渦旋壓縮機(jī)設(shè)計(jì)說明書

1、彳送文大挈畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)院機(jī)電與汽車工程學(xué)院專 業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化（機(jī)械設(shè)計(jì)制造）學(xué)生向 濤學(xué)號 10120212 指導(dǎo)教師孫鵬飛14屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）摘要本設(shè)計(jì)為空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要零部件包括動渦盤、靜渦盤、支架體、偏 心軸、防自傳機(jī)構(gòu)及平衡機(jī)構(gòu)，動靜渦旋盤應(yīng)用圓的漸開線及其修正曲線的線型。首先，確定了渦旋壓縮機(jī)的重要結(jié)構(gòu)參數(shù)，其次確定了渦旋壓縮機(jī)的各個重要零件的結(jié) 構(gòu)尺寸，然后確定了渦旋線圓的漸開線線型并且對渦旋線進(jìn)行修正，而后選擇渦旋壓縮機(jī)的各種附件，最后利用 ug8.0對渦旋壓縮機(jī)的主軸進(jìn)行有限元分析，最終說

2、明了渦旋壓縮機(jī) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的有關(guān)問題。在渦旋齒線型的設(shè)計(jì)中，不僅說明了漸開線的特征和渦旋線的成形 過程，而且還對渦旋線線型進(jìn)行了修正。通過以上設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)過程，最終得到了渦旋壓縮機(jī)。關(guān)鍵詞：渦旋壓縮機(jī)，動渦盤，靜渦盤，偏心軸向 濤：空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)abstractthe design is designing the structure of air conditioning scroll compressor , the main parts including moving vortex disc, static vortex disc, bracket dody, eccentr

3、ic shaft , anti rotationmechanism and balance mechanism,the application ofstatic and moving vortex disc involve circle and linear correction curve.first of all, the important structural parameters of scroll compressor is determined, then determined the structure size of each important part of scroll

4、 compressor, and then determine the involute type vortex line round and the vortex line is modified, and then choose a variety of accessories of the scroll compressor, the ug8.0 spindle of scroll compressor for finite element analysis, the final show the problem in the design of structure of scroll

5、compressor. in the design of scroll profile, not only describes the forming process of involute characteristics and vortex lines, but also to carry on the revision to the vortex line.through the above design, we finally got the scroll compressor.keywortdscroll compressor, moving vortex disc, static

6、vortex disc, eccentric shaft14屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目錄摘要 1目錄 1前言 2第一章空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)及裝置系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 31.1 渦旋壓縮機(jī)動靜渦盤及其工作原理 31.2 渦旋壓縮機(jī)的防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 41.3 渦旋壓縮機(jī)的軸向徑向柔性機(jī)構(gòu) 41.4 渦旋壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 51.5 渦旋壓縮機(jī)的研發(fā)方向 5第二章主要部件設(shè)計(jì) 72.1 渦旋壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的選擇 72.2 設(shè)計(jì)的已知條件 82.3 性能及結(jié)構(gòu)參數(shù)確定 82.4 確定渦旋壓縮機(jī)各重要零件的結(jié)構(gòu)尺寸 9第三章渦旋齒線型的選擇與繪制原理 133.1 渦旋型線構(gòu)成原則 133.2 圓

7、的漸開線的形成 133.3 漸開線的特征 133.4 渦旋線的成形 143.5 渦旋線型的修正 15第四章壓縮機(jī)附件及密封細(xì)節(jié) 174.1 防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 174.2 軸承及支承 194.3 壓縮機(jī)的性能 194.4 徑向密封 204.5 軸向間隙 204.6 潤滑 214.7 結(jié)果 21第五章基于nx nastran解算器的有限元分析 22總結(jié) 29參考文獻(xiàn) 30致謝 3121、乙 刖百本設(shè)計(jì)以空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)為題， 主要為了學(xué)習(xí)渦旋式壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)過程，以及運(yùn)用和鞏固我們大學(xué)所學(xué)知識。目前在空調(diào)領(lǐng)域?qū)τ跍u旋式壓縮機(jī)的研究已越來越普遍也越來越 熱門，渦旋式壓縮機(jī)的發(fā)展將會不僅僅為空調(diào)領(lǐng)域帶來飛躍

8、，從而針對空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)的研究是非常有意義的。通過回顧渦旋式壓縮機(jī)的歷史，我們對其可以進(jìn)行初步的了解。渦旋式壓縮機(jī)最早由法 國工程師creux發(fā)明并于1905年在美國獲得專利，于國際上70年代開始開發(fā)應(yīng)用的一種新 型壓縮機(jī)，它以高效率，高可靠性，低能耗，低噪音，零件少，易損件少，結(jié)構(gòu)緊湊等突出 優(yōu)點(diǎn)引起許多國家的重視，被稱為全新一代壓縮機(jī)，在 1-705kw俞出功率的范圍內(nèi)，渦旋壓 縮機(jī)已在單元式空調(diào)機(jī)及汽車空調(diào)器中得到相當(dāng)普遍的應(yīng)用，并很快牢固地占領(lǐng)了市場，由于渦旋壓縮機(jī)在較寬的頻率范圍內(nèi)(30-120hz)均有較高的容積效率與絕熱效率，適合采用 變頻裝置，可進(jìn)一步降低空調(diào)器的耗能，提高

9、舒適性，所以在空調(diào)領(lǐng)域中具有廣闊的發(fā)展前 景。為保證環(huán)保減少制冷劑泄露到空氣中， 汽車空調(diào)領(lǐng)域中具有采用全封閉式渦旋壓縮機(jī)的 發(fā)展方向。70年代以前由于難以得到高精度的渦旋形狀，缺乏實(shí)用而可靠地驅(qū)動機(jī)構(gòu)，摩 擦磨損的問題不能妥善解決，因此渦旋壓縮機(jī)在將近 70年的時間內(nèi)未得到普及應(yīng)用直到 70 年代初期，美國的adl公司及日本，中國的幾家公司又相繼重新開始渦旋壓縮機(jī)的研究開發(fā) 工作。因若干關(guān)鍵技術(shù)逐步得到解決，于80年代初就推出了空調(diào)用渦旋壓縮機(jī)的系列產(chǎn)品。 這些產(chǎn)品與相同容量的往復(fù)式壓縮機(jī)相比，體積小40%重量輕15%零件數(shù)減少85%效率提高10%扭距變化幅度小90%噪音降低5db (a).

