毕业设计（论文）-双螺杆空压机的结构设计

III目录TOC\o"1-3"\h\u1560摘要 11937Abstract 223497第1章绪论 4152061.1概述 454241.2空压机国内外现状研究分析 5137251.2.1国内外研究综述 5173861.2.2国外研究现状分析 680561.2.3国内空压机研究现状分析 7148131.3螺杆空压机发展趋势 8251341.4课题研究的意义 918090第二章双螺杆总体结构设计 10299762.1空压机结构原理分析 10147442.1.1空压机结构分析 1047172.1.2空压机原理分析 1050912.2螺旋空压机特点分析 1211980第三章双螺杆空压机结构设计 14303713.1转子结构设计 14128313.2滑动部件设计 15288203.3传动啮合齿轮结构设计 1693823.4油封设计 1713201第四章主要部件设计计算 18228134.1齿轮传动件设计计算 18139554.1.1齿轮材料与齿数选择 1895684.1.2按齿面接触疲劳强度设计 18122964.1.3按齿根弯曲强度设计 2012844.1.4几何尺寸计算 21305034.2传动轴键的设计 2275964.2.1键的选择 227104.2.1轴承及键的校核与寿命计算 226957总结 2417860参考文献 2518885致谢 26第1章绪论1.1概述随着改革开放，四个现代化的步伐也在迅速推进。随着现代化的到来，人们的生活条件也在日益改善。随着生活水平的提高，人们对家用电器的需求越来越大，能源消耗也日益增加。在能源形式上，我国仍以火力发电、水力发电和核电综合发展的形式并存。就规模而言，水电是一个重要组成部分。其中，三峡水电站是中国最大的水电站。然而，水电站对发电的影响很大，单一的水电站无法满足现代发展的需要，火力发电只能补偿季节性影响。但它既有污染，又消耗自然能源。因此，核能发电是一种高效、低污染的产品，是最理想的发电产品。目前，中国正在努力开发和建设核能。尽管火力发电有其缺点，但目前它仍然是不可或缺的。我在这里的项目是针对燃气供应系统中不可或缺的冷却压缩机，它是火力发电的重要组成部分。它关系到煤炭资源的充分利用、污染的大小和经济效益。压缩机有很多种。这里我主要介绍双螺杆空压机。它具有结构简单、运行可靠、操作方便等优点。因此，它已被广泛应用于空气、冷却和空调系统以及各种工艺流程中。这是一种市场份额不断扩大、应用前景广阔的新型压缩机。为了进一步提高螺杆压缩机的性能，扩大其应用范围，应在以下几个方面进行深入研究：（1）在研究螺杆压缩机齿廓啮合特性的基础上，转子力的变形和力的膨胀，创造了一个新的高效率剖面，进一步提高了螺杆压缩机的效率。（2）在流场分析的基础上，研究吸、排气流动特性，合理配合相应的吸、排气孔和连接管。（3）分析螺杆压缩机的噪声产生机理，研究螺杆压缩机的外形设计和孔结构对噪声指标的影响，以便更有效地降低噪声。（4）研究转子螺旋齿面加工技术，不仅要选择高精度、高成品率的专用设备，还要研究少切削、无切削的新加工技术。（5）扩大螺杆压缩机的参数范围应主要向小流量、高排气压力方向发展，同时进一步提高压缩机气体调节机构和智能控制系统的应用范围。在实习期间，我接触过很多制冷压缩机，包括德国的VMdelta压缩机、意大利的美的盛顿制冷压缩机和英格索兰制冷压缩机。图1-1双螺杆空压机1.2空压机国内外现状研究分析1.2.1国内外研究综述自20世纪30年代第一台双螺杆空气压缩机问世以来，大量技术和工程研究人员对其进行了研究、改进和优化。大多数研究集中在螺杆转子的齿廓上，其发展主要经历了以下四个步骤：第一步是以Lysholm为代表的齿廓，其大部分线段由摆线组成，主要用于无油螺杆压缩机；第二阶段为对称圆拱齿廓，其主线段由圆拱和与其啮合的圆拱包络线组成，具有很强的动态性能；第三阶段是不对称齿廓，即阴转子和阳转子有4+6个齿。