【正文】
壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)/分); r曲柄半徑(米)。作圖的誤差: 或 誤差值不應(yīng)超過。校核: 即在要求范圍內(nèi),滿足要求。位于平均切向力上方的面積規(guī)定為正值,反之為負(fù)值。把所有這些向量依次收尾相銜,平行作出(最末一個(gè)向量的終點(diǎn)應(yīng)與第一個(gè)向量的始點(diǎn)在同一水平線),得到向量圖上最高點(diǎn)與最低點(diǎn)間的差值F。它表示壓縮機(jī)在一轉(zhuǎn)中能量變化的范圍。 方案A 方案B比較方案A和方案B,A方案幅度面積為11721cm178。故選擇方案A。);n轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分);允許的旋轉(zhuǎn)不均度,各和驅(qū)動(dòng)方式的值見表43。旋轉(zhuǎn)阻力矩過大的變化,會引起電動(dòng)機(jī)中的電流波動(dòng)和供電網(wǎng)中的電壓波動(dòng),從而圖43各種驅(qū)動(dòng)方式的值驅(qū)動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)柴油機(jī)傳動(dòng)方式皮帶彈性聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器或懸臂電機(jī)彈性連接破壞了電網(wǎng)和電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行。為了滿足這一要求,使壓縮機(jī)應(yīng)有比較均勻的切向力圖和足夠的飛輪矩。這時(shí),壓縮機(jī)除了進(jìn)行復(fù)算性的熱力計(jì)算外,切向力圖也要重新繪制。 ,并從表43選用,5 機(jī)體的設(shè)計(jì) 機(jī)體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則(1)機(jī)體下部面積應(yīng)滿足運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定性要求。(3)由于內(nèi)應(yīng)力、溫度變化引起的結(jié)構(gòu)變形應(yīng)最小。(5)適合壓縮結(jié)構(gòu)型式的要求。一般可根據(jù)主軸頸直徑d或機(jī)體上主軸承孔座直徑d來確定,由第二章壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中兩列夾角90176。(3)油標(biāo)高度的確定:在確定油標(biāo)高度的時(shí)候應(yīng)該保證油位在最高位時(shí),平衡鐵、連桿大頭不碰到油,以次減少運(yùn)動(dòng)中的功耗。(4)放油螺栓孔的確定:放油螺栓孔的位置應(yīng)該放在曲軸箱的較低位置,保證每次清理時(shí),能夠清理完全,本機(jī)取放油螺栓孔的高度為27mm。表51不同活塞力時(shí)機(jī)身、機(jī)座、曲軸箱的壁厚S(毫米)材料活塞力(噸)小于1大于8鑄鐵本機(jī)機(jī)身、機(jī)座、曲軸箱的壁厚S取8mm。主軸承支承部分: 是軸承有一個(gè)板壁支承,板壁上筋條成輻射狀,這種結(jié)構(gòu)鑄造很方便,但剛性稍比b圖結(jié)構(gòu)所示結(jié)構(gòu)差。 連接螺栓的布置(1)基礎(chǔ)螺栓的布置及基礎(chǔ)底邊的高度h,基礎(chǔ)螺栓的布置,根據(jù)機(jī)身受力的情況都布置在軸承中心線上?;A(chǔ)螺栓的長度可取。式中為連接螺栓的直徑。(2)機(jī)體間連接螺栓的強(qiáng)度校核,機(jī)體間連接包括機(jī)座與機(jī)身、機(jī)身與中體、中體和汽缸體等的連接。);k系數(shù),連接面沒有氣密性要求時(shí),取k=。)。也有采用鋼板焊接的機(jī)體,對鋼板的材質(zhì)要求采用焊接良好的優(yōu)質(zhì)低碳鋼板 對毛坯件的要求鑄件的質(zhì)量應(yīng)符合JB20762的規(guī)定。鑄件的重要加工面(如主軸承座孔,十字頭滑道工作表面)經(jīng)最后加工后,允許有少數(shù)單個(gè)、分散、清凈的氣孔存在,但不得用焊補(bǔ)和其他方法修補(bǔ),以防加工時(shí)脫下。