10、在供暖、空調(diào)與制冷應(yīng)用中，主要的能量都耗在壓縮機(jī)上，高效壓縮機(jī)對美國市場已成 為頭等重要因素。在歐洲和日本市場，對低噪音，低振動的壓縮機(jī)需求更為突出，因而，兼 有高效低噪兩大優(yōu)勢的渦旋壓縮機(jī)成為換代產(chǎn)品已是必然局勢，雖然在完善密封機(jī)構(gòu)，減少機(jī)械摩擦耗功以及數(shù)控加工提高渦旋盤成產(chǎn)率等方面已經(jīng)進(jìn)行了廣泛有效地改進(jìn)，但作為技術(shù)密集程度很高的渦旋壓縮機(jī)，具技術(shù)優(yōu)勢和效益任存在很大的發(fā)展?jié)摿?。渦旋壓縮機(jī)面臨的主要問題應(yīng)屬由于加工精度和結(jié)構(gòu)問題導(dǎo)致的徑向和軸向的泄露，但是隨著社會的飛速發(fā)展，工業(yè)的日益壯大，設(shè)備的精度會得到提高，加工的技術(shù)會得到飛躍， 渦旋式壓縮機(jī)將會隨著社會的發(fā)展慢慢挖掘出無限的潛能，它

11、的優(yōu)點(diǎn)將會會越來越突出，發(fā)展前景廣闊。通過借鑒前人研究的方式和方法，本論文旨在根據(jù)已知工作條件，通過各零部件的強(qiáng)度 校核和受力分析對空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過完成這次設(shè)計(jì)達(dá)到我們所學(xué)的理 論與實(shí)踐相結(jié)合，增加我們的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。第一章空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)及裝置系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)1.1 渦旋壓縮機(jī)動靜渦盤及其工作原理渦旋式壓縮機(jī)綜合了往復(fù)式壓縮機(jī)和旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的工作特點(diǎn)，其借助于容積的變化來實(shí)現(xiàn)氣體壓縮與往復(fù)式壓縮機(jī)相同。 具動渦盤的運(yùn)動是在偏心軸的直線驅(qū)動下進(jìn)行的，這一點(diǎn)又與旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)相同。但是渦旋式壓縮機(jī)的壓縮腔，既不同于往復(fù)式的又不同于旋轉(zhuǎn) 式，故把它稱作新一代容積式壓縮機(jī)。渦旋式壓縮

12、機(jī)的主要零件包括動渦盤，靜渦盤，支架 體，偏心軸及防自傳機(jī)構(gòu)。動靜渦旋盤的最常用線型是圓的漸開線及其修正曲線。下面以圓 的漸開線渦旋型線為例來說明渦旋壓縮機(jī)的工作原理。把渦旋型線參數(shù)相同，相位差 冗，基圓中心相距ror的動渦盤與靜渦盤組裝后，可形成 數(shù)對月牙形的密封的容積腔，容積腔的軸隨偏心軸推動動渦盤中心繞靜渦盤中心作半徑為 ror的圓周軌道運(yùn)動時相應(yīng)的擴(kuò)大縮小，由此實(shí)現(xiàn)氣體的吸入，壓縮和排氣的過程。低壓氣 體從靜渦盤上開設(shè)的吸氣孔口或動靜渦盤的周邊縫隙進(jìn)入吸氣腔，經(jīng)壓縮后由靜渦盤中心處的排氣孔口排出。以三對壓縮腔為例說明氣體壓縮過程，如圖1-1。三對容積腔分別用來表示，依 次表示中心壓縮腔

13、（排氣腔）、第二壓縮腔、第三壓縮腔。動渦盤中心繞靜渦盤中心的轉(zhuǎn)動 角，也就是偏心軸的曲柄轉(zhuǎn)角，用 8表示。當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)角8=0時，剛好封閉，壓縮機(jī)的吸 氣過程結(jié)束，這時中充入的氣體所占據(jù)的空間即為吸氣容積，相當(dāng)于往復(fù)式壓縮機(jī)的形成容積。隨著曲柄轉(zhuǎn)角增大，月牙形的面積逐漸減小。當(dāng) 8 =360時，完成對氣體的壓縮過 程，這時的壓縮腔容積就是的最大封閉容積，即充氣終了時的容積，其軸向投影面積最 大。和中氣體容積變化規(guī)律與中相同。在壓縮氣體同時，壓縮機(jī)的吸氣過程也在進(jìn)行。和并不存在吸氣過程，只是在幾 何關(guān)系上按2冗為一循環(huán)劃分時，分割為不同的壓縮腔而已。渦旋式壓縮機(jī)壓縮氣體的過程 是連續(xù)進(jìn)行的需要主軸轉(zhuǎn)

14、動數(shù)圈而非一圈，但主軸每轉(zhuǎn)一周即可完成一次吸氣。 需要指出的是，中的氣體并不受到壓縮，其容積減少是一個等壓過程，即排氣過程。中容積取得最 大值時，不一定對應(yīng)于9=0,而與開始排氣角有關(guān)，圖1-2為壓縮機(jī)的工作過程。圖1-1.渦旋壓縮機(jī)壓縮腔示意圖1.(9氣修了2.工作股封網(wǎng)開始長期3.壓幅過程圖1-2.渦旋壓縮機(jī)工作示意圖4.壓燎空氣排出1.2 渦旋壓縮機(jī)的防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)動渦盤在氣體作用下，有繞其中心自傳的趨勢。這種趨勢破壞了渦旋壓縮機(jī)的正常工作， 必須予以限制。防自傳機(jī)構(gòu)設(shè)置在動渦盤與支架體之間，常見的結(jié)構(gòu)形式有：十字聯(lián)接環(huán)：其結(jié)構(gòu)簡單但是易磨損，加工困難；圓柱銷聯(lián)軸節(jié)：在機(jī)座上開孔板，動渦旋體

