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需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑分类号密级宁学院毕业设计论文2X70旋片式真空泵设计所在学院专业班级姓名学号指导老师年月日需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑诚信承诺我谨在此承诺本人所写的毕业设计(论文)2X70旋片式真空泵设计均系本人独立完成,没有抄袭行为,凡涉及其他作者的观点和材料,均作了注释,若有不实,后果由本人承担。承诺人(签名)年月日需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑摘要液压泵作为液压系统的动力装置,越来越受到人们的关注,因为它的性能的好坏直接影响整个液压系统的工作可靠性。被广泛应用于冶金、矿山、锻压、注塑、船舶、重型等机械设备中。但在实际生产中还不能解决很好地流量脉动、刚性和柔性冲击等问题。平衡式径向柱塞泵的设计可以很好地解决流量脉动、刚性和柔性冲击等问题。通过设计使此泵在结构功能上能够适应现代化生产高要求的2X70旋片式真空泵。真空泵利用机械、物理、化学、物理化学等方法对容器进行抽气,以获得和维持真空的装置。真空泵和其他设备(如真空容器、真空阀、真空测量仪表、连接管路等)组成真空系统,广泛应用于电子、冶金、化工、食品、机械、医药、航天等部门。本设计是根据给定设计参数完成2X70旋片式真空泵结构设计,主要包括带轮、泵的结构设计。确定出几何参数,绘制并检查投影图,采对泵进行结构设计,绘制了装配图和部分零件图,并对轴进行了强度校核计算。关键词真空泵,2X70旋片式,结构设计需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑ABSTRACTTHEHYDRAULICPUMPASTHEPOWERDEVICEOFHYDRAULICSYSTEM,MOREANDMOREATTENTION,BECAUSEOFITSWORKINGRELIABILITYWILLDIRECTLYINFLUENCETHEPERFORMANCEOFTHEWHOLEHYDRAULICSYSTEMWIDELYUSEDINMETALLURGY,MINING,FORGING,INJECTIONMOLDING,SHIPBUILDING,HEAVYMACHINERYANDOTHEREQUIPMENTBUTINACTUALPRODUCTIONISNOTPROPERLYRESOLVETHEFLOWPULSATION,RIGIDANDFLEXIBLEIMPACTPROBLEMSBETTERSOLVETHEPROBLEMOFFLOWPULSATION,RIGIDANDFLEXIBLEIMPACTDESIGNBALANCEDRADIALPISTONPUMPCANTHROUGHTHEDESIGNOFTHEPUMP2X70ROTARYVANEVACUUMPUMPCANMEETTHEHIGHREQUIREMENTSOFTHEMODERNIZEDINDUSTRYSTRUCTUREFUNCTIONVACUUMPUMPWITHMECHANICAL,PHYSICAL,CHEMICAL,PHYSICALANDCHEMICALMETHODFORPUMPINGTHECONTAINER,INORDERTOOBTAINANDMAINTAINAVACUUMDEVICEVACUUMPUMPSANDOTHEREQUIPMENTSUCHASAVACUUMCONTAINER,VACUUMVALVE,VACUUMMEASURINGINSTRUMENTS,THECONNECTIONPIPELINESCONSISTSOFVACUUMSYSTEM,WIDELYUSEDINELECTRONICS,METALLURGY,CHEMICALINDUSTRY,FOOD,MACHINERY,PHARMACEUTICALS,AEROSPACEANDOTHERDEPARTMENTSTHEDESIGNISBASEDONTHE2X70ROTARYVANEVACUUMPUMPSTRUCTUREDESIGNTOCOMPLETEAGIVENDESIGNPARAMETERS,INCLUDINGTHESTRUCTUREDESIGNOFBELTWHEEL,PUMPTODETERMINETHEGEOMETRICPARAMETERS,ANDCHECKTHEPROJECTIONMAPPING,MININGDESIGNTHESTRUCTUREOFTHEPUMP,DRAWINGTHEASSEMBLYDRAWINGANDPARTSDRAWING,ANDFORTHESTRENGTHCALCULATIONKEYWORDS2X70ROTARYVANEVACUUMPUMP,DESIGN,STRUCTURE需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑目录摘要IABSTRACTII绪论1112X旋片式真空泵简介112适用范围213特点及不适用范围214品种、规格及其主要性能参数(见表一)215使用环境条件3第2章结构与工作原理421结构422工作原理6第3章2X70旋片式真空泵的总体设计731设计参数732电动机的选择733总体传动结构设计8第4章2X70旋片式真空泵主要零部件的设计941带传动设计942选择带型943确定带轮的基准直径并验证带速1044确定中心距离、带的基准长度并验算小轮包角1145确定带的根数Z1246确定带轮的结构和尺寸1247带轮结构设计1248确定带的张紧装置1549计算压轴力15410转子体设计计算15411轴的结构设计计算194111按扭转强度条件计算224112按刚度条件计算234113精确校核轴的疲劳强度23412轴承选取设计计算264121轴承的设计参数264122轴承的当量动载荷计算26413键的选择、键的校核27第5章2X70旋片式真空泵真空泵的保养与维护2951真空泵的保养2952真空泵防止过载的方法3053常见故障及消除方法31需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑总结33参考文献34谢辞35需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图,原稿更清晰,可编辑需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976311绪论112X旋片式真空泵简介2X双级旋片真空泵系双级油封机械真空泵,它是用于对密封容器抽除气体获得真空的基本设备。其工作原理与一般空积式泵相同,它是由一个与传动轴同芯安装而在泵体内处于偏心位置的转子组成,转子上有二个径向滑动叶片。当转子旋转的时候,这二个叶片一方面受离心力的作用,另一方面受着弹簧的作用,使它能紧密地保持与泵体内壁相断压缩排出气体,从而达到抽气的目地,这种操作每转重复二次。旋片真空泵主要由泵体(静子)和转子组成。在转子槽中装有两块以上的旋片,有些泵旋片间还装有弹簧。转子偏心地装在泵腔内,其外缘与泵腔顶部表面的间隙为23微米。转子旋转时,在离心力等作用下,旋片沿槽作往复滑动并与泵腔内壁始终保持接触,将泵腔分成两个或几个可变容积的工作室。转子顺时针方向旋转时,与吸气口相通的吸气腔容积由零逐渐增大,腔内气体压力降低,被抽气体便从吸气口源源不断地吸入。同时,与排气口相通的排气腔容积由大变小,吸入腔内的气体被压缩,待气体压力高于大气压力时,推开排气阀排出大气。转子连续转动,泵便不断抽气。工作原理旋片泵的工作原理旋片泵主要由定子、转子、旋片、定盖、弹簧等零件组成。其结构是利用偏心地装在定子腔内的转子(转子的外圆与定子的内表面相切两者之间的间隙非常小)和转子槽内滑动的借助弹簧张力和离心力紧贴在定子内壁的两块旋片,当转子旋转时,始终沿定子的内壁滑动。两个旋片把转子、定子内腔和定盖所围成的月牙型空间分隔成A、B、C三个部分,当转子按图示方向旋转时,与吸气口相通的空间A的容积不断地增大,A空间的压强不断的降低,当A空间内的压强低于被抽容器内的压强,根据气体压强平衡的原理,被抽的气体不断地被抽进吸气腔A,此时正处于吸气过程。B腔的空间的容积正逐渐减小,压力不断地增大,此时正处于压缩过程。而与排气口相通的空间C的容积进一步地减小,C空间的压强进一步的升高,当气体的压强大于排气压强时,被压缩的气体推开排气阀,被抽的气体不断地需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976322穿过油箱内的油层而排至大气中,在泵的连续运转过程中,不断地进行着吸气、压缩、排气过程,从而达到连续抽气的目的。排气阀浸在油里以防止大气流入泵中,油通过泵体上的间隙、油孔及排气阀进入泵腔,使泵腔内所有运动的表面被油覆盖,形成了吸气腔与排气腔的密封,同时油还充满了一切有害空间,以消除它们对极限真空的影响。