機(jī)體零件焊接后必須進(jìn)行煤油滲漏試驗(yàn)。焊接件必須在焊接后進(jìn)行退火處理。(2)安裝中體和氣缸用的貼合面,對十字頭滑道中心線不垂直度。對于安裝滑動(dòng)軸承的:當(dāng)軸承孔直徑D≤200時(shí),;當(dāng)軸承孔直徑時(shí)。 其它 滲漏試驗(yàn):機(jī)體由于儲存機(jī)油,必須進(jìn)行滲漏試驗(yàn)。曲柄軸的結(jié)構(gòu),連同電機(jī)軸一起,一般只有兩個(gè)主軸承。由于曲柄軸的曲柄銷是外伸梁。安裝方便,但是,采用曲柄軸的壓縮機(jī),一般只能取臥式型式,致使機(jī)器笨重,基礎(chǔ)龐大,目前新設(shè)計(jì)的壓縮機(jī),除微型壓縮機(jī)和超高壓壓縮機(jī)等特殊情形外,已極少采用曲柄軸。因此,在壓縮機(jī)上采用曲拐軸的,正日趨增多。壓縮機(jī)上用得較多,制造經(jīng)驗(yàn)較成熟的,是中碳剛鍛造。本機(jī)采用的是曲柄軸,整體式設(shè)計(jì),并采用的是球墨鑄鐵,單拐。曲軸,是主軸頸和曲柄銷間的連接部分。而曲柄,則取矩形體作為基本形式。 過渡圓角曲頸和曲柄連接處,應(yīng)取成圓角圓滑過渡,以避免發(fā)生過大的應(yīng)力集中現(xiàn)象,致使曲軸破壞。(2)():適合大型曲軸,是用成型車刀最后加工出來的。(3)():便于連桿用大頭定位,以減少曲柄銷長度,在壓縮機(jī)軸向長度有要求時(shí)可以采用。,a圖和b圖所示圓角的圓角半徑,式中D為曲柄銷直徑。對圓角表面施以滾壓,使之冷卻硬化,可以使曲軸疲勞強(qiáng)度明顯提高。本機(jī)粗糙度具體見零件圖。油孔直徑約為軸頸直徑的倍,但不應(yīng)該小于3mm。關(guān)于油孔的位置,軸瓦內(nèi)壁上有環(huán)向油槽時(shí),一半多從加工工藝性出發(fā),沿曲拐平面開油孔。但考慮到曲軸的熱膨脹,在定位處要保留有熱間隙。在主軸承為滾動(dòng)軸承時(shí),一般由兩只主軸承從兩端對曲軸進(jìn)行軸向定位。 油封曲軸從曲軸箱側(cè)壁穿出處須設(shè)置軸封,以防止?jié)櫥屯饴?。橡膠軸封是標(biāo)準(zhǔn)件產(chǎn)品,可以根據(jù)軸徑大小選用。軸前端功率輸入端,要傳遞由運(yùn)動(dòng)計(jì)算確定的總扭矩。驅(qū)動(dòng)機(jī)等相連接,要求連接牢固可靠。圓錐軸端便于裝拆,但錐面的加工較麻煩,要用錐度量規(guī)檢驗(yàn),接觸面須在65%以上;錐面的錐度,通常取1:10,也有取1:15和1:20的;扭矩是用鍵傳遞。法蘭軸端使壓縮機(jī)軸向尺寸緊湊,適合于與電機(jī)直聯(lián)的大型壓縮機(jī);扭矩是由抗剪切的鉸制孔用螺栓傳遞;鉸制孔用螺栓與螺栓孔的配合公差,推薦取D/gc。軸后端常須拖動(dòng)齒輪油泵、注油器以及風(fēng)扇、水泵等,為此,在軸后端的軸端面上常要設(shè)置方頭活絡(luò)聯(lián)軸節(jié),以拖動(dòng)從動(dòng)軸;在軸后端的軸面上,有時(shí)要裝設(shè)齒輪、鏈輪、皮帶輪等,以輸出功率。平衡鐵尺寸的確定,是在保證壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)平衡鐵不與十字頭(或活塞)和連桿相碰的條件下,盡量增大平衡鐵外緣半徑和平衡鐵厚度,然后調(diào)整平衡包角,使平衡鐵重心回轉(zhuǎn)半徑ρ與平衡鐵的質(zhì)量G的乘積滿足動(dòng)力計(jì)算提出的要求。在大型壓縮機(jī)時(shí),為了分組一部分載荷,可在曲柄的兩個(gè)側(cè)面上增設(shè)兩個(gè)鍵,以減輕螺栓受力。鑄造曲軸的平衡鐵,一般都是與曲軸鑄為一體。平衡鐵的離心力: ()式中:G平衡鐵重量(公斤); 平衡鐵重心回轉(zhuǎn)半徑(厘米) n壓縮機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)/分) 曲軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 曲軸設(shè)計(jì)基本原則(1)曲軸的軸頸要有適當(dāng)?shù)某叽?,使配用的軸承能有勝任的負(fù)荷能力。曲軸的各險(xiǎn)端面,尤其是有高度應(yīng)力集中現(xiàn)象存在的軸頸與曲柄間過渡圓角處,要進(jìn)行強(qiáng)度校核。