【正文】 ? ? l i m 1 11 m i n 1 2 8 5 1 . 0 2 . 0 3801 . 5F N S TFP FYY M P aS?? ??? ? ? ? ? l i m 2 22 m i n 2 2 2 5 1 . 0 2 . 0 3001 . 5F N S TFP F YY M P aS?? ??? ? ? 驗算 11 1 112F Fa SaKT Y Y Ybd m ?? ? 2 1 .6 5 8 0 7 4 3 2 .6 7 1 .5 8 0 .71 2 0 1 0 0 4??? ? ? ??? ? ?111 FPM Pa ??? 112212SaFaSaFaFF YY YY?? ? 2 .2 6 1 .7 41 1 4 .3 2 .6 7 1 .5 8??? ? ? ?210 FPM Pa ??? 傳動無嚴重過載，故不作靜強度校核。 因傳動力矩較大，批量較小，故小齒輪用 40Cr，調(diào)質(zhì)處理，硬度 241286HB，平均取為 260HB，大齒輪用 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度 229286HB，平均取為 240HB。確定齒根危險部分的剖面的方法有很多，其中以 30度 直線與齒根圓角曲線相切，連接兩切點的剖面即為齒根的危險剖面。 齒根彎曲疲勞強度計算是以受拉力為計算依據(jù)，因為當齒輪長期工作后，在受拉力和壓力將先后產(chǎn)生疲勞裂紋，裂紋發(fā)展、速度前者較慢，后者較快，故輪齒疲勞折斷通常是從受拉力開始發(fā)生。為防止過載折斷和輪齒塑性變形，還要進行短期過載的靜強度計算。齒輪齒面膠合強度的計算是以限定接觸處的瞬時溫度的溫升，保證潤滑不失效為計算準則，目前只在氣輪機，船舶等高速，重載傳動中試用，尚有待進一步的驗證和完善。 由于乳化液泵的齒輪封閉帶箱體中，并得到良好的潤滑，因此屬于封閉傳動。 11 三 齒輪和齒輪軸的設(shè)計及較核 （一） .一級變速的計算及 校 核 齒輪傳動的失效形式主要是齒的折斷和 齒面的損壞。 主要技術(shù)參數(shù)如下： 額定工作壓力： P=32MPa 額定流量： Q=125L/min 泵主軸的轉(zhuǎn)速： n=611L/min 柱塞直徑： Ф =40mm 柱塞行程： S=70mm 電機功率： (KW) 90 由以上已知數(shù)可計算出以下參數(shù)： 泵的理論流量： 22 0 . 4 0 . 7 6 1 1 3 1 6 1 . 1 5 / m in44t D S n ZQL?? ? ? ? ?? ? ? 容積效率： 125 0 .7 81 6 1 .1 5v t? ? ? ? 活塞的平均速度： 2 2 6 1 1 7 0 1 . 4 2 /6 0 6 0m nsV m m s??? ? ? 路徑比： 70 540SD? ? ? ? 原動機的選擇： 3 2 0 1 2 5 / m in 6 5 . 3 56 1 2 6 1 2e P Q M P a LN K W?? ? ? 由已知泵的 90KW 泵的效率： 6 5 .3 5 0 .7 390edNN? ? ? ? （五） .原動機的選擇原則 ： ； ； ； ，易爆性； ，機組外形美觀，便于安裝和檢修。 XRB2 B 乳化液泵的傳動端機體為 整體式，剛性好，在機體上方和前后方各開一個孔供拆，裝檢修用。為此連桿大頭軸承多采用剖分式薄壁軸瓦，大頭與連桿采用連桿螺栓連接，技術(shù)要求高，加工量也較大。