15、上連軸銷，當(dāng)動渦旋體平動時，銷在孔 內(nèi)平動。其受力好，結(jié)構(gòu)簡單，但無支撐作用；球形聯(lián)軸節(jié)：兩幾何形狀相同孔板，分別安在機(jī)體動渦旋體上，在孔板間設(shè)置鋼球連 接孔板動渦旋體平動時，鋼球可在孔內(nèi)轉(zhuǎn)動。其結(jié)構(gòu)簡單，易加工，可實(shí)現(xiàn)滾動支撐，減少 磨損。1.3 渦旋壓縮機(jī)的軸向徑向柔性機(jī)構(gòu)渦旋壓縮機(jī)的動渦盤被置于靜渦盤和支架體之間，可以沿軸向移動。當(dāng)渦旋壓縮機(jī)工作時，動渦盤在氣體力作用下，沿軸向與靜渦盤脫離，增大渦盤頂部的氣體泄漏通道面積，降 低容積效率和熱效率，因此如何有效的平衡作用在動渦盤上的軸向氣體作用力，成為渦旋壓 縮機(jī)能否獲得良好性能的重要因素之一。常用軸向力平衡消除間隙減少泄漏的方式：采用推力

16、軸承，減少軸向摩擦，保證密封；采用背壓推力機(jī)構(gòu)，泵壓力自動補(bǔ)嘗間隙；在渦旋體背面加彈簧，自動補(bǔ)嘗間隙；在渦旋體背面加油壓，補(bǔ)嘗間隙。徑向可采用偏心軸套式徑向密封機(jī)構(gòu)及滑動襯套式機(jī)構(gòu)減少泄露。軸向和徑向柔性機(jī)構(gòu)提高了渦旋式壓縮機(jī)的生產(chǎn)效率，而且保證軸向間隙和徑向間隙的密封效果，不因摩擦和磨損而降低，即渦旋式壓縮機(jī)有可靠地密封性。動渦盤上承受的軸向 氣體作用力，隨主軸轉(zhuǎn)角發(fā)生變化，很難恰如其分的加以平衡，因此軸向氣體力往往帶來摩 擦功率消耗。渦旋盤的加工精度，特別是渦旋體的形位公差有很高要求，端板平面的平面度， 以及端板平面與渦旋體側(cè)壁面的垂直度，應(yīng)控制在微米級，因此，對加工方法，加工技術(shù)和 加工

17、設(shè)備要求很高。1.4 渦旋壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)渦旋壓縮機(jī)在因其結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出以下優(yōu)點(diǎn)：多個壓縮腔同時工作，相鄰壓縮腔的氣體壓差小，氣體泄漏量小，容積效率高，可達(dá) 90%98%驅(qū)動動渦盤的運(yùn)動的偏心軸可以高速旋轉(zhuǎn)，因此，渦旋式壓縮機(jī)體積小，重量輕。動渦盤與主軸等運(yùn)動件的受力變化小，整機(jī)振動小。沒有吸，排氣閥，渦旋壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，且特別適應(yīng)于變速運(yùn)轉(zhuǎn)和變頻調(diào)速技術(shù)。由于吸排氣過程幾乎連續(xù)進(jìn)行，整機(jī)噪聲很低。1.5 渦旋壓縮機(jī)的研發(fā)方向目前發(fā)展較迅速的應(yīng)屬數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)， 谷輪公司向中國空調(diào)市場提供其最有革命性的 新技術(shù)產(chǎn)品數(shù)碼渦旋壓縮機(jī) copeland digital scroll ,作為下一代變?nèi)萘?/p>

18、空調(diào)器的心臟。 目前，數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)和與之配套的電器控制板均向客戶供應(yīng)，以方便開發(fā)多聯(lián)式變?nèi)萘靠照{(diào)系統(tǒng)。數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)不同于常見的變頻壓縮機(jī)，與變頻壓縮機(jī)通過變頻器控制改變制冷劑循 環(huán)量相比，數(shù)碼渦旋壓縮機(jī)具有以下優(yōu)勢：更寬廣的制冷制熱容量調(diào)節(jié)范圍（10%-100%）;更精確的容量控制。與變頻系統(tǒng)存在制 冷量階梯相比，數(shù)碼渦旋系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)任何一點(diǎn)的冷量要求；在任何負(fù)荷點(diǎn)都具備出色的除濕性能-在低負(fù)荷范圍使室內(nèi)達(dá)到濕度 70犯下的舒適要求；低噪音與低振動，壓縮機(jī)保持恒速運(yùn)行，避免產(chǎn)生高頻噪音與振動；極高的可靠性：通過谷輪公司極其嚴(yán)格的測試條件，并保證 15年以上運(yùn)行壽命；極佳的回油特性，壓縮機(jī)定

19、速運(yùn)行，即使在小負(fù)荷冷量時也無回油問題，并保證系統(tǒng) 可以配備長聯(lián)管；極其簡單的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，不需要制冷劑熱氣旁通，不需要制冷劑液體旁通，不需要油分 離器，系統(tǒng)設(shè)計(jì)更簡單，更可靠；無電磁兼容問題。通過機(jī)械式加載及卸載，不需要變頻控制器。數(shù)碼渦旋壓縮機(jī) copeland digital scroll可以全方位滿足以下系統(tǒng)應(yīng)用：單蒸發(fā)器多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，風(fēng)管送風(fēng)系統(tǒng)，冷水機(jī)組系統(tǒng)及機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)。我國從開始研發(fā)渦旋式壓縮機(jī)至今已經(jīng)過了 11個春夏秋冬，如今已經(jīng)形成了比較成熟 的渦旋式空調(diào)與制冷壓縮機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)， 很多大學(xué)如西安交通大學(xué)，甘肅工業(yè)大學(xué)在渦旋 壓縮機(jī)技術(shù)，生產(chǎn)方面在國內(nèi)具有頂尖的水平。綜觀國內(nèi)外渦

20、旋壓縮機(jī)的研究開發(fā)現(xiàn)狀，生產(chǎn)制造水平以及市場需要趨勢，今后一段時間內(nèi)，有關(guān)渦旋壓縮機(jī)的研究動向可歸納為；降低生產(chǎn)制造成本被列為研究工作的首要任務(wù)之一。提高渦旋盤的生產(chǎn)效率，設(shè)計(jì)出更加緊湊 與更加適宜于工業(yè)化生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)都是直接的措施。通過壓縮過程模擬及優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用新的 材料與新的機(jī)構(gòu)來減少機(jī)械摩擦損失，氣體泄漏損失，傳熱損失，氣流阻力損失，提高渦旋 壓縮機(jī)的工作效率和工作可靠性。擴(kuò)寬應(yīng)用范圍和適用領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品系列化。擴(kuò)大變頻調(diào) 速技術(shù)和熱泵技術(shù)的應(yīng)用。第二章主要部件設(shè)計(jì)2.1 渦旋壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的選擇本設(shè)計(jì)采用的是立式全封閉低壓殼體腔結(jié)構(gòu)如圖 2-1 o低壓殼體腔渦旋壓縮機(jī)的吸氣管 道不是

