化工泵毕业设计.doc

毕业设计说明书文件来源顺子，认识的同学直接来我宿舍拿，为你省几个财富值第一部分 内容摘要摘要 IH型标准化工泵是一种单级单吸的结构简单紧凑的离心泵。其悠久的历史注定了它技术的成熟，结构的完善。IH型标准化工泵是一种较低比转速的离心泵，故而泵效率均偏低。由于其叶轮一般比较长，故而设计成不扭曲的圆柱叶片，这样结构简单又能达到其性能要求。通过调研了解其生产现状和设计流程，根据调研结论，依据关醒凡老师的现代泵设计手册，结合调研结果，完成此次设计。通过此次毕业设计熟悉泵的设计过程，综合考察大学四年所学的专业课。如工程材料、机械制图、机械加工工艺、叶片泵原理及设计等。AbstractGlass has some properties that metal materials lack of, such as anti-corrosion, anti-salt deposition etc. The design emphasis of crystallite glass pump should be laid on its producing arts and crafts. To know the producing arts and crafts of the crystallites, and its mechanical properties through investigation, whether there is someone who is studying crystallite glass pump nationwide. According to the investigation conclusion, using Guan Xingfans Modern Pump Design Manual, combining the investigation results to finish this design.To familiar with the pump design process, review the major subjects thoroughly through this graduation design, such as Engineering Material, Mechanical Drawing, Mechanical Producing Arts and Crafts, Principle and Design of Vane Pump. 第二部分 概述一 设计内容1设计参数：扬程 H=32 m流量 Q=50 m/h效率 67%转速 n=2900 r/min配套功率 P配=11 kw必须汽蚀余量 NPSHr1 ，即： 11 2）、冲角的选择 315 选择+，对汽蚀性能较有效，而对效率影响不大，理由是：（1）+， 1 ，过流面积，排挤， v1 和 w1（2）+，在设计工况下，将使背面脱流。而背面是低压侧，旋涡不易向高压、侧扩散，稳定、局部，对汽蚀影响不大。 相反，将使工作面脱流。因为工作面是高压区，因此易向低压侧扩散，这样旋涡不稳定，对汽蚀影响大。（3）+，能改善大Q下的工作条件。若泵常在大Q下运转，则应 。此处暂取+3，以后随图可再调整。3）、确定1的过程 (1) 确定叶片进口边位置，原则如下： 进口边一般由圆弧或直线构成 进口边和前盖板大致成90（除非在同一轴面） 前后盖板流线长度不要相差很悬殊 叶片进口边适当向吸入口延伸，可D2，圆盘损失，叶片重叠度。对抗汽蚀和消除驼峰有利，但过大后进口堵塞严重，铸造困难。 (2) 1的确定vu1由吸水室结构定。 对于直锥形吸水室， vu10； 对于螺旋形吸水室，按vur=const来定，该常数为： vm1由下式决定： F1是计算点处的过水断面面积，k1是计算点处排挤系数；此处为直锥形吸水室，vu10；(3) 加冲角1加冲角的方法有： 1) 各流线加相同冲角 2) 冲角从前盖板至后盖板递减，或递增 3) 选择一条流线(如a)，确定1a后，其它流线按tg1Rconst 的方法来处理 4) 迭代重复上述过程，直到1收敛1叶片进口圆周速度2叶片进口轴面液流过流断面面积3叶片进口角 （接近0.8）七作方格网叶片绘型时，要求叶片在出口出能有一段叶片安放角保持不变，而其他部分角度变化应尽量均匀，具体绘型方法可以从端点作一直线AB，令它与横线之间的夹角等于，再作一条直线BD，与0横轴相交的角度为，再在0横线上找前一个叶片末端的位置，两个相邻叶片末端相隔的格数为： 找到前一叶末端位置后，从作直线垂直与BD并与BD相交与C点，绘型时如保持CD为直线，其结果即是叶片出口附近这一段安放角不变。然后，要求AB=BC，如果AB长，则可将BCD线向左平移，使AB=BC。而后可作一圆弧切AB于A点和切BC于C点，圆弧加上CD直线即是叶片的型线。 型线的形状极为重要，不理想时坚决修改，必要时可以适当改变进口安放角、叶片进口位置、叶片包角、叶片出口边不布置在同一轴面上等，重新绘制。八绘制叶片型线并加厚在不作轴面截线的情况下，根据方格网型线和轴面（方格网竖线）交点，对应轴面流线分点的半径，在平面图射线上画出各点，光滑连接，即是叶片型线，然后直接在平面图上加厚并标出型线径向坐标。