LZG-30单头螺杆型干式真空泵的建模与仿真【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 本文的研究对象 ,螺杆型干式真空泵 ,吸入腔没有任何工作液 ,保证了空间用泵无 污染 ;没有油蒸汽排放 ,保证清洁的外部环境。由于转子齿面之间 有间隙 ,因而可以抽除含有灰尘或腐蚀性的 有毒气体。 本课题 主要集中在以下 几个 方面 :基本原理的干式螺杆真空泵 ,阴阳转子 螺杆型线的研究 ,螺旋型面线 是 单边等螺距型 线 ,演绎数学 的计算 ,建立几何模型面型线方程推导 ,然后螺旋齿面方程推导。几何特征研究等。 设计完成后 应用 件做运动仿真 对真空泵转子做三维建模 ,并且模拟转子运动展示其工作过程 . 关键词 :干式螺杆真空泵 转子 型线 三维建模 运动仿真 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 he of no is No of to in it be in to or on of of of is is is to do to D of of 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 录 绪 论 . 1 1 螺杆型干式真空泵的概述 . 2 题背景及研究意义 . 2 杆真空泵在国内外的研究现状与发 展方向 . 4 文 包括的主要内容 . 5 文的组织结构 . 6 2 螺杆干式真空泵转子型线的研究 . 7 见转子型线比较 . 7 头等螺距矩形螺纹转子型线 . 8 子型线要素 . 8 子型线设计原则 . 9 子螺旋齿面方程 . 10 3 螺杆干式真 空泵工作原理 . 12 气过程 . 12 缩过程 . 12 气过程 . 13 4 螺杆干式真空泵设计计算 . 14 杆基本尺寸 . 14 气量 . 16 论排气量 . 16 际排气量 . 17 排气孔口 . 18 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 轴向进气口 . 18 向排气口 . 19 限真空度、功率及冷却水量 . 19 的强度计算 . 20 步齿轮的设计计算 . 20 轮尺寸计算 . 21 轮强度校核 . 21 5 单头螺杆干式真空泵的应用 . 22 用范围 . 22 气原理与结构 . 22 6 三维建模与运动仿真 . 23 绍 . 23 子三维建模 . 24 子运动仿真 . 26 结 论 . 27 参考文献 . 28 致 谢 . 29 买文档就送您 纸全套 ， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 绪 论 1905 年德国人沃尔夫岗 旋片泵，从此各种以油为工作液、润滑剂、密封液的真空泵如雨后春笋般迅速普及，统治了真空设备市场近百年。从真空工业的视角来看，如果说 20 世纪是有油真空泵的世纪，那么 21 世纪将是干式真空泵的世纪。因为，各种形式的有油真空泵在工作过程中不可避免的随同排出的气体一起排出了大量的油污，这些油污能够严重的污染环境。随着利学技术的发展，要求提供比较清洁真空环境的真空工艺越来越多，甚至近于达到苛刻的要求，如微电子、化学、冶金、医疗、核聚变领域以及宇航、新材料的开发等技术领域 统的有油泵很难满 足这些要求，无油泵的概念便自然而然的在此基础上提出。有些工业过程，如低压气相沉积，会产生一些微小颗粒，这些颗粒在工作液中难以排除，它们可以使泵油污染，同样也会影响泵的抽气系统性能及使用寿命。而有些工业过程在运转中可能会使工作液冷凝成粘状物质，这样可能使泵卡住，甚至导致运转失效。又如对于食品工业为代表的一些特殊行业，这种污染更是非常不可取的。