产品概述12适用范围2X型旋片式真空泵(以下简称真空泵)式用抽除特定密封容器内的气体,使该容器获得一定真空度的基本设备。真空泵可接获得60102PA以下的真空度,可以作为其它真空设备的前级泵使用,可供冶金、化工、石油、医药、电真空、原子能、纺织、食品、印染等工业矿企业,大专院校、科技机构生产、教学、科研之用。13特点及不适用范围真空泵使用黑色金属制造,属较精密的设备。真空泵的主要工作部件浸在特制的真空泵油中工作。不适用于抽除含氧过高的、有毒的、有爆炸性的、对真空泵油起化学作用或对黑色金属有腐蚀作用的气体;也不可作为压缩机和输送泵使用。14品种、规格及其主要性能参数(见表一)表一型号项目2X42X82X152X302X70极限压力PA6102抽气速率L/S48153070噪音(声功率级)DB7275808286抽大气不喷油时间MIN3温升40功率KW0551115355配用电动机转速R/MIN14001400140014201440型号/长短MMA/889A/965A/1120B/1400B/1600配用三角皮带根数11234用油牌号1号真空泵油需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976333数量L111325458泵主轴转速R/MIN525550470430450进气口直径MM2834607090进气口连接方式用橡胶管与进气口连接用法兰与泵体连接冷却方式自然冷却自冷或水冷水冷14、型号的组成及其代表意义例2X30表示每秒钟的抽气速率(30L/S)表示旋片式真空泵表示双级泵15使用环境条件环境温度540;相对湿度90。需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976344第2章结构与工作原理21结构2X系列的各种真空泵外形和内部结构基本相同。泵由电机经三角皮带传动到转子。电动机和泵用螺钉、卡板固定在底盘上。真空泵由泵体、高转子、底转子、前端板、后端板、高转片、底转片、排气阀、排气罩、视镜等零件组成(见图一和图二)。图一体8体7体9体3体4体5体62体1体6体54体32体12X30A7结构原理图2X4A82X15结构原理图体图二需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976355123487162508653217890212023526143784310345678394014235648950152346578661345678091723456802848792947989357569072947在泵体内压入一个中隔板,将泵体分成高真空室和底真空室。各室均配有排气阀。高真空室排气与底真空室进气相通。高转子前端伸出前端板外;后轴由中隔板上的轴承支承,而伸入底真空室内,底真空室转子装在后轴上,故高、底转子均由前轴带动。高、底转子都有对开的槽子,呈“T”形的转片由弹簧支撑开而装于槽内。真空泵的进气口处有过滤网;排气口处有挡油网。抽气速率较大的真空泵还配有挡油板。后端上没有掺气阀。泵体下边有放油孔。(见图一)需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397636622工作原理真空泵的工作原理如图三所示。转子2与7分别与真空室1与6相切,转子3与7接箭头方向旋转,带动转子槽内滑动的旋片8旋转,由于弹簧9的撑力和旋转离心力的作用,转片外端紧贴高低真空室的内壁滑动,将转子于高、底真空室所形成的洼形空间从进气嘴2到排气阀门5和从过气管4到排气阀门10之间分隔开来,形成二或三个容积,并呈周期性地大小变化,当在图示位置继续旋转时A与C容积逐渐增大,被抽气体沿气嘴进入泵内;同时B及D容积逐渐减小压力升高,冲开排气阀门5和10、将气体排除真空室外,气体经过油面而排于大气之中,因为排气门时被油淹没住的,被排除的气体不会返回真空室。当排气压力较高时,高、底真空室均同时通过排气阀门排气,相当于单级泵工作;当排气压力较底时,全部气体进入底真空室,再由排气阀门10排出,此时二级串联即进入双级泵工作。当被抽气体中含有较高的蒸汽时,气体受到压缩而蒸汽的分压力超过此蒸汽在泵内温度下的饱和压力时,此时蒸汽被压缩成为液体混合在真空泵油内,无法排出,使泵的性能大大降低。如果掺入适量的空气,使蒸汽在受到压缩时,其分压力也低于泵温时的饱和压力,此时蒸汽在变成液体前就能被排出泵外。