该线的主要线段包括摆线和相应的圆弧包络线。其服务效率比上一代高10%。广泛用于喷油和无油螺杆压缩机；第四阶段是由更新后的srm-d表示的牙齿轮廓，牙齿数的比率为4+5齿、5+6齿和5+7齿。这条线的主要部分是由这条线生成的曲线，没有唯一性，是一个节能的牙齿轮廓7。近年来，双螺杆压缩机腔内注油的研究受到了越来越多的关注。随着制造业的发展，数控铸铁机和磨床在转子加工中的能力有了很大的提高，因此对转子型线的研究越来越多。此外，外螺纹和内螺纹的齿数比也从6:4变为6:5，提高了连续操作的稳定性。图1-2无油螺杆式压缩机1.2.2国外研究现状分析自20世纪60年代以来，瑞典SRM和Atlas相继推出了SRM-a和Atlas齿廓，这两种齿廓都属于对称齿廓。随着进一步研究，螺旋齿的形状发展成了不对称的齿形。在此期间，喷油螺杆空气压缩机在欧美国家的市场上投入使用。在喷油压缩机的基础上，已成功开发出特殊类型的压缩机，包括制冷压缩机和工艺压缩机。20世纪80年代，德国Gutehoffungshutte公司（GHH）推出了GHH型线，SRM公司也推出了新一代SRM-d型线，从此，对螺杆压缩机的研究不再局限于型线，而是开始对该系统进行深入研究。后来，随着全球能源危机的加剧，人们开始更加关注节能产品的开发和使用。第四代节能牙科轮廓也随着这一趋势而推广。以日本神钢和日立为代表的世界各地的研究人员已经开始增加对它的研究。在过去的二三十年里，他们成功地开发了多个系列的螺杆压缩机，具有显著的节能效果。在一定程度上，日本螺杆式空气压缩机节能技术的发展代表了世界先进水平和发展方向。目前国外生产空压机技术比较好的品牌有AC是一个跨国集团，总部在瑞典，空压机生产企业只是其下属的一个集团。AC几乎能生产各种形式的空压机，颇负盛名。在全球的占有率也很高。AC主要生产有油螺杆空压机，在全球有多个工厂，在中国无锡也有工厂。AC在中国主要依靠其分公司销售，AC在北京、上海、广州等重要城市均设有分公司。AC最大优势在于知名度，对于重要项目能采取灵活价格。AC的劣势在于服务品质较差，服务费用高，同时对于小项目的关注不多。AC目前是国内最赢利的无油螺杆空压机。还有Ingersoll-Rand英格索兰，IR也是一个跨国集团，总部设在美国，空压机生产企业只是其下属一个集团。IR亦能生产各种形式的空压机，产品种类丰富，知名度也高。IR在全球的市场占有率仅次于AC或与之不相上下。IR是最早在中国合资生产螺杆机的公司，1987年成立于上海。1995年以前，上海IR的生产和销售非常好。市场上的客户都等着购买螺杆机，而此时只有IR生产螺杆机。图1-3有油螺杆空压机1.2.3国内空压机研究现状分析在我国，双螺杆压缩机的研究和应用时间很短，但是发展速度非常快。在双螺杆压缩机的研究中，国内的研究人员也遵循着国际先进水平的步伐。从1990年代开始，国内的技术人员开始大量研究旋翼型线等重要技术领域。西安交通大学的那子文等人提出了对转子接触线的新计算方法。对转子接触线长度的研究具有直接确定压缩器效率和稳定性等的重要意义。当任何横截面或端面型线转子之间相互啮合时接触线的总长度可以通过该方法计算，并且当转子的旋转角改变时，可以通过该方法计算齿面体积对的接触线的长度的变化规律。相关研究人员通过长期研究设计了一种新的压缩器旋回型线，然后在螺旋桨优化处理中使用Hpms软件进行处理。江洪挂钩，王弘研究了基于NURBS的双螺杆压缩机旋翼CAD系统。NURBS曲线曲面造型方法是由权重系数和顶点控制的几何绘制方法，为不同产品形状设计提供了强大的灵活性，有利于产品数据交换。该系统将VCH作为最高开发工具，并基于NURBS法适合人体工程的设计接口。熊伟，冯全科根据三维研究了螺旋桨干涉问题。