对于这些少数有着特殊需要的工业来说，就只能采用无油污的无油泵或水环式泵类 (湿式泵 )，但这类泵的真空度不高，耗水耗能严重，而且相应的工作时带有大量的水汽，因此对于有干式要求 的，又不得不采用繁琐的物理、化学吸附，冷凝低温手段，从而使成本变得极其昂贵。如 :膜式泵，真空度不高，抽速小 ;吸附泵，不仅抽速小，液氮的费用也很大。所以可以这样说，在当时能直接排入大气和高真空机绍相连接的泵类各有其缺憾，因此导致了干式泵不适宜大工业的应用。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 1 螺杆型干式真空泵的概述 题背景及研究意义 干式螺杆真空泵是干式泵家族中的一员。所谓干式真空泵，一般认为是能在大气压到 10在泵的抽气流道中，不能使用任何油类和液体，排气口与大气相通，能直接连续向大气中排气的泵 ，也称无油真空泵。 干式真空泵在抽气流道内无任何液态工作介质或密封介质，从根本上解决了油封式真空泵引发的各种问题。总的来说是两种不同的需求推动开发出两种类型的干泵 1 。 一类是以半导体行业为代表，要求真空泵向被抽空间内的返流为零，以保护工件免受污染。对半导体行业中应用的真空系统的要求大体分为三个等级。清洁条件下的抽气，只抽干空气或含少许水蒸汽的空气；中等条件下的抽气，抽除工艺过程的反应气体，但无固体颗粒物；恶劣条件下的抽气，抽除化学反应物（有毒甚至致癌 ）及固体颗粒物。 另一类是以石化行业为代表，要求真空泵能大量抽除可凝性气体，或腐蚀性气体，或有毒气体，或含有微尘的气体。传统油封真空泵在石化领域所面对的难题人们往往通过选用水蒸汽喷射泵、水喷射泵、水环泵、水环 往往系统过于庞大，噪声也很大，同时工作过程中会产生很多的废水和其他的排放物，处理排出废物的投资也很昂贵。 干泵的种类很多，目前已开发出来的有罗茨泵、爪型泵、祸旋泵、往复活塞泵、螺旋泵等 几种典型的干泵性能的比较 . 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 表 种典型的干泵性能的比较 泵型 一般级数 单级压缩比 极限压力 （ 备注 大气端 真空端 罗茨泵 3 6 2 5 30 发热，需冷却 爪形 3 4 25 50 工、装配有难度 活塞型 4 15 25 15 20 抽带颗粒的气体 涡旋型 1 2 20 200 隙小、难装调 螺旋型 1 2 20 30 100 隙小、转速高 旋片型 2 15 20 10 15 抽带颗粒的气体 螺杆型 2 15 20 60 工比较困难 涡轮型 多级串联 20 3000 速高 螺杆式干式真空泵特点如下 : 可靠性高。螺杆式干式真空泵零部件少，没有易损件，因此它运转可靠，寿命长。 操作维护方便。 动力平衡性好。螺杆式干式真空泵没有不平衡的惯性力，机器可平稳地高速运行。 适应性强。螺杆式干式真空泵具有强制输气的特点，在宽广的压力范围内能保持较高的抽速，排气量几乎不受排气压力的影响 . 多相混输。由于螺杆式干式真空泵转子齿面间留有微小间隙，因而可抽除腐蚀性、有毒、含有粉尘、可凝性蒸汽等多种气体。 尽管螺杆型干式真空泵具有这么多的优点，然而，由于目前国内一些公司 正在使用的螺杆型干式真空泵均是从国外进口，价格非常昂贵，每台螺杆泵价格要三、四十万元人民币，所以螺杆型真空泵在我国的使用并不广泛。造成这一现象的主要原因是由于螺杆泵转子型线较复杂，加工难度大，需用特制的刀具在专用机床上进行加工。另外，对螺杆型干式真空泵泵体的加工精度也有较高的要求，而国内的加工水平目前还难以达到这个水平。 螺杆 干式真空泵广泛应用于电子、核能、化工、医药、食品工业等领域。在半导体工业中用于生产芯片、制造液晶显示器、蚀刻、生产 核工业中用于核反应堆及核工业真空获得化工上 用于真空蒸馏及溶剂萃取高效回收溶剂，在脂肪酸生产中用来消除水污染，清除喷射器中的阻塞物 ;医药工业中用于回收药液及药物中间体，为人造器官生产提供清洁无菌条件，回买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 收气体消毒剂 ;食品工业中用于香料、香精浓缩，食品包装等。应用范围 广泛 。 杆真空泵在国内外的研究现状与发展方向 自从第一台工业上可运行的干式泵 1984 年在日本运行以来，许多无油真空泵如雨后养笋般迅速发展起来，其中以日本、美国、法国、德国最为先进。美国里奥 )公司生产的 列产品，其真空度可以达到 a，这是目前报道的单级干式真空泵中真空度最高的产品之一。而德国 司在1997 年研制成功的 世界上第一台直正意义上的干式真空泵，它能满足流程工业中最苛刻的要求，该产品荣获德国“ 1998 年年度技术革新奖”。以上两种真空泵均于沿转子长度上填充聚四氟乙烯用作泵的密封以保持良好的密封性能，它们同时也是无油真空泵的典型产品 3 。 虽然干式真空泵的种类越来越多，但是通常的机械真空泵如爪式泵，其抽速难以做大， 而且制造难度也大，成本高 ;另外还有利用多叶级数进行串连的罗茨泵，其缺点与爪式泵相仿。在此种背景下诞生的干式螺杆真空泵则具有了其前辈真空泵类所不具各的很多优点，而这些优点则保证了干式螺杆真空泵的先进性及在应用中的优势。 国外关于螺杆真空泵性能的研究有许多内容。英国 限公司根据螺杆式压缩机原理设计出一种双螺杆干式真空泵，采用了许多新技术，并已形成批量生产 ,该公司已成为世界低压与真空技术中的领军人物之一。美国 空设备有限公司手 2002 年推出一款用于气体处理的新型 式螺 杆真空泵，该 螺杆泵采用可变啮合设计，比其他类 真空泵耗能减少约 30%。普旭是全球最有影响力的真空设备制造商之一，为客户提供了数量众多的真空泵及真空系统。普旭 无油螺杆真空泵系列于 2003 年通过了应用材料公司美国实验室测试。应用材料公司在美国实验室将普旭 无油螺杆真空泵系列与其设备安装在一起进行测试，经过一年检测，结果证明普旭真空泵系列与其设备结合测试的效果最好。之后普旭又于 2004 年推出了表面经特别强化的螺杆真空泵系列，可以抵抗日前己知的绝人多数活泼气休的腐蚀。另外还有其他一些文献对螺杆真空泵的性能等方面进行了较多的研究。 在国内，有关干式螺杆真空泵的研究文献很少。只有上海博汇真空设备有限公司的周宝洪研制了一种干式真空泵，并申请了专利，但是并未见有成品报道。目前国内外关于双螺杆干式真空泵转子型线设计方面的报道很少，主要内容集中于对螺杆真空泵性能的预测与配套装置、材料、加工方法和设备、螺杆泵的配件、密封条件等等内容的改进。目前由于各国多对自己的螺杆泵技术进行保密和竞买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 争，而我国在螺杆泵的设计方面仍然有很多具体的细节和技术难题还没有解决，在螺杆泵的设计方面没有达到世界一流 水平。在具体的螺杆泵的加工制造上，局限于我国的生产设备和加工条件，我国生产的螺杆泵自动化程度不高，精度也不高，在一些高档的螺杆泵上仍不能独立制造。因此中高档的真空泵仍然主要依赖于进口。 对于所有类型的真空泵，人们都希望能够将现有的真空泵的物理尺寸尽量减小。但是这一点与真空泵的抽气速率相矛盾。因为真空泵的抽气速率与真空泵的容积成正比，物理尺寸小意味着容积也小。当然还有一个影响真空泵抽气速率的因素，那就是转速。为了使小尺寸的真空泵与大尺寸的真空泵的抽气速率相匹配，就需要提高其转速。而想要提高真空泵的转速可以采用 变频器来改变电源的频率或者改变齿轮箱的传动比。前者可以提供一个闭环控制，但是在大负载的情况下容易引起扭矩的损失。而改变齿轮箱的传动比是比较经济的一种方法，但是它只能提供不可控的单一转速。国外目前开发较多的是高转速的真空泵系列。 随着科学技术的发展，真空技术越来越广泛的应用在国民经济的各个领域之中。真空技术的应用，必须以性能优良的真空泵为前提。随着高新技术尤其是业的飞速发展，给真空行业也拓展了更为宽阔的发展空间。