【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
1 0?? 的位置嚙合,而且是整條曲線同時(shí)嚙合。把式( 312)帶入式( 311),得到簡(jiǎn)化后 的 HI 方程為 : 121( ) c o ss in{ tx A R R ty R t? ? ??? ( 313) 銷(xiāo)齒圓弧的共軛曲線仍是一完全的銷(xiāo)齒圓弧,兩曲線僅在 1 0?? 的瞬間嚙合,而且是沿著整個(gè)圓弧段同時(shí)嚙合。 ③嚙合線方程 把 BC 方程( 39),帶入坐標(biāo)變換 (23),并與包絡(luò)條件( 312)聯(lián)立,得到嚙合線方程為 : 222cossin{ tX R R tY R t???? ( 314) 式( 314)表明,銷(xiāo)齒圓弧的嚙合線是與銷(xiāo)齒圓弧一樣的圓弧。 3) I 點(diǎn)與 CD ① I點(diǎn)方程 陽(yáng)轉(zhuǎn)子上的 I 點(diǎn)為一固定點(diǎn),在 1 1 1oxy 坐標(biāo)系中的方程為 : 1 1 12 1 1cossin{xbyb ???? ( 315) 而又三角形 1OIP 可知 : 21 1 1 12 c o sttb R R R R ?? ? ? 11 1s ina rc s in R b ?? ? ② CD 方程 陰轉(zhuǎn)子上的 CD 曲線是與陽(yáng)轉(zhuǎn)子上 I 點(diǎn)共軛的曲線,將 I 點(diǎn)方程( 315)帶入坐標(biāo)變換式( 26)得 : 2 1 1 1 12 1 1 1 1c o s c o s ( )s i n s i n ( ){ x A i b ky A i b k? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? ( 316) 參數(shù)變化范圍為 : 1 1 1DD? ? ??? ( 317) 陰轉(zhuǎn)子 CD 曲線上任一點(diǎn)距陰轉(zhuǎn)子中心 2O 的距離可用下式表示: 22xy? ?? ( 318) 將式( 316)代入( 318),整理得 : 2 2 21 1 1 12 c o s ( )A b A b? ? ?? ? ? ? 即 : 2 2 2111 1a r c c o s 2Ab Ab ??? ???? ( 319) 故 : 2 2 2111 1a r c c o s 2 CCAb Ab ??? ???? ( 320) 2 2 2111 1a r c c o s 2 DDAb Ab ??? ???? ( 321) 其中 22 2 2 12 c o sC t tR R R R??? ? ? ( 322) 2DtRe? ?? 其中 e稱(chēng)為徑向直線修正長(zhǎng)度,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為 e=%A。 ③ 嚙合線方程 將 I 點(diǎn)方程( 315)代入坐標(biāo)變換式( 22),并考慮到包絡(luò)條件自然滿(mǎn)足,得到嚙合線方程為: 1 1 1 11 1 1 1co s( )sin ( ){ XbYb ?????? ( 323) 其參數(shù)變化范圍仍由式( 317)確定。 I 點(diǎn)與其共軛曲線 CD 嚙合時(shí),其嚙合線就是以陽(yáng)轉(zhuǎn)子中心 1O 為圓心,以 I點(diǎn)到 1O的距離 1b 為半徑的圓弧,即 I點(diǎn)在靜止坐標(biāo)系中的運(yùn)動(dòng)軌跡。 4 )D 點(diǎn)與 IJ ① D 點(diǎn)方程 陰轉(zhuǎn)子上的 D 點(diǎn)為一固定點(diǎn),在 2 2 2oxy 坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為 : 1 2 11 2 1( ) c o s( ) sin{ ttx R ey R e ???? ( 324) 其中 2 arcsin DDyx? ? 由曲線 CD 方程( 316),有 : 1 1 1 11 1 1 1c o s c o s ( )s i n s i n ( ){ D D DD D Dx A i b ky A i b k? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? ( 325) 式中 1D? 由式( 321)確定。 ② IJ 方程 將 D點(diǎn)的方程( 324)代入坐標(biāo)變換式( 25),即得 IJ 方程為 : 1 1 2 11 1 2 1c o s ( ) c o s ( )s i n ( ) s i n ( ){ ttx A i R e ky A i R e k? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ( 326) 參數(shù)變化范圍為 : 1 1 1tJ? ? ??? ( 327) 陰轉(zhuǎn)子 IJ 曲線上任有點(diǎn)距陽(yáng)轉(zhuǎn)子中心 1O 的距離可用下式表示 : 2 2 211xy? ?? ( 328) 將式( 326)代入( 328)中,得 : 2 2 22 2 2 1( ) 2 ( ) c o s ( )ttA R e A R e i? ? ?? ? ? ? ? ? 即 2 2 2212 2()[ a r c c o s ] /2 ( )t tA R e iA R e ??? ? ? ??? ? ( 329) 2 2 22112 2()[ a r c c o s ] /2 ( )tI tA R e iA R e ??? ? ? ??? ? ( 330) 2 2 2212 2()[ a r c c o s ] /2 ( )tJJ tA R e iA R e ??? ? ? ??? ? ( 331) 221 1 1 1 12 c o sttb R R R R??? ? ? ? ③ J? 方程 在直角三角形 2ODP 中, 232cos ttReR? ?? ( 332) Z 在三角形 12OOJ 中, 22 2 2 3( ) 2 ( ) c o sJ t tA R e A R e??? ? ? ? ? ( 333) ④ 嚙合線方程 將 D 點(diǎn)方程 ( 324) 代入坐標(biāo)變換式( 23)中,并考慮到包絡(luò)條件自然滿(mǎn)足,得到嚙合線方程為 : 2 2 12 2 1( ) c o s ( )( ) s in ( ){ ttX R e iY R e i????? ? ?? ? ? ( 334) 其參數(shù)變化范圍仍由式( 327) 確定。 其嚙合線就是 D點(diǎn)在靜坐標(biāo)系中的軌跡,即以 2O 為圓心,以 D 點(diǎn)到 2O 的距離為半徑的圓弧。 5) DE 與 JK ① DE 方程 陰轉(zhuǎn)子上的 DE 為一徑向直線,其方程為 : 2 2 22 2 2cossin{xy ???? ( 335) 參數(shù) 2? 的變化范圍為 : 2 2 2()ttR e R?? ? ? ( 336) ② JK 方程 將 DE 的方程( 335)代入坐標(biāo)變化( 25),得曲線簇方程為 : 1 1 2 2 11 1 2 2 1c o s c o s ( )s i n s i n ( ){ x A ky A k? ? ? ?? ? ? ??? ? ??? ( 337) 故有 1212 c o s ( )x k???? ? ? ?? 11 2 2 11 s i n c o s ( )x A k k? ? ? ??? ? ? ? ?? 1 212 sin ( )y k???? ??? 將上述諸式代入包絡(luò)條件式( 214),得到曲線參數(shù) 2? 與轉(zhuǎn)角參數(shù) 1? 的關(guān)系為 : 212( a r c c o s ) /k iA????? ( 338) 其參數(shù)變化范圍由式( 57)確定,式( 58)表明 JK 的性質(zhì)是一 擺線。 ③ 嚙合線方程 把 DE 的方程( 335)代入坐標(biāo)變換式( 23),并與包絡(luò)條件式( 338)聯(lián)立,即得到其嚙合線方程為 : 2 2 2 12 2 2 1212c o s ( )s in ( )( a r c c o s ) /XiYik iA? ? ?? ? ???????????????????? ( 339) 其參數(shù)變化范圍由式( 336)確定。 