本系列2X1型以上的真空泵均配备有能放入一定量气体的掺气阀。(见图三)需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976377第3章2X70旋片式真空泵的总体设计31设计参数2X70两级旋片泵技术指标极限真空(无气镇)达到67101。名义抽速70L/S。功率小于55KW。进气口内径10MM。温升8085。喷油泵工作稳定以后,一分钟内没有喷油现象。噪声声功率级70DBA。寿命连续运转500小时性能不变。32电动机的选择真空泵泵腔内无摩擦,可实现无油清洁的抽气过程。泵的润滑部位仅限于轴承和齿轮,以及动密封处。真空泵没有往复运动不见,故可实现良好的动平衡。因此,真空泵运转平稳,转速高,尺寸小可获得大的抽速。故选用Y132M4型异步电动机根据Y系列三相异步电动机的技术数据,Y系列三相异步电动机为一般用途全封闭自扇冷式笼型异步电动机,具有防尘埃、铁屑或其他杂物侵入电动机内部的特点,B级绝缘,工业环境温度不超过40,相对湿度不超过95,海拔高度不超过1000M,额定电压380V,频率50HZ。适用于无特殊要求的机械上,如机床,泵,风机,搅拌机,运输机,农业机械等。根据以上计算,为满足转速和功率要求,选择Y系列三相异步电动机型号为Y100L24,其技术参数见下表31表31Y132M4型电动机技术数据电动机型号额定功率/KW满载转速/RMP额定转矩/NM最大转矩/NM需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976388Y132M4551440222233总体传动结构设计电动机功率P55KW,转速N11440R/MIN,N2450R/MIN(1)总体传动比3I014325WN3(2)传动装置的运动和动力参数计算轴3405PK014/MINNR353005965TN轴36194KW37045/MIN32NRI3831110956PTN(3)故定最小轴径39MDD384098080电机所以选取联轴器轴孔1电机D52需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976399图33联轴器示意图第4章2X70旋片式真空泵主要零部件的设计41带传动设计输出功率P55KW,转速N11440R/MIN,N2450R/MIN计算设计功率PDEDADPK表4工作情况系数AK原动机类类一天工作时间/H工作机101016160101616载荷平稳液体搅拌机;离心式水泵;通风机和鼓风机();离心式压缩机;75KW轻型运输机101112111213载荷变动小带式运输机(运送砂石、谷物),通风机();发电机;旋K转式水泵;金属切削机床;剪床;压力机;印刷机;振动筛111213121314需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397631010载荷变动较大螺旋式运输机;斗式上料机;往复式水泵和压缩机;锻锤;磨粉机;锯木机和木工机械;纺织机械121314141516载荷变动很大破碎机(旋转式、颚式等);球磨机;棒磨机;起重机;挖掘机;橡胶辊压机131415151618根据V带的载荷平稳,两班工作制(16小时),查机械设计P296表4,取KA11。即15605KWDAEDPK42选择带型普通V带的带型根据传动的设计功率PD和小带轮的转速N1按机械设计P297图1311选取。根据算出的PD605KW及小带轮转速N11440R/MIN,查图得DD80100可知应选取A型V带。43确定带轮的基准直径并验证带速初步选择DD1132MMDDMIN75MM(DD1根据P295表134查得)表3V带带轮最小基准直径MIND槽型YZABCDEMIND205075125200355500需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976311112124031342M5DDI所以由机械设计P295表134查“V带轮的基准直径”,得425MM2D误差验算传动比(为弹性滑动214538312DI误率)误差符合要求128500653I误带速114V9/66DNMS满足5M/S300MM,所以宜选用E型轮辐式带轮。总之,小带轮选H型孔板式结构,大带轮选择E型轮辐式结构。带轮的材料选用灰铸铁,HT200。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763131347带轮结构设计带轮的材料常用的V带轮材料为HT150或HT200,转速较高时可以采用铸钢或钢板冲压焊接而成,小功略时采用铸铝或塑料。