以GHH齿形为例，选择该转子之间的4个不同的相互位置来进行计算例的分析，例如，减少转子的中心距离，转子处于理想的位置，在任意两个转子之间形成空间交叉的情况。结论表明，包括机体上轴承孔的加工误差、机体的热变形以及滚转轴承间隙在内的主要原因会引起齿间间隙的变化。徐长顺、王中双研究分析得到了双螺旋桨运动啮合过程中压缩侧齿槽面积的数值计算方法。基于Internet/intrant平台，开发了Asp技术的CAPP过程资源数据管理系统，实现了在不同数据库中的交互查询。实现了双螺杆压缩机旋翼制造过程中技术信息和资源共享、信息化，提高了相应企业敏捷制造的竞争力。何雪明，邓杨提出了一种基于任意密封线的转子轮廓设计方法。通过使用三次样条密封线建立转子轮廓的数学模型，通过调整三次样条密封线的控制点来进行拟合，获得相应的非切断转子轮廓。1.3螺杆空压机发展趋势在过去的15年里，螺杆在中国的空气压缩机、冰箱、工业泵和塑料机械中的应用越来越广泛。制造设备开始从英国Holroyd公司引进2Ac和5AC螺旋转子铣床及其配套设备（共10多台）。自20世纪90年代以来，国内螺杆铣床及其配套设备已提供给用户。然而，我国螺杆式空气压缩机、制冷压缩机、泵和塑料机械不仅在设计技术上与国际先进水平存在差距，而且在制造技术上也相对落后，这严重制约了这四大类机械产品在国际国内市场的竞争力。因此，我们必须认清我国螺杆制造技术的现状和水平，尽快跟上国际先进制造技术的发展趋势，使我国螺杆制造技术和产品质量尽快达到发达国家水平。目前我国已经有大量的生产厂家诞生，其中包括经过以来15年的发展，中国主要有13家压缩机厂，可批量生产1.5~100m3/min螺杆压缩机。这些工厂包括：·无锡压缩机总厂：是中国批量最大、品种最齐全的螺杆压缩机工厂。拥有一台2Ac铣床、两台5AC铣床及其配套设备。该螺杆的年生产能力为12000对。球墨铸铁螺钉在该工厂中占很大比例。上海英格索兰压缩机有限公司：上海压缩机厂和美国英格索兰公司的合资企业。拥有5AC铣床、2Ac铣床及其配套设备。该螺杆的年生产能力为6000对。厂内一定比例的铸铁件和滚珠丝杠·南京压缩机有限公司：是近年来螺杆制造设备投资最大的公司。青海第一机床厂QH2？29半自动螺旋转子铣床。由此可见，螺杆空压机在未来的发展是极具研究价值和意义的。1.4课题研究的意义当今，随着现代机械工业的快速发展，空压机是制冷系统的重要组成部分之一。它起着连接、支撑和传递扭矩的作用，应用广泛。通过这个本科项目，我们熟悉空压机的加工过程，并利用近年来学习的相关专业课程，完成了加工过程的分析和从零件到成品的过程安排。在实践过程中，我对这个行业有了更深的了解。此外，它还综合和实践了在学校学到的知识，并对其有了新的认识，为将来从事相关职业积累了一些经验。这不仅对你未来的就业非常重要，而且对中国数控技术的未来发展也非常重要。双螺杆总体结构设计2.1空压机结构原理分析2.1.1空压机结构分析在压缩机的机体中平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子,通常把节圆具有凸齿的转子,称为阳转子;把节圆内具有凹齿的转子,称阴转子。一般阳转子与原动机连接,由阳转子带动阴转子转动.转子的球轴承使转子实现轴向定位.并承受压缩机的轴向力.同样,转子两端的圆柱滚子轴承使转子实现径向定位.并承受压缩机的径向力.在压缩机机体的两端,分别开设一定形状大小的孔口.一个供吸气用,称作吸气孔口.另一个供排气用,称为排气出口。如图2-1所示。图2-1双螺杆空压机结构图2.1.2空压机原理分析螺杆压缩机的结构如图1所示。在∞形状的铸铁外壳中，两个反向旋转并按照一定传输速率合并的螺旋转子并联配置。阳转子①有五个螺旋齿，阴转子②有六个螺旋齿。外转子的外径大于内转子的外径。