21、直接接入壓縮機(jī)的吸氣腔中， 而是接入殼體腔中，因此進(jìn)入吸氣腔的氣體的過熱比高 壓殼體腔的大。立式全封閉低壓殼體腔渦旋壓縮機(jī)在制冷與空調(diào)系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用。最明顯的優(yōu)點(diǎn)是電動機(jī)的環(huán)境溫度較低， 有利于提高電動機(jī)的工作效率。當(dāng)吸氣管道中的氣體 帶有液滴時，不會直接導(dǎo)致壓縮腔液擊。圖2-1.立式低壓殼體腔渦旋式壓縮機(jī)1-底座2-上油板3-磁環(huán)4-軸向擋圈5-油升壓器6-定位銷7-下支承8-軸向擋圈9-下軸承10-下平衡重11-電動機(jī)定子12-電動機(jī)轉(zhuǎn)子13-主軸14-上軸承（主軸承）15-殼體16-偏心調(diào)節(jié)塊17-吸氣管18-滑動軸承19-動渦盤20-靜渦盤21-排氣管22-限位板23-止回閥24

22、-封頭25-排氣孔口 26、28-橡膠密封圈27-背壓室端蓋29-背壓室30-背壓孔31-軸向定位套32-十字環(huán)33-支架34-上平衡塊35-逆轉(zhuǎn)限制器2.2 設(shè)計(jì)的已知條件理論排氣量0.6m3/min ；進(jìn)口壓力0.1mpa (絕對)；出口壓力0.6mpa (絕對)。2.3性能及結(jié)構(gòu)參數(shù)確定2.3.1 渦旋圈數(shù)n、渦旋齒厚t、渦旋齒高h(yuǎn)的確定 根據(jù)有關(guān)資料確定：n=4 ; t=6mm； h=45mm2.3.2 排氣量vs和渦旋節(jié)距p的確定設(shè)計(jì)理論排氣量0.6m3/min ,轉(zhuǎn)速為2840rpm則每轉(zhuǎn)排氣量：渦旋節(jié)距為：圓整p=22mm2.3.3 基圓半徑p 22 a 二二2 二 2 二vs

23、= 211267.6056mm3/rp =t t2 -vs21 .8mm(2n -1) ： h= 3.5032 mm因節(jié)距p由基圓半徑?jīng)Q定則重取a=3.5mm ,得至ljp=22mm。 則設(shè)計(jì)排氣量為：vs=(2n-1)二 p (p-2t) h = 217602mm3/r考慮泄漏等因素的儲備因數(shù)，對于渦旋壓縮機(jī)，具泄漏系數(shù)人應(yīng)不大于8%1vs -vs = 100% =3% 8%vs2.3.4 回轉(zhuǎn)半徑ror(p -2 t)ror = = 5mm22.3.5 漸開線的初始角二=上二0.857rad2a2.3.6 理論壓力比= 6.235,其中 9 =3.87rad2.3.7 實(shí)際工作容積vp =

24、(1 -)乂 =217602 97% =21107394mm32.3.8 壓縮機(jī)指示功p1=0.1,p2=0.6指示功li = p1 vp1.331.33-11.33v p、1.33-1 =47j2.3.9 壓縮機(jī)的指示功率pi=2.2kw選擇電機(jī)轉(zhuǎn)速n=2840r/min,功率2.2kw2.4確定渦旋壓縮機(jī)各重要零件的結(jié)構(gòu)尺寸2.4.1 動渦盤利用基圓繪制漸開線渦盤得到最大外徑尺寸為 192mm取動渦盤外徑尺寸為 210mm 渦旋體高45mm考慮到十字環(huán)的鍵槽深 5mm取渦旋底盤厚15mm本設(shè)計(jì)采用的主軸形式 為曲柄銷式，因此動渦盤上需有與曲柄銷配合的凸臺，取其尺寸內(nèi)徑50mm外徑70mm高

25、40mm動渦旋與十字環(huán)配合以達(dá)到防自轉(zhuǎn)的目的，因此動渦盤的背面需設(shè)置一對鍵槽， 槽的尺寸為30x 10x5mmi槽的位置由圖名&出，材料為 cucrmg金鑄鐵。具體結(jié)構(gòu)尺寸如 圖 2-1 0ii圖2-2.動渦盤2.4.2 靜渦盤靜渦盤的渦旋體與動渦盤的渦旋體結(jié)構(gòu)尺寸相同，相位差為冗，考慮到動渦盤的回轉(zhuǎn)半徑ror=5mmz及動渦盤的外徑尺寸 210mm動渦盤處支架體的內(nèi)圓直徑需大于 小220mm才 不會發(fā)生干涉，則支架體內(nèi)徑取為 4 230mm支架體需要與靜渦盤螺釘連接，取支架體外徑 小280mm由此可確定與支架體連接的靜渦盤的最大外徑為小280mm查相關(guān)資料，選擇連接螺釘為m8的六角頭螺釘12

26、顆，則設(shè)置12個4 9mmg紋通孔均布于靜渦盤上，根據(jù)螺釘?shù)?尺寸，以及結(jié)構(gòu)不干涉原則可確定放置通孔的臺階尺寸。靜渦盤中心開4 5mm勺排氣孔，選擇靜渦盤壁厚15mm可得到靜渦盤的總高度60mm其他具體的結(jié)構(gòu)及尺寸于圖上作出，材 料為cucrm*金鑄鐵。圖2-3.靜渦盤2.4.3 十字環(huán)根據(jù)動渦盤上的鍵槽位置以及鍵槽尺寸，確定十字環(huán)的外徑為小160mm內(nèi)徑為小140mm 4個凸臺高8mmg 10mm對稱布置,材料為qt600具體結(jié)構(gòu)如圖2-2。圖2-4.十字環(huán)2.4.4 滑動軸承及偏心調(diào)節(jié)塊偏心調(diào)節(jié)塊主要起到調(diào)節(jié)主軸偏心量的作用，在偏心調(diào)節(jié)塊與動渦盤間還需要一滑動軸承聯(lián)結(jié)，根據(jù)動渦盤的凸臺尺寸

