【正文】 職對我選壓縮機構(gòu)的要求。最明顯的優(yōu)點是電動機的環(huán)境溫度較低，有利于提高電動機的工作效率。 性 能及結(jié)構(gòu)參數(shù)確定 渦旋圈數(shù) N、 渦旋齒厚 t、 渦旋齒高 h 的確定 根據(jù)有關(guān)資料確定 : N=； t=4mm； h=40mm 排氣量 Vs 和渦旋節(jié)距 P 的確定 設(shè)計理論排氣量 179。 則設(shè)計排氣量為： rmmhtppNVs /2 1 8 7 2 2)2()12( 339。 103= 渦旋齒的重心 XG,YG 根據(jù)電子計算機計算結(jié)果 XG=78mm YG=6.950mm RG=19mm 平衡鐵的形狀為部分圓環(huán)，所對應(yīng)的圓心角為120176。有一寬度為 4mm 的加強筋（共兩根） ,內(nèi)所有圓角為 R3。m11 的形狀為 ： R=81mm, r=72mm, 厚度 12mm. m1 r1= ? ? )r81( 33333 ?????? ? m11 r11= ? ? 333 ?????? ? 對 c 點取距： ma ror (L2La)= m1 r1 (L2L1)+ m11 r11 (L2L11) () =(813r3) + 261 813r3= 則 r= 大平衡鐵由 平衡鐵Ⅰ 平衡鐵Ⅰ 11組成，幾何尺寸如圖所示 整個平衡鐵重： ? ? ? ? ? ? 3222222 107][ ????????????=1062.303g 小平衡鐵的設(shè)計 對 B 點取矩 ma ror(L11La) m1 r1(L11L1)=m2 r2(L2L11) 41 (81365.7073) = m2 r2 261 m2 r2=5575.41634gmm 小平衡鐵鑄在 小皮帶輪上，外徑為 55mm，內(nèi)徑為 37mm； 在 中心處對稱填實。動渦旋與十字環(huán)配合以達(dá)到防自轉(zhuǎn)的目的， 因此動渦盤的背面需設(shè)置一對鍵槽，槽的尺寸為 30 105mm，槽的位置由圖給出，材 料為 CuCrMo 合金鑄鐵。靜渦盤中心開φ 5mm 的排氣孔，選擇靜渦盤壁厚 15mm，可得到靜渦盤的總高度 60mm，其他具體的結(jié)構(gòu)及尺寸于圖上作出，材料為 CuCrMo合金鑄鐵。 渦旋壓縮機機械效率取 ?? ，則軸傳遞的功率kwPP i ??? ? 。 圖 渦旋型線構(gòu)成原則 渦旋型線的構(gòu)成應(yīng)符合如下原則： ①對于壓縮腔內(nèi)的任一給定點，在靜渦盤或動渦盤上，必有一點并且只有一點與之相嚙合，并且內(nèi)側(cè)壁面上的點與外側(cè)壁面上的點相嚙合。 ④構(gòu)成渦旋體的型線，可采用線段，正多角形及圓的漸開線，除了圓的漸開線外，它們都是由圓弧連接而成的渦線，而圓的漸開線則可以理解為有限多圓弧連接而成曲率連續(xù)變化的曲線，一般常用圓的漸開線作為渦旋體的型線。 阿基米德的 線的成形 當(dāng)圓的漸開線起始角為α，基圓半徑為 a，其展角為Φ時，應(yīng)用變端點矢量來表示， x軸方向的單位矢量為 ?i ， y 軸方向的單位矢 量為 ?j ，則有： jiAP jiOA )c os ()s in( )s in()c os ( ???????? ?????? ???? ???? 