带轮结构形式V带轮由轮缘、轮辐和轮毂组成,根据轮辐结构的不同可以分为实心式(机械制图图814A)、腹板式(机械制图图814B)、孔板式(机械制图图814C)、椭圆轮辐式(机械制图图814D)。V带轮的结构形式与基准直径有关,当带轮基准直径(D为安装带轮的轴的直径,MM)时。D52可以采用实心式,当可以采用腹板式,MD30时可以采用孔板式,当时,可以DMD1,301同时MD30采用轮辐式。带轮宽度。FEZB12952D90MM是深沟球轴承6210轴承外径,其他尺寸见带轮零件图。V带轮的论槽V带轮的轮槽与所选的V带型号相对应,见机械制图表810D与相对应得槽型DBMINAHINFEMINFO32O4O36O8B1403501084019115019019V带轮的轮槽与所选的V带型号V带绕在带轮上以后发生弯曲变形,使V带工作面夹角发生变化。为了使V带的工作面与大论的轮槽工作面紧密贴合,将V带轮轮槽的工作面得夹角做成小于。O40需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397631414V带安装到轮槽中以后,一般不应该超出带轮外圆,也不应该与轮槽底部接触。为此规定了轮槽基准直径到带轮外圆和底部的最小高度。MINIFAH和轮槽工作表面的粗糙度为。2361R或V带轮的技术要求铸造、焊接或烧结的带轮在轮缘、腹板、轮辐及轮毂上不允许有沙眼、裂缝、缩孔及气泡;铸造带轮在不提高内部应力的前提下,允许对轮缘、凸台、腹板及轮毂的表面缺陷进行修补;转速高于极限转速的带轮要做静平衡,反之做动平衡。其他条件参见中的规定。921357TGB对带轮的主要要求是质量小且分布均匀、工艺性好、与带接触的工作表面加工精度要高,以减少带的磨损。转速高时要进行动平衡,对于铸造和焊接带轮的内应力要小,带轮由轮缘、腹板(轮辐)和轮毂三部分组成。带轮的外圈环形部分称为轮缘,轮缘是带轮的工作部分,用以安装传动带,制有梯形轮槽。由于普通V带两侧面间的夹角是40,为了适应V带在带轮上弯曲时截面变形而使楔角减小,故规定普通V带轮槽角为32、34、36、38(按带的型号及带轮直径确定),轮槽尺寸见表73。装在轴上的筒形部分称为轮毂,是带轮与轴的联接部分。中间部分称为轮幅(腹板),用来联接轮缘与轮毂成一整体。表普通V带轮的轮槽尺寸(摘自GB/T13575192)槽型项目符号YZABCDE基准宽度BP5385110140190270320基准线上槽深HAMIN162027535488196基准线下槽深HFMIN477087108143199234槽间距E812151925537445需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763151503030304050607第一槽对称面至端面的距离FMIN679115162328最小轮缘厚555675101215带轮宽BBZ1E2FZ轮槽数外径DA32603480118190315366047560038对应的基准直径DD80118190315475600轮槽角极限偏差105V带轮按腹板(轮辐)结构的不同分为以下几种型式(1)实心带轮用于尺寸较小的带轮DD253D时,如图76A。(2)腹板带轮用于中小尺寸的带轮DD300MM时,如图76B。(3)孔板带轮用于尺寸较大的带轮DDD100MM时,如图76C。(4)椭圆轮辐带轮用于尺寸大的带轮DD500MM时,如图76D。根据设计结果,可以得出结论小带轮选择实心带轮,如图(A),大带轮选择腹板带轮如图(B)(A)(B)(C)(D)图76带轮结构类型48确定带的张紧装置选用结构简单,调整方便的定期调整中心距的张紧装置。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763161649计算压轴力由机械设计P303表1312查得,A型带的初拉力F013059N,上面已得到15336O,Z6,则1A15372SIN609SINN26OOFZ410转子体设计计算(1)确定R/A的比值选取得R/A1488(2)计算节圆半径AAR/14880084M(3)计算中心距AA2A168MM(4)计算转子中心到转子头中心距离B329MARB072/2(5)转子头半径RR471(6)转子腰宽度CMRAC562(7)转子头的半角3304Z(8)转子腰部型线的绘制由3312COSCOSRBAX332IN2IINY3330SICCSSAA计算所得坐标值表32坐标值X/MY/MX/MY/M需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763171700029600000600405003461003040007870042500374200318001488004430039630033800212900457004124003620026610004700042650038400312110048200437(9)转子的断面积A计算得A002302M(10)线型的质量系数0K33456120RAK(11)转子的计算长度PL335MNKSLTHP310/02(12)材料的密度经查表得45的密度为3/7KG(13)材料的屈服极限T由材料表查得MPA30(14)转子的体积PV经测量得32M(15)转子轴心到半个转子的质心之间的距离PRBRP07(16)转子的角速度6199RAD/S336N2(17)作用在半转子上的离心力LF需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397631818337KNRVFPL37502(18)转子轴的直径BD选得MB(19)转子腰部中心断面上的拉应力338MPACLFBPL522(20)安全系数ZN33989TZ(21)周围环境温度0T选取CT20(22)工作状态对周围环境轴承盖的温升选取得340TTK60轴承盖温度KT(23)轴承盖材料的线膨胀系数612(24)轴承盖受热中心距的增加量341MTA50(25)泵壳工作时的温升和转子工作时的温升CTK6TP1(26)泵壳与转子材料的线膨胀系数602PKA(27)转子腰部受热伸长量342MTCPP78(28)转子在工作时受热的半径伸长量343TRAPP30需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397631919(29)泵壳在工作状态受热的伸长量344MTRAKK203(30)工作状态转子受热长度增量345TLLPP84(31)工作时泵壳受热长度增量346MTLAKK530(32)在泄漏方向上端面间隙平均长度CRL8(33)排气温度CKTV150423(34)被抽气体分子量(给定值);9M(35)间隙流导347SMKADKLTUV/0298224363431(36)容积利用系数3487013VATHPTPSV(37)转子长度校正349MLVPP305(38)转子大圆直径的D查表容积利用系数9取吸气系数570H所以21/取L241/LMDNSH3241750936/37实350需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632020取D250(39)转子长度LMD31025412411轴的结构设计计算轴的强度计算(1)轴的受力分析由轴的初步结构图可知II轴为一简支梁结构,在大齿轮处输入转矩,小齿轮处输出转矩,其受力分析图如下(2)由前面计算知,MNT391MNT6712MNT0682336591,DFT12748031DFT52062901323NNTR8659COSTAN/ATR071313FTATA2741NT659N50N3(3)求支座反力铅直面支座反力31RBVAFF0865423RR解联立方程得,NAV92NFBV08173需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632121水平面支座反力031BHTTAHFF8654231TTB解联立方程得,NAH59NFBH415(4)计算弯矩和扭矩铅直面弯矩,MFMAVCV36105MMBVD830水平面弯矩,MNFMAHC4765MNFMBHD19804总弯矩MNMC36407361022需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632222MNMD2157498032扭矩MNT17602当量弯矩单向旋转,转矩为脉动循环,取60MNT1062760TMCEC472D2需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632323(5)分别校核C点和D点截面MMDBCEC362751041033BDE331因为实际轴径远大于计算轴径,且两轴承跨度也不大,所以刚度也足够。