转子齿相当于活塞，齿槽、壳壁内表面和端盖共同构成工作腔，相当于气缸。壳体的两端设有对角布置的吸入孔和排出孔。随着阴转子和阳转子的反向旋转，轮齿的侵入或脱离会引起工作容积的变化，从而完成吸气、压缩和排气的工作循环。工作原理：螺杆压缩机的工作循环可分为进气，压缩和排气三个过程。随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。进气过程：当转子旋转时，公转子和母转子的齿槽空间在旋转到进气口最后壁的开口时最大。此时，转子的齿槽空间与进气口相连。由于在排气过程中齿槽中的气体被完全排出，因此排气完成时齿槽处于真空状态。当旋转进入进气口时，外部气体被吸入，并沿轴向进入公转子和母转子的齿槽。当气体充满整个齿槽时，转子进口侧的端面旋转离开壳体的进气口，齿槽中的气体关闭。图2-2空压机进气过程压缩过程：当阳转子和阴转子的吸力结束时，阳转子和阴转子的齿尖将与壳体闭合。此时，气体不会流出到齿槽中。网格表面逐渐移动到排气管的末端。啮合面与排气口之间的齿槽间隙逐渐变小，齿槽中的气体被压缩，压力增大。图2-3空压机压缩过程排气过程：当转子的啮合端面转向与壳体的排气口连接时，压缩气体开始排出，直到齿尖和齿槽的啮合面移动到排气端面。此时，公、母转子的啮合面与壳体排气口的齿槽之间的间隙为0，即。排气过程完成。同时，转子啮合面与壳体进气口之间的齿槽长度达到最长，再次进行进气过程。图2-2空压机排气过程

从上述工作原理可以看出，螺杆压缩机是一种工作容积作回转运动的容积式气体压缩机械。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压缩机的一对转子在机壳内作回转运动来达到。2.2螺旋空压机特点分析随着社会的进步和发展，对压缩空气的需求越来越高。特别是螺杆式冷冻压缩机，其独特的优点在使用中所占的比例也越来越大。作为气体压力提高的原理，螺杆压缩器与活塞压缩器同样属于容积式压缩器。关于主要零件的活动形态，朋友和透平压缩机相似。因此，螺杆压缩器兼具上述两个压缩器的特征。⑴螺杆压缩机的优点：（1）它是容积式压缩机的一种，其理论排气量与各工作部件的运动速度，尤其是与转子的转速成正比关系，压缩机主要参数压力和排气量的变化互不影响。（2）故障少、维修简单、使用寿命长。（3）由于呈连续单向旋转，没有往复运动，惯性力小，因此转速高、运转可靠、无振动。（4）对一组阴阳转子的齿形空间而言，随着啮合点沿轴向往前移动，其一侧进行压缩或排出而容积减小，另一侧空间容积就增大，进行下一个吸入过程。再加上回转数高，齿数较多，因此压缩作用是完全连续的，吸气和排气没有往复式的压缩机脉动现象，也没有离心空压机的喘振现象。（5）由于螺杆式压缩机属于容积式压缩机，因此压力上升不受转速的影响。只要转子旋转一周，就能达到预定的压缩比。另外它和离心式空压机亦不相同，它的加压过程和气体的比重无关。（6）螺杆式压缩机尺寸小，质量轻，容易安装，设备基础小而简单，因此一次基础建设投资省。同时，一般采用螺敢式压缩机的装置都不需要备机。⑵螺杆式空压机的缺点：（1）造价高。螺杆压缩机的转子齿面是一个空间曲面，需利用特制的刀具，在价格昂贵的专用设备上进行加工。另外，对螺杆压缩机汽缸的加工精度也有较高的要求，所以螺杆压缩机的造价较高。（2）不能用与高压场合。由于受到转子刚度和轴承寿命等方面的限制，螺杆压缩机只能适用与中、低压范围，排气压力一般不超过4.5MPa。（3）不能制成微型。螺杆压缩机依靠间隙密封气体，目前一般只有容积流量大于0.2m³/min时，螺杆压缩机才具有优越的性能。双螺杆空压机结构设计3.1转子结构设计转子是螺杆压缩机的主要部件。转子受到各种力和力矩的作用，因此容易受到气体压力、惯性力和扭矩变化的影响。在共振过程中，会产生额外的应力，有时会超过作用在转子上的应力。