同时对清洁的 、环保的 、 无油的真空获得设备需求越来越大，无油真空泵的市场前景也越来越好。国外无 油螺杆泵以被广泛应用，国内还处于研制阶段，因此国内无油螺杆真空泵具有广泛的发展潜力和市场。 总体来说，通过本 论文 我们可以对螺杆型真空泵的设计、发展趋势以及各种相关的基本原则做出更详细的分析和判断。 文 题包括的主要内容 a 确定 单头螺杆转子 参数，计算 转子 尺寸，计算 转子 在工作循环中各阶段的压力、流量和功率使用值。 b 拟定 整体装配 图。 c 根据上述问题提出多种可能的设计方案，对各方案进行评价优选获得最佳设计方案。结合设计方案，进行相关分析、计算，包括关键零件或结构的计算、校核，确定主要零部件的结构 ；绘制出装配图，根据装配图，拆画主要零件的零件图。 d. 绘制阴阳转子三维图，进行转子运动仿真 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 文的组织结构 本论文的组织结构如下： 第一章：介绍关于 单头螺杆干式真空泵 的开发背景、开发意义以及课题包括的主要内容。 第二章： 单头螺杆干式真空泵转子型线的研究 第三章： 单头螺杆干式真空泵的工作原理 第四章： 螺杆干式真空泵设计计算 第五章： 真空泵的应用 。 第六章： 总结 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 2 螺杆干式真空泵转子型线的研究 见转子型线比较 目前干式螺杆真空泵的主要生产厂家 多采用单头等螺距型线，其他还有多头双边对称圆弧型线、单头变螺距梯形螺纹型线、单头等螺距梯形螺纹型线和等螺距凹齿型线。 （ a）单头等螺距矩形螺纹转子 （ b）单头等螺距梯形螺纹转子 （ c）单头变螺距梯形螺纹转子 （ d）单头等螺距凹面转子 （ e）双边对称圆弧型线转子 图 种螺杆转子型线的三维造型买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 单头等螺距矩形螺纹转子型线是最早出现的型线，由于有可能发生根切，即二级转子级间出现干涉现象，所以基本上已经不再使用。取而代之的是改进型的单头等螺距梯形螺纹转子，其截面形状由矩形改为梯形，解决了干涉问题，且加工方便 ，故为很过厂家广泛采用。单头变螺距梯形螺纹转子和单头等螺距凹面转子是近年来出现的新型型线，它是在单头等螺距梯形螺纹转子的基础之上改进而来的。单头变螺距梯形螺纹转子其主要特点为螺杆螺距从吸气端到排气端按变螺距系数变化，大导程一端对应于吸气口。开始时吸气量大，在转子转动过程中运动的封闭腔体越来越小，气体被压缩，具有内压缩作用，即边输送边压缩，从而能够降低整体的排气压缩功耗，并对发生在排气口的喘振现象有抑制作用，是泵的工作更为平稳，能够降低噪音和排气振动。头等螺距凹面转子进一步采用内凹齿面法将啮合齿面上可能发生干 涉的部分全部去除，是齿面成为向内凹曲的等螺距螺旋线共轭曲面。多头双边对称圆弧型线是最近几年出现的一种新型型线，它是在双螺杆压缩机型线的基础上发展而来的。一般阳转子为四头螺杆，阴螺杆为六头螺杆。 上述各种型线各有优缺点，要根据设计要求、加工制造能力、实际需求等多方面选择。从适用性方面来讲， 单头等螺距 型线适用面最广。由于该型线在一个导程内就可以完成吸气、压缩和排气的全过程并能达到一定的极限真空，这就能有效地减小泵的体积和质量，尤其适于大抽速要求的泵。单头型线由于要多级才能达到一定的极限真空，不可避免要增加泵的体 积，占用更大的空间，所以适用于中、小型泵。多头螺杆型线的缺点是型线复杂，加工资用昂贵，需用特制的刀具在专用机床上加工；而单头梯形齿型线由于各齿面在轴向剖面内的交线都是直线，所以加工时使用直刃车刀即可，只是变螺距型线要在数控车床上加工以保证精度。单头凹齿面型线的加工要比梯形齿型线稍复杂，但完全能在通用的数控车床上完成，大批量生产时可以选用铸造。