27、選擇滑動軸承外徑小50mm內(nèi)徑45mm寬42mm由此可確定偏心調(diào)節(jié)塊的外徑為4 45mm具體結(jié)構(gòu)尺寸如圖2-3。圖2-5.偏心塊2.4.5 主軸主軸結(jié)構(gòu)尺寸的確定主軸的材料選用渦旋壓縮機(jī)常采用的主軸材料40cr。渦旋壓縮機(jī)機(jī)械效率取。=0.9,則軸傳遞的功率p=c = 22=2.44kw0.940cr材料的ao =110,主軸設(shè)有小5mms油孔，為空心軸，取b =0.5則主軸的最小軸徑d - ao j一p -4,n(1 -)3= 1102.442840(1 -0.54)= 10.6mm o曲柄銷軸段a直徑?。▅）30mim并沿偏心方向磨出兩對稱平面距離 24mm長40mm軸環(huán) b直徑取小56m

28、m長12mm c段軸為安裝主軸承軸承的軸，初選軸承為6208深溝球軸承，則可確定c段軸徑為小40mnrfe 16mm取d段軸直徑小36mm長66mm e段軸裝有電機(jī)轉(zhuǎn)子， 根據(jù)所選電機(jī)確定軸段e直徑小24mm長115mm取f段軸直徑小22mm長56mm g段軸為 安裝副軸承的軸，選擇6204深溝球軸承，軸徑為4 20mm長30mm具體結(jié)構(gòu)如圖所示。圖2-6.主軸第三章渦旋齒線型的選擇與繪制原理3.1 渦旋型線構(gòu)成原則渦旋型線的構(gòu)成應(yīng)符合如下原則：對于壓縮腔內(nèi)的任一給定點(diǎn)，在靜渦盤或動渦盤上，必有一點(diǎn)并且只有一點(diǎn)與之相嚙 合，并且內(nèi)側(cè)壁面上的點(diǎn)與外側(cè)壁面上的點(diǎn)相嚙合。當(dāng)渦旋型面上一對共腕點(diǎn)相嚙合

29、時，動、靜渦旋盤渦旋型線特征形狀幾何中心之間的 距離，不隨主軸角變化。這里的特征形狀，是指能夠反映渦旋型線類型的幾何形狀，對于圓 漸開線漩渦線型，是指基圓。一對嚙合點(diǎn)相嚙合時，嚙合點(diǎn)所在漩渦型面的切向平行，并且與通過渦旋型線特征性 狀幾何中心之間連線方向相垂直。構(gòu)成渦旋體的型線，可采用線段，正多角形及圓的漸開線，除了圓的漸開線外，它們 都是由圓弧連接而成的渦線，而圓的漸開線則可以理解為有限多圓弧連接而成曲率連續(xù)變化 的曲線，一般常用圓的漸開線作為渦旋體的型線。3.2 圓的漸開線的形成如圖3-1所示，當(dāng)一直線bk沿一圓做純滾動時，直線上任意點(diǎn) k的軌跡ak就是該圓的 漸開線，這個圓稱為漸開線的基

30、圓，其半徑為基圓半徑a。3.3 漸開線的特征根據(jù)漸開線的形成的過程，可知漸開線具有下列特征:發(fā)生線沿基圓滾過的長度，等于基圓上被滾過的圓弧長度；因發(fā)生線bk即為漸開線在點(diǎn)k的法線。又因?yàn)榘l(fā)生線包切于基圓，故可得出結(jié)論：漸 開線上任意點(diǎn)的法線包與其基圓相切；發(fā)生線與基圓的切點(diǎn)b也就是漸開線在k點(diǎn)的曲率中心，而線段bk是漸開線在點(diǎn)k的 曲率半徑。漸開線形狀取決于基圓的大小，在相同展角處，基圓的大小不同，具漸開線的曲率也 不同。3.4 渦旋線的成形當(dāng)圓的漸開線起始角為a ,基圓半徑為a,其展角為時，應(yīng)用變端點(diǎn)矢量來表示，x 軸方向的單位矢量為i-, y軸方向的單位矢量為 f,則有：oa =二 cos

31、。 ，, ）i * 二sin（:：） jap -二 sin。：）i -二:cos（，：,） j以參數(shù)方程表示為xj = a:s i n （二二）c o s（二二）】y = a s i n （二，）一o s（二，）1當(dāng)漸開線初始角為-a時其參數(shù)方程x0=a1:sin（y）cos（一：）y0 -asi n （- ） - co s（- ）1當(dāng)漸開線初始角為零時x =asin: cos】y = a s i n ： -c o s 】由于渦旋體作為壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子，必須具有一定得壁厚，這可利用不同的初始角的漸開線，來構(gòu)成渦旋體的內(nèi)外壁，可知，其漸開線a點(diǎn)坐標(biāo)xa =aco s（；：）ya = asi n

32、 （匕）其斜線的斜率為dya dya/d : acos（二）=-=-c o t （1 - jdxa dxa/dq： -asi n （二）而點(diǎn)p處的斜率為dyidxidy1/d .： a sin （： ：；） dx /d : a co su 工）dyadyidxdxxaxl-cotit：，：工! tan : - -1由和相乘得由可知，漸開線的發(fā)生線與漸開線的切線正交，故漸開線的發(fā)生線即為該點(diǎn)的法線；以初始角a與-a所形成的渦旋體各點(diǎn)的法向厚度即為展開線矢徑的長度差：t =a（ - 2： ） -a:：: 2a：式中a為基圓半徑，t為渦旋壁厚，是常量漸開線的節(jié)距為：p = （a ，, 2a二）一 a