因此，对转子制造材料有一定的要求。在选择材料时，除了考虑机械强度的动态特性外，还应考虑冲击韧性和疲劳极限等动态特性。转子在高温下工作时，还应考虑蠕变的影响。转子损坏的大多数原因是由于温度升高或外来杂质导致转子齿面之间的接触。为了提高压缩机的可靠性，必须正确选择外转子和内转子的材料。螺杆压缩机的主要损失是由于螺杆运动部件之间的差异导致的泄漏。在整个操作过程中，为了避免接触，考虑到加工精度、热变形和轴承间隙，必须有足够的间隙，以便产生一定的余量。除了松弛，损失还受到转子和管路类型、齿轮和轴承造成的机械损失以及通过压缩机的流体损失的影响。其结构图如图3-1所示。图3-1转子结构图3.2滑动部件设计高速运转的螺杆压缩机，一般采用滑动轴承和滑动推力轴承。采用非接触式密封、闭口和开口石墨密封、曲径式和组合式碳圈密封以及迷宫式密封等，用的较多目前是闭口石墨环密封，这种形式的密封既适用于制冷压缩机，也适用于压缩其他的气体介质。它是螺杆端面与轴承之间，设有若干组石墨密封盒，以减少气体沿轴向泄漏，每个密封盒内有一套密封单元，一般排气侧的密封单元多与吸气侧的。图3-2滑动推力轴承图3-3滑动推力轴承安装模型图3.3传动啮合齿轮结构设计结合双螺杆空压机的高速高扭矩传动特点，在联动位置需要考虑到传动的强度和扭矩强度，以便保证本次的设计稳定性和耐用性。那么根据机械设计中传动件的使用和传动装置的设计要求，本次的设计选择齿轮作为本次的传动联动件，齿轮具有高速转动，高速传动的特点，强度高使用性能好。传动部件材料的选择主要考虑结合结构强度，那么齿轮的材料选择是40Cr，45钢，传动轴的材料选择45钢，硬度为240HBS。其联动结构图如图3-4所示。图3-4传动装置安装模型图3.4油封设计喷油螺杆压缩机有两种不同的轴封：①压缩室附近转子轴段的轴封，尤其是排气端的轴封，更为重要；②延伸至压缩机端盖之外的轴段还必须具有轴封，以将其与大气隔离。由于压缩机和螺杆轴封的工作条件不同，螺杆轴封的冷却过程与压缩机有很大不同。为了防止压缩室中的气体通过转子轴向泄漏，必须在排气端的转子工作段和轴承之间安装轴封。这种轴封可以做得很简单。只要在与轴颈相对应的轴体内定义一个特定的油槽，并引入一定压力的密封油，就可以实现有效的轴向密封。轴封的轴向长度应尽可能短，以使轴承尽可能接近转子的工作吨，并提高转子的刚度。螺杆压缩机正常工作时，吸入端转子工作段与轴承之间几乎没有压差。因此，只有间隙密封才能满足转子工作段与吸入端轴承之间的要求，无需提供密封油。喷油螺杆冷却压缩机的延伸转子轴一般设计在吸入侧。当压缩机的风量通过吸入节流阀调节时，延伸轴上的轴封两侧可能存在大气压力差。然而，由于这里的轴封应防止润滑油和未过滤空气的泄漏，小型空气压缩机通常使用简单的唇形密封。在大中型空气压缩机中，通常使用油润滑的机械密封。与喷油螺杆冷却压缩机相比，喷油螺杆冷却以及工艺压缩机与带式输送机之间的密封要复杂得多。主要原因如下：①压缩机中要密封的空气不是空气，但可能是有毒或可燃气体，通常非常有价值；②不允许被外部泄漏的空气污染或稀释；①轴封一侧压缩机的压力可以是不同程度的真空或高达1MPa的高压，停机时需要密封的压力可以更高。因此，在喷油螺杆冷却压缩机和工艺的转子延伸轴中，一般采用可靠的表面接触式机械密封，主要有弹簧式和波纹管式，需要向轴封提供高于压缩机内部压力的润滑油，以确保在密封面上形成稳定的油膜。值得注意的是，轴封上相关部件的材料应耐压缩气体的腐蚀。主要部件设计计算4.1齿轮传动件设计计算4.1.1齿轮材料与齿数选择结合本次的设计要求特点，齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS。选小齿轮齿数。