4111按扭转强度条件计算(1)电机功率KWP5(2)轴传扭矩351590362140TNMN(3)轴的直径计算352330512640PDAMN4112按刚度条件计算MAX经查表得铸铁剪切弹性模量所以PG910455需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632424353265014398218032424GTD所以转子轴最小直径取D354113精确校核轴的疲劳强度(1)判断危险截面从应力集中对轴的疲劳强度影响来看。截面处的过盈配合引起的应力集中最严重;从受载的情况来看,截面和之间上的应力大,但应力集中不打,而且这里轴的直径最大,所以不用校核,因而该轴只需校核截面左右两侧即可。轴的结构与装配如下图(2)截面的左侧抗弯截面系数35433364010MDW抗扭截面系数355333282T弯矩M及弯曲应力为356MN179567098357PAWB024扭矩T及扭转切应力为N182358MPAT410轴的材料为45,正火处理。查得,AB7231PA187截面上由于轴肩而形成的理论应力集中系数和,因,031652DR需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632525,经查得,可得轴的材料的敏系数为081657DD2A31,2Q5过盈配合处的值,由表查出取316K3595321680K轴按磨削加工,表面质量系数为920故综合系数为360531920631KK36165所以轴在截面左侧的安全系数为36204188932501MAKS36357611A36480148222SC51CA所以截面左侧强度足够(2)截面右侧抗弯截面系数354333125001MDW抗扭截面系数3553332T截面右侧的弯矩为356MNM1729586709需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632626截面右侧的扭矩MNT182截面上的弯曲应力357MPAWB8315079截面上的扭转切应力365PTB72故有效应力集中系数为36682182011AQK367635轴表面未经表面强化处理,即,得综合系数值为Q3688219067821KK3696计算安全系数为37079160864231MAKS371824571A37210829612SC51CA故该截面右侧的强度也足够。412轴承选取设计计算4121轴承的设计参数轴承类型深沟球轴承需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632727轴承型号6310轴承内径D50MM轴承外径D110MMBT27基本额定动载荷C47500N基本额定静载荷CO35600N极限转速油7500R/MIN4122轴承的当量动载荷计算轴承类型深沟球轴承(1)计算径向载荷和轴向载荷373KWP5140/MINNRD5037490182TNM375DFT72582376NTR54689034COSA377NFTA1872径向载荷FR26854N轴向载荷FA14055N额定静载荷CO35600N径向载荷系数X04(2)计算当量动载荷378039356140CFA37928RA380NYFXFPARD40381NNLFCHT513810296216363需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632828所以故符合要求C(3)寿命校核额定动载荷C47500N当量动载荷P402N轴承转速N2900R/MIN工作温度T20(温度系数FT1)要求寿命LH4500H计算寿命LH16122H382PCFNT60所以轴承寿命合格HL413键的选择、键的校核查机械设计手册表61选择轴上的键,根据轴的直径,302D键的尺寸选择,键的长度L取22。主轴处键的选择同上,78取键高键宽HB键的尺寸为,键的长度L取100。162取键高键宽7传动轴的校核需要验算传动轴薄弱环节处的倾角荷挠度。验算倾角时,若支撑类型相同则只需验算支反力最大支撑处倾角;当此倾角小于安装齿轮处规定的许用值时,则齿轮处倾角不必验算。验算挠度时,要求验算受力最大的齿轮处,但通常可验算传动轴中点处挠度(误差3)。当轴的各段直径相差不大,计算精度要求不高时,可看做等直径,采用平均直径进行计算,计算花键轴传动轴一般只验算弯曲刚度,花键轴还应进行1D键侧挤压验算。弯曲刚度验算;的刚度时可采用平均直径或当量直径。