另外，多头螺秆型线和单头变螺距型线由于在抽气过程中有内压缩，不适合抽除可凝吐气体，但减小了排气口的喘振和噪音，也减小了功率的消耗。 综合考虑各种型线的有缺点，本文决定选 择多头双边对称圆弧型线 。 头等螺距矩形螺纹转子 型线 子型线要素 对于螺杆泵转子型线的要求，主要是在齿间容积之间有优越的密封性能，因买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 为这些齿间容积是实现气体压缩的工作腔。对螺杆泵性能有重大影响的转子型线要素有接触线，泄漏三角形，封闭容积和齿间面积等 . 1 接触线 螺杆泵的阴阳转子啮合时，两转子齿面相互接触而形成的空间曲线称为接触线 (图 2. 9)。接触线一侧的气体处于压力较高的压缩和排气过程，另一侧的气体则处于压力较低的吸气过程。如果转子齿面间的接触线不连续，则处于高压力区的气体 将通过接触线中断缺口，向低压力区泄露。 2 泄漏三角形 螺杆泵转子型线的顶点，通常不能达到阴阳转子气缸孔的交线，在接触线顶点和机壳的转子气缸孔之间，会形成一个空间曲边三角形，称为泄漏三角形 ( 4)。通过泄漏三角形，气体将从压力较高的齿间容积，泄漏至压力较低的邻近齿间容积。 3 封闭容积 如果在齿间容积开始扩大时，不能立即开始吸气过程，就会产生吸气封闭容积。由于吸气封闭容积的存在，使齿间容积在扩大的初期，其内的气体压力低于吸气口处的气体压力。在齿间容积与吸气口连通时，其内的气体压力会突然升高到吸气压 力，然后才进行正常的吸气过程。所以，吸气封闭容积的存在，影响了齿间容积的正常充气。值得指出的是吸气封闭容积存在于非对称型线中，而本文所论述的双边对称圆弧型线没有吸气封闭容积。 4 齿间面积 齿间面积是齿间容积在转子端面上的投影。转子型线的齿间面积越大，转子的齿间容积就越大。 子型线设计原则 1 转子型线应满足啮合要求 。螺杆泵中的阴、阳转子型线必须是满足啮合定律的共扼型线，即不论在任何位置经过型线接触点的公法线必须通过节点。 2 转子型线应形成长度较短的连续接触线 。在实际机器中，为保证转子间的相对 运动，齿面间总保持有一定间隙。因此，理论上的接触线就转化成实际中的间隙带。为了尽可能减少气体通过间隙带的泄漏，要求设法缩短转子间的接触线长度。 3 转子型线应形成较小面积的泄漏三角形 。为减少气体通过泄漏三角形的泄漏，型线设计应使转子的泄漏三角形面积尽量小。 4 转子型线应使封闭容积较小 。 大多数非对称转子型线会形成啮合时的吸气封买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 闭容积，导致泵耗功增加，功率降低，噪音增大。所以，转子型线应使吸气封闭容积尽可能地小。对称型线并不存在这一问题。 5 转子型线应使齿间面积尽可能大 。较大的齿间面积使泄漏量占的份额相对 减少，效率得到提高。 另外，从制造、运转角度考虑，还要求转子型线便于加工制造，具有良好的啮合特性，较小的气体动力损失，以及在高温和受力的情况下，具有小的热变形和弯曲变形等。值得指出的是，以上有些因素是相互制约的 了减小泄漏三角形，就不可避免地会使型线具有封闭容积和较长的接触线 ;为了减少流动气体损失，使型线流线型化，又会增大泄漏三角形等。所以要根据实际要求，综合考虑各个设计要素，确定最佳的设计方案。 通常满足上述要求的转子型线由多段曲线首尾相接组成，这些曲线称为组成齿曲线。常用的组成齿曲线主要有点、直 线、摆线、圆弧、椭圆及抛物线等。 子螺旋齿面方程 图 子螺旋曲面及其坐标系 一般曲面 S 的直角坐标参数方程用下式表达买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 ( , )( , )( , )x x ty y tz z t ，或以矢量式 ( , )r r t 来表达。 曲面的参数方程含有两个参数 (t, ),要确定该曲面的边界，就必须知道这两个参数 (t, )的变化范围。 