以參數(shù)方程表示為 ? ?? ?)c os ()s i n( )c os ()s i n( ????? ????? ???? ????aY aXi i ①當(dāng)漸開線初始角為 α?xí)r其參數(shù)方程 ? ?? ?)c os ()s i n( )c os ()s i n(0 0 ????? ????? ???? ????aY aX ②當(dāng)漸開線初始角為零時 ? ?? ??? ?? c o ssin c o ssin?? ??aY aX ③由于渦旋體作為壓縮機的轉(zhuǎn)子或定子，必須具有一定得壁厚，這可利用不同的初始角的漸開線，來構(gòu)成渦旋體的內(nèi)外壁，① 可知，其漸開線 A 點坐標(biāo) )sin( )cos( ?? ???? ??aY aXAA ④其斜線的斜率為 )c ot ()s i n( )c os (// ???? ???? ????? ??? aadd dddd AAAA xyxy ⑤而點 P 處的斜率為 )t a n()c os ( )s i n(//1111 ????? ????? ?????? aadd dddd xyxy ⑥由④和⑤相乘得 ? ? ? ? 1t a nc ot11 ???????? ????xyxy ddddAA ⑦由⑥可知，漸開線的發(fā)生線與漸開線的切線正交，故漸開線的發(fā)生線即為該點的法線；以初始角α與 α所形成的渦旋體各點的法向厚度即為展開線矢徑的長度差： ???? aaat 2)2( ???? 式中 a 為基圓半徑， t 為渦旋壁厚，是常量 漸開線的節(jié)距為： ???? aaaap 2)2( ???? 節(jié)距 p 也是一個常量，由此可見渦旋體處處等壁厚等節(jié)距，其可用同一銑刀加工，銑刀直徑 )(2 ?? ???? atpD 。 修正型線方程 當(dāng)圓的漸開線上點 A 的展開角為α?xí)r，對其進(jìn)行修正，則點 A、 B、D、 E 的坐標(biāo)分別為： ??????????????????????????s i nc o ss i nc o s)]c o s ()()[ s in ()]s in ()()[ c o s (]c o s)([ s in]s in)([ c o sayaxayaxayaxayaxEEDDBBAA???????????????????????? 直線方程為 )c os(s i n1,tan 1c oss in axyax ay ??????? ????? 即 圓心 O1 的坐標(biāo) ? ?11, OO yx 由下式?jīng)Q定 ? ? ? ?? ?axyRyyxx AA????????? c oss i n12122 圓心 O2 的坐標(biāo) ? ?22, OO yx 由下式?jīng)Q定 ? ? ? ?? ?axyRyyxx BB????????? c oss i n12222 則兩圓心距離 ? ? ? ? 2122212121 RRyyxxL OOOOOO ?????? 這種情況下，兩個修正圓相切型線是光滑連續(xù)的一種理想的曲線，常稱為 PMP 型線。改善了漸開線 起 始段的切削工作狀態(tài)的受力特性。 原理：使動渦旋體繞主軸中心轉(zhuǎn)動時，十字環(huán)的凸臺分別在滑動槽中滑動，動渦盤與支架體上的 4 個滑動槽分別對稱布置，運動時達(dá)到旋轉(zhuǎn)效果。 要求： 平動半徑為 R時， 孔板孔為 2R，鋼球半徑為 R。 ③圓柱銷 結(jié)構(gòu)：在機座上安裝孔板，動渦旋體上裝入圓柱銷，圓柱銷插入孔板的孔內(nèi)。 ,圓柱銷結(jié)構(gòu)對銷及槽的位置精度有嚴(yán)格要求。 原理：小曲柄銷具有與偏心主軸相等的偏心量 ,其工作過程也與偏心主軸相類似。此種此種機構(gòu)主要用于大渦旋盤流體機械中。 曲軸做旋轉(zhuǎn)運動還需要支承，支承的效果會影響軸承的受力狀況和曲軸的工作狀態(tài)，在本設(shè)計中利用支架體的軸承座作為支 承部分，本設(shè)計中有上下支承，用于安裝軸承并支撐主軸，上支架體如 圖 44,用于支撐十字環(huán)和主軸承。 徑向密封 徑向密封主要靠控制動渦盤與 靜渦盤渦旋體側(cè)壁面之間的徑向間隙來實現(xiàn)的。 當(dāng)主軸偏心量 Ror，動靜渦旋體的壁厚 t 和節(jié)距 p不滿足tpRor ?? 