此外為使前后主軸處偏轉(zhuǎn)角大體相近，除了使曲軸間錯角為 120度外，還應(yīng)滿足這樣的條件，既當?shù)谝磺D(zhuǎn)角 ? ??1 時，相應(yīng)的第二，第 三曲柄轉(zhuǎn)角應(yīng)為 ? ? ? ? ? ? ? ?2324 0 , 12 0，尤其是當曲軸前端（動力輸入端）有附加載荷時，更應(yīng)如此。為了保證曲軸最大活塞力的要能夠滿足，并保證主軸承能夠正常工作，曲軸必須有足夠的強度和剛度。曲軸在工作時的最大撓度和兩主軸頸處偏轉(zhuǎn)角均較大。這種傳動端的特點及機構(gòu)特點選擇注意事項是： ① .該傳動端的曲軸通常為整體鑄，鍛件，三拐的曲柄間交錯為 120度慣性力和慣性力矩能得到較好的平衡，曲軸加工量較少，支承少，拐間距（或泵的液缸間距）小，泵 的總體結(jié)構(gòu)緊湊，尺寸小，重量輕。 3. 6PRB 乳化液泵采用的是兩支點三拐曲柄連桿機構(gòu)傳動端。 ⑦ .易損件及運動副應(yīng)工作可靠，壽命長，更換較為方便。 ⑤ .傳動端，尤其是立式泵傳動端，因考慮重心的穩(wěn)定性。從而可改善泵閥的工作條件和吸入性能。 ② .傳動端內(nèi)各運動副，必須是潤滑可靠，滿足比壓和 PV 允許值，潤滑油溫升也應(yīng)限制在設(shè)計要求內(nèi)，必要時應(yīng)有冷卻措施。機動泵的傳動端主要由機體，曲軸， 9 連桿，曲柄，十字頭及潤滑，冷卻等輔助設(shè)備組成。 對機動泵，傳動端是指從十字頭起一直到曲軸伸出端為止的部件。同時螺堵中沒有放氣螺釘，以放盡該腔空氣。閥座采用大直徑螺紋壓蓋壓緊，便于拆裝，但閥箱體尺寸更大一些。導(dǎo)翼采用沖壓件以減輕重量。 6PRB 乳化液泵代用下導(dǎo)向錐形四通體式液力端。 6PRB乳化液泵采用四通體通式液力端，柱塞可以從液缸前蓋處拆裝比較方便。通常是吸入閥安裝不方便。稱為直通式液力端。通常，吸入閥應(yīng)置于液缸體下部，排出閥應(yīng)置于液缸體頂部； ③ .吸入閥和排出閥一般應(yīng)垂直布置，以利于閥板正常起動和密封，特別情況下也可以傾斜或水平布置； ④ .余隙容積應(yīng)盡可能的小，尤其是在對高壓短行程泵后當泵輸送含氣量大，易發(fā)揮介質(zhì)時，更要求減小余隙容積； ⑤ .易損件，更換方便； ⑥ .制造工藝性好。 液力端是介質(zhì)過流部分，通常由液缸體，柱塞機器密封，吸入閥和排出閥組件，缸蓋和閥箱蓋以及吸入和排出集合管等組成。 聯(lián)數(shù)是指相對泵的總體結(jié)構(gòu)形式而言，缸數(shù)是指相對液力端排出流量脈動特性而言，作用數(shù)是相對柱 塞在每一次往復(fù)運動中對介質(zhì)的作用數(shù)而言的。 柱塞每往復(fù)運動一次對介質(zhì)吸入和排出的次數(shù)，叫做作用數(shù)。 只有當 Z 聯(lián)泵的柱塞間相位差不同各柱塞的直徑也不同，并且各聯(lián)的排口連接在一起來經(jīng)同一排出集合管排出時，才可同時稱為 Z 聯(lián)缸，否則只稱Z聯(lián)泵。一般將，該泵有幾根柱塞就稱幾聯(lián)泵。 臥式泵的共同特點是： ①便于操作者觀察泵的運轉(zhuǎn)情況，拆裝，使用，維修； ②機組高度方向尺寸小時，不需要很高的廠房，但長寬方向尺寸較大時，占地面積則較大； ③ .因為柱塞做往復(fù)運動時，密封件在工作時須受柱塞自重，容易產(chǎn)生偏磨，尤其當柱塞較重時，懸頸很長時，這種現(xiàn)象將更為嚴重。