螺杆式干式真空泵的转子齿面是转子端 面型线作螺旋运动时形成的螺旋曲面。 如图 示，转子型线的某一组成齿曲线 c 的参数方程为 : 0000()()x x ty y t 平面曲线 c 绕转子轴线作螺旋运动，就形成与此组成齿曲线对应的转子螺旋齿面。曲线 c 绕 作螺旋运动到 c位置时，轴向前进距离是 z，并相对原始位置转过 角。 c在坐标系 00O x y z 的位置，即等于 c 在坐标系 置，相应的右 旋螺旋面 (阳转子齿面 )方程为 00( ) c o s ( ) s i n( ) s i n ( ) c o sx x t y ty x t y （ 式中 2 ， p 是表征螺旋面的陡峭程度，称为螺旋特性数。 T 是形成曲线c 绕 z 轴旋转一周 (2 )后轴向前进的距离，称为轴节距或导程。还把形成曲线 z 轴旋转到另一个端面所转过的角度 z 称为扭转角。假定转子的有效工作段长度为 L，则 2z ，设计时取 3 0 0 = 3z 同理可得左旋螺旋面 (阴转子齿面 )的方程为 00( ) c o s + ( ) s i n( ) s i n ( ) c o sx x t y ty x t y （ 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 3 螺杆干式真空泵工作原理 与螺杆式压缩机类似，螺杆式干式真空泵的工作过程可分为吸气、压缩和排气三个过程。随着转子的旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环，现在以其中一对齿来说明。 图 螺距矩形阴阳转子示意图 气过程 螺杆真空泵的吸气过程。阳转子逆时针方向旋转，阴转子按顺时 针方向旋转。下方转子端面是吸气端面，上为排气端面。吸气过程即将开始的转子位置。在这一刻，这一对转子前端的型线完全啮合，且即将与吸气口连接。随着转子开始转动，由于齿的一端逐渐脱离啮合形成了齿间容积，这个齿间容积又仅与吸气口连通，因此气体便在压差作用下流入其中。在随后的转子旋转过程中，阳转子齿的齿槽中脱离出来，齿间容积不断扩大，并与吸气孔保持连通。吸气过程结束时，其最显著的特点是齿间容积达到最大值。随着转子的旋转，所研究的齿间容积不会再增加。齿间容积在此位置与吸气孔口断开，吸气过程结束。 缩过程 螺杆 泵的压缩过程。转子于端面是排气端面。在这里，阳转子沿顺时针方向买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 旋转，阴转子沿逆时针方向旋转。下方端面为吸气端面，上方为排气端面。 螺杆泵压缩过程即将开始时的转子位置。此时气体被转子齿和机壳包围在一个封闭的空间中，齿间容积由于转子齿的啮合就要开始减小。 随着转子的旋转，齿间容积由于转子齿的啮合而不断减小。被密封在齿间容积的气体被占据体积也随之减小，导致压力升高，从而实现气体的压缩过程，压缩过程可一直持续到齿间容积即将于排气孔口连通之前。 气过程 螺杆泵的排气过程。齿间容积与排气孔口连通后，即开始排 气过程。随着齿间容积的不断缩小，具有排气压力的气体逐渐通过排气孔口被排出。这个过程一直持续到齿末端的型线完全啮合，此时，齿间容积内的气体通过排气孔口被完全排出，封闭的齿间容积的体积变为零。 从上述工作原理可看出，螺杆型干式真空泵是一种工作容积作用回转运动的容积式机械真空泵。气体的压缩依靠容积的变化来实现，而容积的变化又是借助螺杆泵的一对转子在机壳内做回转运动来达到的。他的工作容积在周期性扩大和缩小的同时，其空间位置也在变更。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 4 螺杆干式真空泵设计计算 杆基本尺寸 螺杆 真空泵 转子的推荐公称直径： 63、 80、 100、 125、 160、 200、 250、 315、400、 500、 630、 800据设计任务书的要求，容积流量为 30L/S。