2 時，會出現(xiàn)以下情況： ①在 tpRor ?2?時，動靜渦盤的渦旋體側(cè)壁面之間有很大的接觸 圖 力，嚴(yán)重時渦旋壓縮機無法裝配或不能正常運轉(zhuǎn)。 當(dāng)動渦盤背壓施加一定的作用力來限制壓縮腔中的氣體對動渦盤的作用力，而導(dǎo)致動靜渦盤沿軸向脫離時，渦旋體高度及頂部與底部平面的平面度、平行度就是軸向間隙密封的重要因素了，即依照渦旋盤的加工精度來保證軸向間隙的有效密封，背壓腔平衡機構(gòu)就是采用這種方法。 潤滑 渦旋壓縮機的軸承、各個相對滑動摩擦表面都需要潤滑，油怎樣到達(dá)各個摩擦面就成為了結(jié)構(gòu)設(shè)計的一個重點。 圖 壓縮機總體設(shè)計圖 1螺栓 2彈簧墊圈 3靜渦盤 4軸承 5動渦盤 6十字滑塊7平衡鐵 8箱體 9擋圈 10曲軸 11組件 12螺栓 13彈簧墊圈 14端蓋 15靜盤螺釘 16鍵 17墊圈 18動盤 19套筒 20密封墊片 21軸承 22擋圈 23圓柱滾子軸承 24螺栓 圖 件 UG模型 主軸 動渦盤 油泵 深溝球軸承 總 結(jié) 近 三 個月的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)結(jié)束。 本設(shè)計中采用的繪圖工具有 AUTOCAD、 、 CAXA 等，提高了繪圖質(zhì)量縮短了繪圖時間，通過 UG的 Xastran 解算器的有限元分析大大減少了我的計算量、工作量，計算機輔助設(shè)計制造在未來的機械領(lǐng)域的重要性可見一斑。 參考文獻(xiàn) [1]劉振全 . 渦旋式流體機械與渦旋壓縮機 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 2021 年 [2]王宗明 . 壓縮機 [M]. 北京：中國石化出版社， 2021 年 [3]李連生 . 渦旋壓縮機 [M]. 北京：機械工業(yè)出版社， 1998 年 [4]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：全封閉渦旋式制冷壓縮機 . GB/T184292021 [5]吳業(yè)正 . 制冷壓縮機 [M]. 北京：機械 工業(yè)出版社， 2021 年 [6]樊靈 ,曹巨江 ,賀煒 ,彭國勛 . 渦旋壓縮機優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型的探討 [J]. 西北輕工業(yè)學(xué)院 學(xué)報 . 1997(04)： 49 [7]徐雄冠．渦旋壓縮機及其設(shè)計 [J］．工程科技， 1996（ 01）： 4448 [8]劉振全 ,趙嫚 ,李超 . 渦旋壓縮機曲柄銷防自轉(zhuǎn)機構(gòu)分析 [J]. 蘭州理工大學(xué)學(xué)報 .2021(04)： 5355 [9] 杜桂榮 ,王訓(xùn)杰 ,劉濤 ,劉振全 . 虛擬裝配技術(shù)在渦旋壓縮機設(shè)計中的應(yīng)用 [J]. 機床與液壓 . 2021(11)： 115117 [10] 劉振全 ,王君 ,李雪琴 ,謝同一 . 渦旋壓縮機渦旋齒的漸開 線圓弧修正 [J]. 蘭州理工大學(xué)學(xué)報 . 2021(02)： 5558 [11] 袁榮華 ,李連生 ,王國梁 . 渦旋壓縮機動渦盤結(jié)構(gòu)設(shè)計中的三維有限元分析 [J]. 流體機械 . 2021(03)： 1417 [12] 劉濤 ,劉振全 . 渦旋齒端型線的三角函數(shù)類修正研究 [J]. 制冷學(xué)報 . 2021(01)：3943 [13] 馮健美 ,屈宗長 ,王迪生 ,詹振乾 . 渦圈高度和節(jié)距對渦旋壓縮機排氣孔面積的影響[J]. 西安交通大學(xué)學(xué)報 . 2021(