第五部分 蜗壳水力设计一.蜗壳基本计算1 基圆直径 取=174mml 高和尺寸较小的泵取大值2 蜗室进口宽度=+(510)mm或 为叶轮出口宽度 取 13mm因为增大，可回收一部分圆盘摩擦损失，提高泵的效率所以该处进口宽度取 25mm3 蜗室隔舌安放角 =93 取=15 l406060130130220 220360 015152525383845 4 第断面面积（速度系数法） l 当=93时， 取=0.38（查表） 5 其他断面面积 断面IIIIIIIVVVIVIIVIII包角15 60105150195240285330面积/cm0.612.454.296.137.979.8011.6413.48 6. 隔舌螺旋角 二. 画第断面参考关系h/H=0.350.5，=1525进行画图。所画的断面面积等于按速度系数法计算的第断面面积。三. 画其他断面其他断面画在同一平面上，相当于各断面的轴面投影。各断面的面积应等于计算的面积，圆弧半径等各尺寸有规律变化。蜗室断面如图示。四。蜗室平面图画根据所画的各断面轴面图中的高度H,在平面图上相应的射线上点出，然后光滑连接所得各点，得蜗室平面图上的螺旋线。第六部分 其他零件设计与强度校核一背叶片设计IH化工泵轴向力采用背叶片的平衡方式平衡，残余轴向力通过轴承平衡。轴向力主要组成：a. 叶轮前、后盖板不对称产生的轴向力，用表示；动反力，指向叶轮后面，用表示。1轴向力计算A 式中：叶轮密封环半径（m） 叶轮轮毂半径(m) 式中：叶片进口稍前的速度（m/s） 叶片出口稍后的速度（m/s） 叶轮出口轴面速度与轴线方向的夹角 A=1007N2背叶片平衡力另=A即可求得Re （取背叶片60mm宽度4mm）二法兰选取 法兰采用标准直径、凸面法兰PN6（6.12）进口：DN1=80mm D1=200 mm D11=160mm d1=130 mm b1=22 mm fi=3 mm 出口：DN2=65mm D2=185 mm D12=145 mm d2=120 mm b2=20 mm f2=3 mm 法兰与蜗壳一起铸造成型。三键选取及强度校核 所有键都采用普通平键（GB/T10951990）。1叶轮与轴处 轴径20mm 采用圆头平键（A型） bh=6mm6mm L=36mm 对于45号钢 对铸铁 根据调研结果，玻璃的力学性能超过不锈钢，满足强度要求。 2. 联轴器与轴处 轴径24mm 采用圆头平键（A型） bh=8mm7mm L=40mm 根据叶轮与轴处键的强度校核。推之此处一定满足强度要求。四轴的强度校核根据前面用扭矩计算得最小轴径，对其进行校核如下： 轴材料为3Cr13直径d =20mm 扭矩Mn=19.75N*m 轴向力A=1007N 危险断面在叶轮与轴联结处。1 拉应力 2 切应力 叶轮的重力在叶轮处产生的弯矩=0 所以3 弯曲应力 按第四强度理论折算应力 安全系数 n 的 n=22 所以22 轴满足强度要求。 五联轴器选取 采用凸缘联轴器（GB/T58431986） 根据传递扭矩的大小和轴径的大小选取型号。 型号：YLD4 参数：公称转矩 40 N*M 许用转速 9500r/min 轴孔径d28H7 轴孔长度62mm六电动机选取 根据功率和转速选取。电动机型号 Y160M1-2 参数：与联轴器联结轴径 第七部分 参考文献1 关醒凡编 现代泵设计手册 北京：宇航出版社 19952 查森编 叶片泵原理与水力设计 镇江：江苏大学复印3 王之栎 王大康主编 机械设计综合课程设计 北京：机械工业出版社 20044 濮良贵 纪名刚主编 机械设计（第七版） 北京： 高等教育出版社 20015 张克危 主编 流体机械原理（上册） 北京：机械工业出版社 20016 中国有色工程设计研究总院编 成大先主编 机械设计手册轴及其联接（单行本） 北京：化学工业出版社7 中国有色工程设计研究总院编 成大先主编 机械设计手册轴承（单行本） 北京：化学工业出版社8 中国有色工程设计研究总院编 成大先主编 机械设计手册润滑与密封（单行本） 北京：化学工业出版社9 甘永立主编 几何量公差与检测 上海：上海科学技术出版社10 吴宗泽主编 机械设计实用手册（第二版） 北京：化工工业出版社 2003第八部分 设计小结毕业设计做了将近一个学期，我学到了很多东西，也认识到了自身的许多不足，收益匪浅。这次毕业设计不仅为我们的大学生活划上了句号，也为我们重温大学四年中所学到的知识并综合运用这些知识提供了一个很好的实践机会。通过一学期的设计，我深刻的体会到书本上所学到的知识与实际生产有着很大的差距，我们对书本上的理论还没有完全的理解，更谈不上去实践了。这次设计即是一次对过去知识的温习，又是一次再学习的过程。在设计过程中，通过同学间相互讨论，和指导老师的耐心讲解，使许多过去一知半解或是一窍不通的难题得以解决。毕业设计是大学中的一个十分重要的环节，它可以让我们重温大学四年中所学到的知识，可以让我们这些未接受过实践锻炼的学生得到一个锻炼的机会，从而使我们把所学到的知识融会贯通。在毕业设计中，我