一1D2D般将轴化为集中载荷下的简支梁,其挠度和倾角计算公式见金属切削机床设计表715分别求出各载荷作用下所产生的挠度和倾角,然后叠加,注意方向符号,在同一平面上进行代数叠加,不在同一平面上进行向量叠加。轴的校核通过受力分析,在一轴的三对啮合齿轮副中,中间的两对齿轮对轴中点处的挠度影响最大,所以,选择中间齿轮啮合来进行校核需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397632929NDTFMNNPR2101260/212608/9359/5966最大挠度MEILLF4492222MAX1062630815346397406144DIIMPAEE轴的;材料弹性模量;式中;查机械制造装备设计表312许用挠度;MY1203。所以合格,YYB轴、轴的校核同上。键和轴的材料都是钢,由机械设计表62查的许用挤压应力,取其中间值,。键的工作长度MPAP120MPAP10,键与轮榖键槽的接触高度MBLL168。由机械设计式(61)可得HK5375PAAKLDTPP1030216203式中;键机械设计表,弱材料的许用挤压应力键、轴、轮毂三者中最;键的直径,;为键的宽度,为键的公称长度,圆头平键键的工作长度,为键的高度此处度键与轮毂键槽的接触高传递的转矩26,5,PMPAMDMBMLBLLHKKN可见连接的挤压强度足够了,键的标记为20319680TGB键需要CAD图纸,Q咨询414951605或13041397633030第5章2X70旋片式真空泵真空泵的保养与维护51真空泵的保养1、每日检查(巡检);1油位检查检查油杯、齿轮箱的油位,油位高度以油窗的3/4为宜,齿轮箱和轴承箱的油位过多,使温度升高,油位过低,造成润滑不良,有的可能会发出噪音。2温度检查用测温仪检查各部位温度。3电动机负荷检查用功率表或电流、电压表测量电动机负荷。2、每月检查联轴器弹性体或三角胶带的张力。3、每季检查齿轮箱内润滑油是否变质,如果变质则应马上换油。如果前级真空泵为液环泵,则改为每日检查。4、每半年检查1前盖轴承箱内润滑油是否变质,如果油箱内的润滑油已经变质,则应马上换油。2油封是否损坏。5、每一年检查1轴承是否磨损。2活塞环及活塞环衬套是否磨损。3齿轮微量程度的磨损对转子正常工作是否产生影响是否需要调整。需要CAD图纸,Q咨询414951605或1304139763313152真空泵防止过载的方法1采用机械式自动调压旁通阀。旁通阀安装在真空泵的出口和入口之间的旁通管路上,此阀控制泵出入口之间的压差不超过额定值。当压差达到额定值时,阀门靠压差作用自动打开,使真空泵出口和入口相通,使出入口之间的压差迅速降低,这时真空泵在几乎无压差的负荷下工作。当压差低于额定值时,阀自动关闭,气体通过真空泵内由前级泵抽走。带有旁通溢流阀的真空泵可以与前级泵同时启动,使机组操作简单方便。2采用液力联轴器采用液力联轴器也能防止泵的过载现象发生,使泵可以在高压差下工作。液力联轴器安装在泵和电动机之间。在正常工作状态下,液力联轴器由电动机端向泵传递额定力矩。真空泵的最大压差由液力联轴器所传递的最大转矩来决定,而液力联轴器可传递的最大转矩由其中的液体量来调节。当泵在高压差下工作或与前级泵同时启动时,在液体联轴器内部产生了转速差即滑动,只传递一定的力矩,使泵减速工作。随着抽气的进行,气体负荷减小,真空泵逐渐加速至额定转速。3采用真空电气元件控制泵入口压力在真空泵的入口管路处安置真空膜盒继电器或电接点真空压力表等压力敏感元件。真空系统启动后,当真空泵入口处压力低于给定值泵允许启动压力时,压力敏感元件发出信号,经电气控制系统开启真空泵如真空系统中装有真空泵旁通管路,则同时关闭旁通管路阀门。若泵入口压力高于规定值时,则自动关闭真空泵或同时打开泵旁通管路阀门,从而保证了真空泵的可靠运转53常见故障及消除方法1、极限压力达不到1管道系统漏气,系统检查即可。3前级泵极限压力下降,修理或更换前级泵。4油封磨损,更换油封。需要CAD图纸,Q咨询414951605或130413976332321管道通道能力不足,增大管道通道能力。2前级泵抽速下降,修理或更换前级泵。3、电机过载1入口压力过高,调整、控制入口压力。2转子端面与端盖单面接触,调整转子端面间隙。3前级泵返油或水进泵腔,加装或更换单向阀。4采用机械式自动调压旁通阀。5采用液力联轴器。6采用真空电气元件控制泵入口压力。4、泵体

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