軸頸偏轉(zhuǎn)角不應(yīng)該超過允許值,以保證軸承可靠地工作。 曲軸基本尺寸的設(shè)計(jì)(1)曲柄銷直徑: (厘米) ()式中 P——最大活塞力(噸)。 : ,本機(jī)選取曲柄銷直徑為65mm。(3)軸頸長度:軸頸長度要與軸承寬度相適應(yīng)。根據(jù)計(jì)算及實(shí)際情況,本機(jī)曲頸長度取76mm。在軸頸重合度S較大時(shí),例如S/D,曲柄厚度t可酌情減小。(5)曲柄寬度: ()鑄造曲軸應(yīng)取大的曲柄寬度。根據(jù)計(jì)算及實(shí)際情況,本機(jī)曲柄寬度取80mm。往復(fù)慣性力包含:活塞質(zhì)量、活塞環(huán)質(zhì)量、活塞銷質(zhì)量、連桿小頭質(zhì)量、擋圈質(zhì)量。為使壓縮機(jī)正常運(yùn)行,慣性力必須平衡,本機(jī)采用平衡鐵平衡,具體計(jì)算如下:往復(fù)慣性力為:旋轉(zhuǎn)慣性力為: 所需平衡的總慣性力為: +=本機(jī)設(shè)計(jì)的曲軸平衡塊可平衡: 可以看出兩者相差不大,即視為平衡。作了上述簡化假定以后,曲拐軸的計(jì)算簡圖可歸納為單拐和雙拐兩種,本機(jī)取單拐設(shè)計(jì),為了后面的計(jì)算方便,規(guī)定了軸頸與曲柄的坐標(biāo)系 。 曲軸基本技術(shù)要求(1)毛坯應(yīng)進(jìn)行正火處理,以改善材料組織提高材料機(jī)械性能,消除應(yīng)力。粗加工后進(jìn)行回火或人工時(shí)效,消除內(nèi)應(yīng)力,保證精加工精度。鑄造曲軸的鑄造比,在以鋼錠為原材料時(shí),在軸頸處應(yīng)不下于3,在曲柄處應(yīng)不小于2;在剛坯為原材料時(shí),在軸頸處應(yīng)不小于2。應(yīng)設(shè)在負(fù)荷最輕的軸后端,以保證曲軸要受力的材質(zhì)質(zhì)量。主軸頸與曲柄銷中心線的不平行度。45剛鑄造曲軸,軸頸經(jīng)表面淬火,推薦表面硬度:;40剛大型鑄造曲軸,經(jīng)正火處理,推薦表面硬度:;QT6003鑄造曲軸,經(jīng)正火處理,推薦表面硬度:。鑄件中不得有裂紋、白點(diǎn)、魏氏組織和明顯的氣孔、夾層、皺迭、疏松等缺陷。鑄件的機(jī)械性能,應(yīng)符合JB29862的規(guī)定。通過熱力計(jì)算和動(dòng)力計(jì)算確定壓縮機(jī)一級氣缸的直徑為135mm,二級氣缸直徑為85mm,活塞桿直徑為45mm,以及曲軸等其它零部件的尺寸,并完成壓縮機(jī)的總體設(shè)計(jì)。在本設(shè)計(jì)中冷卻系統(tǒng),在兩級之間設(shè)置中間冷卻器。與離心式相比有熱效率高、適應(yīng)壓力范圍廣、適應(yīng)性較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。另外易損件多,使維修工作量大。(3) 因活塞壓縮機(jī)是在高溫高壓的條件下劇烈運(yùn)動(dòng),所以對各零部件的強(qiáng)度和剛度要求很高。 不足之處壓縮機(jī)氣閥、氣流脈動(dòng)和振動(dòng)等方面都會影響壓縮機(jī)的性能。在本設(shè)計(jì)中對這兩方面的論述不是很多。但所設(shè)計(jì)的壓縮機(jī)能滿足工藝、安裝、維修等方面的要求。致謝快四年時(shí)間,不知不覺就要過去了。在以后的工作崗位上,我也會不斷努力,用自己的辛勤工作和不懈奮斗來回報(bào)母校和老師們! 感謝我的指導(dǎo)老師俞萍老師的諄諄教誨,感謝您在忙碌的教學(xué)工作和生活中抽出時(shí)間來給我們解答各種問題,悉心指導(dǎo),提出了許多寶貴意見。感謝所有教過的或沒教過我的全學(xué)院的老師,因?yàn)槟銈冋n堂上的指導(dǎo)和課外的交流,我才可以學(xué)習(xí)到很多知識和做人的道理,為今后的人生做準(zhǔn)備。感謝所有的同學(xué),因?yàn)槟銈兊囊羧菪γ?,我很快樂?感謝所有應(yīng)該感謝的人和事,是你們,讓我成長。每一個(gè)細(xì)微的知識都嚴(yán)格要求,使我能順利完成設(shè)計(jì)任務(wù)。49本人畢業(yè)(論文)設(shè)計(jì)題目參考文獻(xiàn)[1] :機(jī)械工業(yè)出版社,2000[2] . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004[3] . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1974[4] . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994[5] . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1990[6] . 西安:西北工業(yè)大學(xué)出版社,2008[7] 林 . 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1987[8] . 上海:上海交通大學(xué)出版社,1992[9] . 徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2007[10] . 徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2007[11] 程志紅,. 南京:東南大學(xué)出版社,2006[12] . 南京:東南大學(xué)出版社,2006[13] . 北京:高等教育出版社,2004[14] 李愛軍,. 徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2007[15] . 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1999[16] Li Guilan, “The Theoretical and Experimental Research on Operation energy Saving Technology of Type DH71 Centrifugal Air Compressor,” Sichuan University, 2005.[17] Zou Zhengwen, Zou Xiaodong, Zhou Yaomi, “The Theory of Saving Energy and Application of Centrifugal Compressor’s Impeller Polishing ,” Blower Technology, XQH,2001.[18] Huang Zhongyue, Wang Xiaofang, “TurboCompressor,” Beijing: Chemical Industry Press, 2004.[19] Wang Rongxiang, Guo Yebing, Zhang Yongpeng, Ren Xiaoqian, “Conveying Equipment for Fluid Substances,” Beijing: Metallurgical Industry Press, 2002.[20] Qin S J, Badgwell T A, “A survey of industrial model predictive control technology,” Control Engineering Practice, November 2003.[21] Li QiAn, Chu Jian, “Multivariable generalized predictive control for diagonal CARIMA model,” Journal of Zhejiang University (Engineering Science),2006.[22] SHI Xiaoping, ZHU Yi., “Study on Generalized Predictive Control for the Neutron Flux Density of the Nuclear Reactor,” Atomic Energy Science and Technology, 2003畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體,均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作者簽名: 日 期: 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。作者簽名: 日期: 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理