6) EF 與 KL ① EK 方程 陰轉(zhuǎn)子上 EF 曲線為一圓心 2O ,半徑為 2tR 的圓弧,其方程為 : 222cossin{ ttx R txy R t?? ( 340) 參數(shù) t和變化范圍為 : 2122t z???? ? ? ( 341) 2) KL 方程 將 EF 的方程( 340)代入坐標(biāo)變換式( 25),得 : 1 2 1 11 2 1 1c o s ( ) c o ss i n ( ) s i n{ ttx R k t Ay R k t A??? ? ? ?? ? ? ? ( 342) 故有 : 121s in ( )tx R k tt ?? ? ? ?? 12 1 11 c o s ( ) s i ntx R k k t A???? ? ? ?? 1211 c o s ( )ty R k t??? ??? 12 1 11 s i n ( ) c o sty R k t A???? ? ? ? ?? 將上述諸式代入包絡(luò)條件( 214),可得包絡(luò)條件為 1 /ti?? ( 343) 把式( 343)代入式( 342),整理后得 : 1212cos( / )sin( / ){ ttx R t iy R t i?? ( 344) 其參數(shù)變化范圍仍由式( 341)確定。從式( 344)可以看出, KL 是圓心在 1o ,半徑為 1tR 的圓弧,這說(shuō)明節(jié)圓圓弧的共軛曲線仍為節(jié)圓圓弧。 ③ 嚙合線方程 把 EF 的方程( 340)代入坐標(biāo)變換式( 3),得 : 222 0{tXRY ?? ( 345) 上式表明節(jié)圓圓弧的嚙合點(diǎn)是一固定點(diǎn),即節(jié)點(diǎn) P。 第四章 螺桿膨脹機(jī)轉(zhuǎn)子尺寸設(shè)計(jì) 螺桿公稱(chēng)直徑和長(zhǎng)徑比 螺桿直徑是關(guān)系到螺桿膨脹動(dòng)力機(jī)系列化和零件標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的一個(gè)重要參數(shù)。確定螺桿直徑系列的原則是:在 最佳圓周速度的范圍內(nèi),以盡可能少的螺桿直徑規(guī)格數(shù)來(lái)滿(mǎn)足盡可能廣泛的排氣量范圍。 通常,在系列標(biāo)準(zhǔn)中,螺桿直徑按某種優(yōu)選數(shù)系選取。我國(guó)規(guī)定螺桿直徑系列為( mm):( 63)、( 80)、( 100)、 12 160、 200、 250、 31 400、 500、 6( 800)。帶括號(hào)的直徑只適用于不對(duì)稱(chēng)齒形,其中以 160、 200、 250、 315 最為常用。 由于排氣量與螺桿直徑的平方成正比,相鄰系列螺桿直徑的排氣量數(shù)值差別較大,特別是在螺桿直徑較大時(shí)尤為顯著。為此,在各螺桿直徑下,列出幾個(gè)長(zhǎng)徑比值,以變化排氣量范圍,能 使相鄰系列螺桿直徑的排氣量交錯(cuò)相接。 如前所述,所謂長(zhǎng)徑比是指螺桿壓縮機(jī)的軸向長(zhǎng)度 l,與螺桿(公稱(chēng))直徑 D0的比值,并記做 .其通常范圍是 。排氣量相同時(shí),長(zhǎng)徑比λ小的機(jī)器其螺桿直徑較大,吸排氣空口面積也大,因而氣體流動(dòng)損失較小。近代螺桿壓縮機(jī)目前用 值多為1 或 ,降低相對(duì)長(zhǎng)度 ,則螺桿直徑上升。因此吸氣口與排氣口的面積也增大,不但減少氣體 進(jìn)入時(shí)與排出時(shí)的壓力損失,而且螺桿直徑變大,轉(zhuǎn)子具有良好的剛性 在此次設(shè)計(jì)中,為了獲得所需的排量,我們選擇螺桿公稱(chēng)直徑為 100mm,長(zhǎng)徑比為 ,即螺桿 相對(duì)長(zhǎng)度為 150mm。 導(dǎo)程和扭轉(zhuǎn)角 我國(guó)螺桿系列標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)程 T、長(zhǎng)徑比 、扭轉(zhuǎn)角 列于表 中 。 通常,節(jié)圓圓柱面上的螺旋角 1? 不大于 60176。 。過(guò)大的螺旋角,使螺桿齒面扭曲得厲害,惡化了螺桿的切削工藝性。螺桿的扭轉(zhuǎn)角 、導(dǎo)程 T 及長(zhǎng)度 l之間的關(guān)系為: 360z lT? ?? ( 41) 或用長(zhǎng)徑比 表示為: 360z DT?? ?? ( 42)