4.1.2按齿面接触疲劳强度设计由设计计算公式进行试算，即1）确定公式各计算数值（1）试选载荷系数（2）计算小齿轮传递的转矩（3）小齿轮相对两支承非对称分布，选取齿宽系数（4）由表6.3查得材料的弹性影响系数（5）由图6.14按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限大齿轮的接触疲劳强度极限（6）由式6.11计算应力循环次数（7）由图6.16查得接触疲劳强度寿命系数（8）计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为1％，安全系数为S=1，由式10-12得（9）计算试算齿轮分度圆直径，代入中的较小值计算圆周速度v计算齿宽b计算齿宽与齿高之比b/h模数齿高计算载荷系数K根据，7级精度，查得动载荷系数假设，由表查得由于载荷中等振动，由表5.2查得使用系数由表查得查得故载荷系数（10）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式可得（11）计算模数ｍ4.1.3按齿根弯曲强度设计弯曲强度的设计公式为（1）确定公式内的计算数值由图6.15查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限由图6.16查得弯曲疲劳寿命系数计算弯曲疲劳许用应力取失效概率为1％，安全系数为S=1.3，得计算载荷系数（2）查取齿形系数由表6.4查得（3）查取应力校正系数由表6.4查得（4）计算大小齿轮的，并比较大齿轮的数据大（5）设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，可取有弯曲强度算得的模数5.37，并圆整取第一标准模数值m=6，并按接触强度算得的分度圆直径算出齿轮齿数取4.1.4几何尺寸计算（1）计算分度圆直径（2）计算中心距（3）计算齿宽宽度取序号名称符号参数选择齿轮齿轮1齿数Z27272模数m63分度圆直径4齿顶高5齿根高6全齿高7顶隙8齿顶圆直径9齿根圆直径10齿宽11中心距综合整理两级齿轮参数如下表：4.2传动轴键的设计4.2.1键的选择采用圆头普通平键A型（GB/T1096—1979）连接，联接车轮的平键截面，。齿轮与轴的配合为，滚动轴承与轴的周向定位是过渡配合保证的，此外选轴的直径尺寸公差为。4.2.1轴承及键的校核与寿命计算（1）轴承1）.按承载较大的滚动轴承选择其型号，因支承跨距不大，故采用两端固定式轴承组合方式。轴承类型选为深沟球轴承[22]，轴承的预期寿命取为：L'h＝29200h由上面的计算结果有轴承受的径向力为Fr1=340.43N，轴向力为Fa1=159.90N，2）．初步选择深沟球轴承6205，其基本额定动载荷为Cr=51.8KN，基本额定静载荷为C0r=63.8KN。3）．径向当量动载荷动载荷为，查得，则有由eq\o\ac(○,a)式13-5得满足要求。（2）键1）选择键联接的类型和尺寸小带轮处选用单圆头平键，尺寸为2)校核键联接的强度键、轴材料都是钢，由机械设计查得键联接的许用挤压力为键的工作长度，合适第五章关键部件三维设计与分析5.1软件运用介绍本次设计使用的是Solidworks三维建模，公司拥有全球自主知识产权的高性价比的高端三维CAD/CAM一体化软件产品，为客户提供了从入门级的产品设计、模具设计、CAM加工的一体化解决方案。拥有独特的Overdrive混合建模内核，支持A级曲面，支持2-5轴CAM加工。Solidworks结构有三种基本类型：零件模式、装配模式和绘图模式。组件模式是软件的基本模块。例如，必须在创建部件之前创建零件。安装模式包含称为子集的零件或其他组件。下面逐一讨论这三种模式。绘图模式用于创建的任何零件或部件的详细信息。在这种模式下，所有细节或文档都以2D格式填写。文档由不同的工程视图和详图工程视图组成。