時，靠鍵同鍵槽側(cè)面的擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩。本軸承采用氈圈密封。 軸承密封軸承的密封裝置是為了阻止灰塵、水、酸氣和其他雜物進入軸