33、 =2a二節(jié)距p也是一個常量，由此可見渦旋體處處等壁厚等節(jié)距，其可用同一銃刀加工，銃刀 直徑 d = p t =2a（n 久）。3.5渦旋線型的修正設(shè)計(jì)動、靜渦旋盤時，常對原始渦旋型線進(jìn)行修正，以實(shí)現(xiàn)不同的目的，為了減少渦旋 壓縮機(jī)的幾何尺寸，可以將渦旋體偏置于渦旋低端板上， 也可以通過改變渦旋型線的布置來 獲得比較小的壓縮機(jī)體積。當(dāng)其它幾何參數(shù)相同時，為獲得較大的幾何壓縮比，在漸開線的 起始段用圓弧代替，從而減輕刀具對漸開線的干涉程度，增大了開始排氣角。因?yàn)閳A弧曲線 是共腕曲線，因此，在漸開線的氣勢段用圓弧曲線進(jìn)行修正是合適的。3.5.1 修正型線方程當(dāng)圓的漸開線上點(diǎn)a的展開角為a時，對其進(jìn)

34、行修正，則點(diǎn) a、b、d、e的坐標(biāo)分別為:xa = acos ;（爐 m=）sin ya = asin : - （ 1 -qcos xb = acos（ 二）（： ）sin（二 ） yb = asin（qf二）（彳：+ 理 -q）cos（匚 +彳）xd = ac o syd =asi nxe - -ac o sye = -as i n直線方程為y -asi n 11 z.=-，即y = -（xc o s -a）xacostansin圓心o1的坐標(biāo)（x5,yoi）由下式?jīng)Q定x - xa i - iy - ya - r11 .y = xc o s - ay si n圓心o2的坐標(biāo)（xo2，yo2）

35、由下式?jīng)Q定x - xb l i： y - yb = r21 .y = xc o s ay si n則兩圓心距離lo1o2= ,xo1f xo2-yo1-yo2-rir2這種情況下，兩個修正圓相切型線是光滑連續(xù)的一種理想的曲線，常稱為 pmp型線。3.5.2圓弧修正后渦旋壓縮機(jī)的特點(diǎn)充分減少了漸開線起始段構(gòu)成的無用容積，即無修正時形成的余隙容積。提高了渦旋壓縮機(jī)的壓力比。在相同壓力比時，經(jīng)圓弧修正后的渦旋壓縮機(jī)可設(shè)計(jì)成更加緊湊的結(jié)構(gòu)。改善了漸開線起始段的切削工作狀態(tài)的受力特性。經(jīng)過圓弧修正后的旋壓縮機(jī)，可獲得較高 的工作效率，圖3-2即為排氣孔處的圓弧修正。圖3-2.渦旋體的修正第四章壓縮機(jī)附件

36、及密封細(xì)節(jié)4.1防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)十字環(huán)結(jié)構(gòu)：十字環(huán)防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)有兩種結(jié)構(gòu)形式，一種是十字連接環(huán)一種是十字滑塊。十字聯(lián) 接環(huán)上兩對凸臺分別與支架體和動渦盤可滑動槽連，如圖4-1。原理：使動渦旋體繞主軸中心轉(zhuǎn)動時，十字環(huán)的凸臺分別在滑動槽中滑動，動渦盤與支 架體上的4個滑動槽分別對稱布置，運(yùn)動時達(dá)到旋轉(zhuǎn)效果。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，容易制造，易裝配，體積小，但是易磨損。圖4-1.十字環(huán)防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)滾珠軸承結(jié)構(gòu)：兩幾何形狀相同孔板分別安在機(jī)體和動渦旋體上，在孔板間設(shè)置鋼球連接孔板。原理：動渦旋體平動時，鋼球可在孔內(nèi)轉(zhuǎn)動。要求：平動半徑為r時，孔板孔為2r,鋼球半徑為r特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，易加工，可實(shí)現(xiàn)滾動支撐，減少磨損。

37、注：當(dāng)滾軸承設(shè)計(jì)成特殊結(jié)構(gòu)型式時，滾環(huán)不僅可以承受動渦旋盤上的軸向作用力，而且可以防止動渦旋盤的自轉(zhuǎn)，動渦盤與支架上的滾槽有很高的位置精度要求， 而且采用特殊 滾環(huán)結(jié)構(gòu)時，主軸偏心是不能自動調(diào)整，特殊結(jié)構(gòu)滾珠的個數(shù)沒有特殊要求，滾珠少則每個滾珠的受力會增大，滾珠太多，滾槽位置精度及尺寸精度將難以保證。一般情況下，滾珠 的個數(shù)以8-20個為宜，如圖4-2。圖4-2.滾動軸承防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)圓柱銷結(jié)構(gòu)：在機(jī)座上安裝孔板，動渦旋體上裝入圓柱銷，圓柱銷插入孔板的孔內(nèi)。原理：當(dāng)動渦旋體平動時，銷在孔內(nèi)平動，回轉(zhuǎn)半徑r。要求：銷半徑2r,孔徑4r特點(diǎn)：受力好，結(jié)構(gòu)簡單，但無支撐作用。與十字環(huán)結(jié)構(gòu)相比，圓柱銷防自

38、轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)具有以下結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1 .十字環(huán)結(jié)構(gòu)允許主軸偏心量發(fā)生變化，圓柱銷結(jié)構(gòu)要求主軸偏心量取定值。2 .十字環(huán)結(jié)構(gòu)要求不同方向的鍵垂直即可，圓柱銷結(jié)構(gòu)對銷及槽的位置精度有嚴(yán)格要 求。注：圓柱銷不是單個使用，而是三個同時工作。它們的一端與動渦盤或支架過盈配合， 另一端則在支架或動禍盤的圓柱槽中作平面運(yùn)動，如圖4-3。圖4-3.圓柱銷防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)小曲柄銷結(jié)構(gòu)：小曲柄銷的軸頭部分位于支架上的軸孔中，曲柄銷位于動渦盤的曲柄銷孔中，同時 使用的小曲柄銷有1-3個，最常見的布置方式為圓周均布型。原理：小曲柄銷具有與偏心主軸相等的偏心量，其工作過程也與偏心主軸相類似。由此, 偏心主軸與小曲柄銷構(gòu)成了一個平面連桿

39、機(jī)構(gòu)，從而限制了動渦盤的自轉(zhuǎn)運(yùn)動。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、體積小、易裝配、無慣性力、工藝性較好、轉(zhuǎn)動靈活、不易磨損、適 合于大小偏心距的渦旋機(jī)械，但是制造精度較高，滑潤比較困難。只能承受徑向力，不能承受 軸向力，不具有止推軸承的作用是它的不足之處。此種此種機(jī)構(gòu)主要用于大渦旋盤流體機(jī)械 中。本設(shè)計(jì)中的渦旋壓縮機(jī)選擇結(jié)構(gòu)簡單， 容易制造，易裝配，體積小的十字環(huán)防自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)， 通過對其淬火以及表面磷化處理后達(dá)到使用要求。4.2 軸承及支承由于本設(shè)計(jì)的渦旋壓縮機(jī)的氣壓值并不高，于是選擇兩個深溝球軸承。軸承是渦旋壓縮 機(jī)的結(jié)構(gòu)中不可或缺的一部分。曲軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動還需要支承，支承的效果會影響軸承的受力狀況和曲軸的工作