且宜制成高壓泵。 ③ .因柱塞密封（填料箱）在結(jié)構(gòu)上易于變形，在材料選擇上也比較靈活。影響密封的使用壽命。目前柱塞泵直徑范圍大多在3~150mm，個別的達 200mm。 6PRB 乳化液泵 稱為柱塞泵。電動泵的特點是： ① .瞬時流量脈動而平均流量（泵的流量） Q 只取決于泵的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)n（每分鐘往復(fù)次數(shù)）、 S（柱塞行程）、 D（柱塞直徑）而與泵的排出壓力幾乎無關(guān)，當 n、 S、 D為定值時，泵的流量是基本恒定的； ② .泵的排出壓力 P2 是一個獨立參數(shù)，不是泵的固有特性，它只取決于派出管路的特性而與泵的結(jié)構(gòu)參數(shù)和原動機功率無關(guān)； 7 ③ .機動泵都需要有一個把原旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為柱塞往復(fù)運動的傳動 端，故一般講，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，運動零部件數(shù)量較多，造價也較昂貴； ④ .實現(xiàn)流量調(diào)節(jié)時，必須采用相應(yīng)措施，或改變 n、 S、 D 或采用旁路放空辦法來實現(xiàn)； ⑤ .結(jié)構(gòu)變形較容易。 本次設(shè)計泵型為 6PRB 屬于機動泵，即采用獨立的旋轉(zhuǎn)原動機（電動機）驅(qū)動的泵。 往復(fù)泵性能和參數(shù)及總體結(jié)構(gòu)特點是：瞬時流量是脈動的，平均流量（即泵的流量）是恒定的；泵的壓力取決于管路特性，幾乎不受介質(zhì)的物理性能或化學(xué)性能限制；有良好的自吸性能。往復(fù)式屬于容積式泵，亦即它也是借助工作腔里的容積周期性變化來達到輸送液體的目的；原動機的機械能經(jīng)泵直接轉(zhuǎn)化為輸送液體的壓力能，泵的流量只取決于工作腔的容積變化值及其在單位時間內(nèi)的變化次數(shù)（頻率），而（在理論上）與排出壓力無關(guān)。兩臺泵可并聯(lián)運行，也可一臺工作，另一臺備用。在 指導(dǎo) 老師的精心 指導(dǎo) 下，較為圓滿的完成了這次設(shè)計工作，由于學(xué)識和經(jīng)驗的不足，其中肯定會出現(xiàn)很多問題，不足之處懇請各位老師加以批評和指導(dǎo)。這次設(shè)計我們將本著 ：獨立分析 、 相互探討 、 仔細推敲，充分吃透整體設(shè)計的整體過程， 在 這次設(shè)計反映出我們的 真實 水平。 （ 6） . 15—— 16 周 編寫說明書并按要求打印。 （ 4） . 9—— 12 周 設(shè)備整體設(shè)計 ,關(guān)鍵部件的設(shè)計。 （ 2） . 4—— 6周 進行有關(guān)的畢業(yè)實習(xí) ,搜集相關(guān)設(shè)計材料。我個人的設(shè)計首先 是乳化液泵的整體設(shè)計 ,然后是曲軸的設(shè)計和校核 ,接下來是連桿、滑塊等的設(shè)計和校核。 我們這次設(shè)計是一 個專題性的設(shè)計，涉及內(nèi)容廣泛，不僅要用到我們四年中所學(xué)的知識 ,還要我們自己去尋找查閱資料 ,學(xué)習(xí)新的知識。 Spare part 5 PRB6125/320 型乳化液泵的曲軸設(shè)計