只需拖放在零件模式或部件模式下创建的零件或部件，即可详细显示所有视图。绘图模式提供了生成和修改工程视图以及向其添加尺寸和注释所需的所有工具。本次设计除标准件之外，都使用了软件的建模，在建模过程成中使用到很多的软件命令，包括拉伸，剪切，圆角，旋转，倒角，整列等等。其建模效果图如下图所示。5.2典型零件的三维仿真分析使用3D软件对对空压机关节进行建模时，首先进行数学解析，然后将解析的参数输入软件，使用方程式驱动的素描进行建模，对齿轮来说是压力，由于弯曲力矩等一系列参数计算过程非常复杂，这里不进行设计。找到这个齿轮的CAD参数，直接输入3D软件，用伸展切割等基本的建模方式，能得到齿轮的3D模型图。如图5-1。图5-1齿轮模型图第一步设置齿轮的材料，材料设置45钢，然后运到软件对固定点的进行设置夹具固定。如图5-2所示。图5-2齿轮固定夹具图设置板材的连接固定位置2，外部载荷也就是受力点位置，本次设计采用的受力值是300N，外部载荷如图5-3所示。图5-3外部载荷图设置好固定点和外部载荷后，需要对模型进行网格化处理，处理是为了更好的对模型的细节处进行分析受力，是的分析结构更接近真实值。网格化处理如图18所示。图5-3网格化图根据模型的结构化处理，观察图中网格的布置情况，观察没有密集的地方，那么可以进行受力分析，具体分析结构图如图5-4所示。图5-4有限元分析图根据受力的分析结构，通过软件运输，可以知道，当受力的外部载荷在400N时，本次设计的结构件在受力弯矩的情况下，然后是可以达到满足载荷。由材料力学得到，45钢的屈服强度为2.206×108N/m2，那么根据图中的极限屈服值为2.152×108N/m2，受力的强度小于极限强度，由此可见，本次的计算齿轮结构设计满足使用要求，满足受力，符合设计要求。总结本设计主要做了以下工作：由于我国属于工业大国，每年都会有大量空压机生产使用，但是双螺杆空压机的生产和设计一直受到多方面的因素影响，为了解决以上问题，实现双螺杆空压机的设计利用，本文设计了一种双螺杆空压机。首先通过输入轴进行动力输入，在输入轴上链接轴承和传动元件，在进入密封室的同时带动阴阳转子的转动。本设计中的螺旋杆传动结构，为了减小环流得到影响，本设计为密封室的机壳内部合计了齿状结构，可以有效的增加压缩效果。最终压缩气体出来的效率高，这种尺寸的双螺杆空压机用途较为广泛。本设计首先根据机器功能要求设计了整体结构，然后依据工况要求选用传动输送轴，接着依据机构工作时受力情况对传动装置中的带轮尺寸进行了计算，并对轴、键进行了设计和校核了其结构强度。最后使用三维软件对结构零件进行详细建模和虚拟化装配。毕业设计是一个方方面面都需要考虑，工作量大，技术含量高的一项工作。每一个尺寸，每一个结构都容不得丝毫马虎，只要有尺寸或者结构不对就只有对错之分，因此细心是非常重要的。毕业设计这项工作也不是一朝一夕能都练就的，设计人员不仅要能设计出来优秀的结构，还需要考虑实际情况，不管是从实用还是加工哪一方面来说，只要有一个条件不满足那就不能被称之为是合理的设计。此次毕业设计可谓是一波三折，对于一个只在学校里面学习文化知识，从没将所学的知识在实际设计中应用过的学生来说，第一次见到这样的设计题目着实让我感到畏惧，我不知从何下手，也不知改怎么去寻找我所需要的书籍资源，幸好有指导老师的帮助，终于让不知何去何从的我茅塞洞开，此后无酒不断地去网上查找相关学习资源，不断地去附近各大商场走访调查。经过一段时间的摸索之后，我基本上搞清楚了我设计的要点在什么地方，终于清楚了自己要干什么，途中还很多次的得到老师和同学的帮助，我不胜感激。参考文献[1]闫丰伟.单螺杆空压机和双螺杆空压机的优缺点比较[J].机械管理开发.

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