40、狀態(tài)，在本設(shè)計(jì)中利用支架體的軸承座作為支承部分，本設(shè)計(jì)中有上下支承，用于安裝軸承并支撐主 軸，上支架體如圖4-4,用于支撐十字環(huán)和主軸承。圖4-4.上支架體4.3 壓縮機(jī)的性能壓縮機(jī)能否得到高的工作性能，在很大程度上取決于密封及潤滑的有效性。由于加工精度、裝配精度以及動渦盤受力等影響，渦旋壓縮機(jī)的壓縮腔會有一定的徑向和軸向間隙，這些間隙必須采取有效的密封措施。潤滑是保證渦旋壓縮機(jī)可靠工作的重要環(huán)節(jié)，潤滑油除了潤滑軸承外還起到導(dǎo)熱及密封 作用。4.4 徑向密封徑向密封主要靠控制動渦盤與靜渦盤渦旋體側(cè)壁面之間的徑向間隙來實(shí)現(xiàn)的。理論上 講，動靜渦盤的側(cè)壁面沿徑向并不接觸，而是形成一個很小的間隙值，

41、由于潤滑油及高速主 軸旋轉(zhuǎn)的雙重作用，單位時間內(nèi)通過徑向間隙的切向氣體泄露受到了限制。實(shí)際上由于形位精度及裝配精度的影響，動靜渦盤渦旋體的側(cè)壁面之間會有輕微的接觸。由于是滑動接觸， 所以造成的功耗是比較小的。當(dāng)主軸偏心量ror,動靜渦旋體的壁厚t和節(jié)距p不滿足rr=r_t時，會出現(xiàn)以下情2況：在rore-t時，動靜渦盤的渦旋體側(cè)壁面之間有很大的接觸力，嚴(yán)重時渦旋壓縮機(jī)2無法裝配或不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在rorypt時，徑向間隙值很大，渦旋壓縮機(jī)工作時，沿徑向間隙的切向氣體泄漏 量明顯增加，容積效率下降，排氣溫度提高，渦旋壓縮機(jī)也不能正常工作。解決以上兩種異常情況的方法之一，就是渦旋壓縮機(jī)的回轉(zhuǎn)半徑能夠

42、自動調(diào)節(jié)ror,使實(shí)際偏心量滿足p和t的要求，解決了渦旋壓縮機(jī)的徑向間隙密封和可靠性運(yùn)轉(zhuǎn)問題。4.5 軸向間隙軸向間隙的泄漏線長度比徑向泄漏線長度大得多，因此，軸向間隙的密封效果就比徑向間隙的密封效果重要得多。當(dāng)動渦盤背壓施加一定的作用力來限制壓縮腔中的氣體對動渦盤的作用力，而導(dǎo)致動靜渦盤沿軸向脫離時，渦旋體高度及頂部與底部平面的平面度、 平行度就是軸向間隙密封的重 要因素了，即依照渦旋盤的加工精度來保證軸向間隙的有效密封，背壓腔平衡機(jī)構(gòu)就是采用這種方法。如果動渦盤上受到的軸向氣體作用力，傳遞到支架上安裝的軸承，則壓縮機(jī)工作時，其壓縮 腔頂部留有一定間隙，造成徑向氣體泄漏。在這種情況下，密封軸

43、承間隙的有效方法之一就 是設(shè)立密封條，具材料常采用聚四氟乙烯，即優(yōu)質(zhì)的ptfe樹脂。采用聚四氟乙烯材料時密封條采用整體結(jié)構(gòu)。4.6 潤滑渦旋壓縮機(jī)的軸承、各個相對滑動摩擦表面都需要潤滑，油怎樣到達(dá)各個摩擦面就成為 了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一個重點(diǎn)。高壓渦旋壓縮機(jī)主要靠壓差供油，即潤滑油在壓縮氣體的一定壓差下， 從油池將潤滑油 壓入背壓腔，到達(dá)各個接觸表面，達(dá)到潤滑目的。而本設(shè)計(jì)為低壓渦旋壓縮機(jī)，通過在主軸 鉆通油孔，并在主軸底部安裝油泵，潤滑油通過油泵的壓縮從主軸的油孔進(jìn)入曲柄銷與動渦 盤的裝配處，而后通過縫隙向下流到主軸承潤滑主軸承，而后繼續(xù)沿著主軸與支架體的縫隙 經(jīng)過副軸承最終回到油池，而少許的油霧隨

44、著制冷劑進(jìn)入到渦旋體中對渦旋體進(jìn)行潤滑。4.7 結(jié)果通過對渦旋壓縮機(jī)主要零部件及其附件設(shè)計(jì)裝配完成后得到本次設(shè)計(jì)的渦旋壓縮機(jī)裝 配圖，如圖4-5,利用ug建模得到渦旋壓縮機(jī)的三維模型如圖 4-6,圖4-7。圖4-5.渦旋式壓縮機(jī)裝配圖1-底座2-磁環(huán)3-油泵4-上油管5-下支撐6-副軸承7-機(jī)殼8-電動機(jī)定子9-電動機(jī)轉(zhuǎn)子10-主軸11-大平衡鐵12-主軸承13-上支撐14-偏心塊15-滑動軸承16-十字環(huán)17-動渦盤18-六角螺栓19-彈簧墊圈20-靜渦 盤21-上殼蓋22-排氣管23-止回閥24-排氣管座25-進(jìn)氣管座26-濾網(wǎng)27-進(jìn)氣管28-小平衡鐵圖4-6.渦旋壓縮機(jī)零部件ug莫型圖