初选螺杆的公称直径 0D =125线选择单头等螺距矩形 型线，阳转子与阴转子齿数比选 1： 1。 表 程、长径比及及扭角的关系 符号 短导程 长导程 导程 h 1 0 2 04 ,23h D h D 1 0 2 01 . 8 , 2 . 7h D h D 长径比 l 转子扭角 1z 243 270 36 264 300 阴转子扭角 2z 162 180 76 200 长径比 0 扭角 360z 指常用的齿数比为 1： 1 时 按表 择 长导程 长径比 l =阳转子扭角 1z =300 阴转子扭角 2z =200 中心距 =125=90转子工作长度 l = l 0D =125=360转子节圆 =125=120转子节圆 =125=120高半径 r=D =125=纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 阳转子实际外径 1D =D =114=120转子实际外径 2D = 2120据以上计算数据，绘制出螺杆的端面图 图 及转子的三维图 和两转子的运动仿真 图 态截图 ) 图 杆端面型线 图 杆转子三维图 (主动转子 )买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 图 子三维图 (从动 转子 ) 图 子仿真 (动态截图 ) 气量 论排气量 2 0V = C nC n 3/(式中买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 1n 阳转子转速 3000 /0D 阳转子公称直径 l 阳转子工作长度 面积利用系数选取为 扭角系数表示扭角较大时，排气端基元容积内的一对啮合齿未完全脱开，而在进气端该基元容积已开始脱离进气口所引起的进气不足程度。取 C = 角系数参考值 1z 240 270 300 C 据公式 (算理论排气量 2 0V = C nC n =3000 /际排气量 3/( 的值与转子型线、间隙值、转子尺寸、转速有无喷液等因素有关，气值见表 同转子型线的排气系数 转子型线 无油螺杆 喷油螺杆 对称型线 对称型线 取 =按式 (际排气买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 = /排气孔口 向进气口 转子轴向进气口 0111111 8 0 122m （ 式中 1m 阳转子齿数 1z 阳转子扭角 01 阳转子基元容积的前 方齿的齿顶中心线在 H 点与两个转子轴心连线间的夹角 将 1m =4 1z =300 01 =35带入式（ 算得 0111111 8 0 122m = 转子轴向进气口 2 1 2s s sa a i a （ 式中 2 阴转子 的轴向端面进气口 i 传动比 2 因扭角较大引起的进气不足的修正，取 2=20 30 由式（ 算得 2 1 2s s sa a i a =22 6 7 23 =200买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 向排气口 由轴向及径向两部分组成，压力比较高时可不设径向排气口。本机压力比较高，故仅有轴向排气口。 转子轴 向排 1 p 0 1 1 1 （ 01 阴转子齿宽前面顶点在 H 点与两转子轴心连线间的夹角 阴转子齿宽背面顶点 e 与齿谷中心线间的夹角 由式（ 算的 1 p 0 1 1 1 =35+38 转子轴向排气口 2 p 2 0 2 2( 2 ) （ =200+（ 25+12+39） 25 限真空度、功率及冷却水量 表 韩国 司 列螺杆式干式真空泵的参数表。参考表 取电机功率 却水量 7L/限真空度为 表 列螺杆式干式真空泵参数 型号 速 L/s 12 22 35 66 140 230 极限真空 冷量 L/ 3