45、4-7.渦旋壓縮機(jī)ug莫型14屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及臼動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第五早基于nx nastran解算器的有限元分析本設(shè)計(jì)采用的是ug8.0自帶的nastran解算器進(jìn)行有限元分析，從而可以校核主軸或者 其他重要零件的受力變形和使用壽命。這里主要對渦旋壓縮機(jī)的主軸進(jìn)行有限元分析。建立一個主軸的三維模型，其尺寸由計(jì)算部分給出圖5-2.指派材料23圖5-1.主軸模型已知主軸材料為40cr,從ug的仿真界面的材料庫可以找到改材料，即 iron_40 ,在 建立高級仿真后對主軸指派材料類型近弟名稱jtok_4口/理利科|各向同性 |丁ass afis-gfaisi_3to_ss出玉l1cls.*

46、f5f = 55/ 3 g 4j5c5r/_ ?ot5 ais/_sr_金 jfw3 /白z$. $fe，豌口甲0型ng禺20 j 4昌 jufm，iiyjrw_ 5ns 后 a/ufy)ffrutn_os i離 f&emtqe_q1131d fircistbfif0以心rk *僚:意仁言 aaaaaaaaaaaaaaaaa等回同性 各向同勝 宅間向性 各向同性 智同同畦 缶間同勝 各向同畦 各問問性 各向同住 各向西畦 告向同勝 宅同向性 各向同勝 卷向同生 杏向同勝 各向同畦 keimtu：國囤囤0叵 甌同冏向iw同向 濤：空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖5-4.網(wǎng)格劃分25材料的具體屬性如圖

47、5-3庫材料：:0類利庫號材料類型版本類別質(zhì)量密度（rhc,metal phys j.llxbr ary 丁 xml: 13nt工 op1cma二二森工 :;2.0 tjfpr-j-p,-:7. l&2e-00skg/imim3=力學(xué) 楊氏模量(e) 泊松比(1ju) titpe e e non linearity (type)nleiast=0 flastic*1 s 1yield fnctiqii crxcerxon (yf) von mises11 tr&3c&=2 mob r -ccul cmb=3 dhui匕kiee-fta。七勺:1mrden.xng ruletso tr:z .二

48、 u-j.coitbi_zzed isotropxc and kineilat;.z.s=:3;:：1220000oirm/tffil2 ( kf* ):0.2 5-強(qiáng)度屈服強(qiáng)度一一=可成形性初始應(yīng)變硬化樣地強(qiáng)境不數(shù)七r4 5：lasooomri/njfia ocf: 0 u. 02mni/inin2 0 + 22:32 2.604 6n/ieiu-2 (mta)：2.2:2.5= = = = = = = =熱膨脹至數(shù)（ai 導(dǎo)系她（sc） 比基（cp:1.oseoosl/c:siooqmw/inrri-c:7q0oo0onlcrdcr/k:g-k圖5-3.材料屬性在指派材料后，采用3d四面體

49、10結(jié)點(diǎn)網(wǎng)格對主軸進(jìn)行網(wǎng)格劃分14屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）有限元網(wǎng)格劃分正確后，在仿真導(dǎo)航器中的約束容器中為主軸添加約束， 約束點(diǎn)為主軸承 和副軸承的安裝位置，選擇柱坐標(biāo)系，約束 x、v、z移動，其余自由。用戶定義妁蜃q 0”類型個 ， m步迪非迪 在 zh u z h ouf emi 1中zc圖5-6.添加載荷27圖5-5.添加約束按照計(jì)算手稿為有限元模型添加載荷，紅色為載荷分布，藍(lán)色為約束，如圖 5-6向濤：空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖5-7.位移一節(jié)點(diǎn)圖29用nastran解算器求解以上模型，進(jìn)入后置處理，生成報(bào)告并導(dǎo)出仿真報(bào)告，得到結(jié)果匯 總。subcase - st

50、atic loads 1 : number of iterations = 1位移(mm)應(yīng)力(mn/mma2(kpa)1 xyzmagnitudevon-misesminprincipalmaxprincipalmax shear靜態(tài)步長1max2.098e-0031.877e-0031.994e-0037.959e-0031.579e+0042.781e+0031.617e+0048.458e+003min-2.221e-003-1.872e-003-7.642e-0030.000e+0001.228e-001-1.718e+004-3.255e+0036.994e-002表5-1.仿真報(bào)

51、告結(jié)果匯總從結(jié)果匯總中可知最大位移為 0.007959mm最大應(yīng)力為15.79mpa遠(yuǎn)小于材料的135mpa 符合要求。在后置處理導(dǎo)航器中雙擊結(jié)果，展開結(jié)果便可得到位移 點(diǎn)等的仿真圖a.位移一節(jié)點(diǎn)圖-節(jié)點(diǎn)、應(yīng)力-單元節(jié)點(diǎn)、應(yīng)力-節(jié)2htizhu_eiml2 : salution 1 resultsubcase - static loads l 1i o.oooe+ooo. i 7003. mm7.295e-m37.959e-cic3be-003s.9g9e-do35.306e-m34.&43e-m33.979e-w33.bue-0c3=2,&53e-mb1. woe-o 031326e-0ci

52、36.632e-0c4d.cwt+ooo=mm14屆機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）33圖5-8.應(yīng)力一單元圖=著囂b.應(yīng)力一單元節(jié)點(diǎn)圖zthjzhau_5imz : soliiftion 1 resultsubcase - static loads 1, 1* r . vcm misestq,qq-nj&. “肝卅 2ms c 1 2246躥-47iee214.77-123.11j3b23c.應(yīng)力一單元節(jié)點(diǎn)圖zhuehou_sim2 : solution 1 resultsubcase - static loads l 1rvuh misesi oiod i 13.66j n/me聲

53、 2fmpm.13.66 .-,12.521l3610.249.107.97i g.bl=n/mm*2(mpa)analy5i5_i worhd.應(yīng)力一單元節(jié)點(diǎn)圖zihuztioui_?irri2 ; sduticm 1 resultsijbcase - static !lka-ds l 1 :白施門/般，=ni 125s2一 11533 104.b594.36 83.se 73.39- 62.9152.424二4圖5-10.反作用力一節(jié)點(diǎn)圖至此，完成了基于nx nastran解算器的主軸的有限元分析總結(jié)近兩個月的畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我在大學(xué)所學(xué)的理論知識再一 次得到了綜合運(yùn)用，同時也涉及到了許多過去沒接觸過的知識，如本次設(shè)計(jì)的主題一一空調(diào) 用渦旋式壓縮機(jī)，雖然平時對空