計算機輔助W型往復(fù)式活塞壓縮機設(shè)計（機械CAD圖紙）

1、摘 要 按照給定的設(shè)計參數(shù)，進行了壓縮機的熱力計算，確定了壓縮機的基本結(jié)構(gòu)參數(shù) 和動力參數(shù)，通過比較和分析，確定了壓縮機的基本結(jié)構(gòu)形式和主要零件的結(jié)構(gòu)尺寸， 完成了壓縮機的總體布置和設(shè)計，完成總裝配圖 1 張、零件圖 4 張，完成主要零件的 強度校核，根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的過程，編寫畢業(yè)設(shè)計說明書一份。 關(guān)鍵詞：1.空氣壓縮機 ，2.設(shè)計計算 abstract according to the design parameters which are given, the thermodynamic calculation is done, the basic structure parameters

2、and power parameters of the gas compressor are determined .the basic structure type and the structure dimensions of the gas compressor are determined after comparing and analyzing, the total layout design is completed, the assembly drawing(1 drawings)and detail drawings of 4 part are drawn, the stre

3、ss check for main parts of gas compressor is done. based on the calculations and design process of this design, the graduation instruction book is written. keyword:1. gas compressor , 2.design calculation 目 錄 中文摘要中文摘要.i 英文摘要英文摘要.ii 第第 1 章章 緒緒 論論.1 1.1 本文的目的和意義本文的目的和意義 .1 1.2 國內(nèi)外壓縮機的研究現(xiàn)狀國內(nèi)外壓縮機的研究現(xiàn)狀.1

4、 1.2.1 國外壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀.1 1.2.2 我國壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀 .1 1.2.3 未來我國壓縮機行業(yè)發(fā)展動向與趨勢.2 第二章第二章 壓縮機的簡介壓縮機的簡介.4 2.1 壓縮機的類型壓縮機的類型 .4 2.1.1 活塞式壓縮機分類.4 2.2 活塞壓縮機的特點 .5 2.2.1 往復(fù)活塞式壓縮機的特點.5 2.3 往復(fù)活塞壓縮機選型的特點往復(fù)活塞壓縮機選型的特點 .6 2.3.1 選型的內(nèi)容 .6 2.3.2 往復(fù)壓縮機的選擇 .6 第三章第三章 solidworks 軟件的簡介軟件的簡介.7 3.1 軟件的由來軟件的由來 .7 3.2 軟件的特點軟件的特點 .7 3.3 soli

5、dworks三維建模軟件三維建模軟件.9 第四章第四章 總體設(shè)計總體設(shè)計.17 4.1 設(shè)計活塞壓縮機應(yīng)符合以下基本原則設(shè)計活塞壓縮機應(yīng)符合以下基本原則 .17 4.2 總體設(shè)計的任務(wù)總體設(shè)計的任務(wù) .17 4.3 w1.6/10 型壓縮機的簡介型壓縮機的簡介.17 第五章第五章 熱力學(xué)計算熱力學(xué)計算.21 5.1 熱力分析及計算熱力分析及計算 .21 5.1.1 熱力分析 .21 第六章第六章 動力學(xué)計算動力學(xué)計算.25 第七章第七章 氣缸的設(shè)計氣缸的設(shè)計.27 7.1 氣缸氣缸 .27 7.2 氣缸氣缸 .27 7.2.2 活塞的校核.28 7.2.3 活塞頂部的強度計算 .28 7.3

6、采用采用solidworks軟件進行校核軟件進行校核.31 7.3.1 軟件的優(yōu)勢 .31 7.3.2 操作過程 .31 第八章第八章 曲軸曲軸.36 8.1 曲軸的介紹曲軸的介紹 .36 8.1.1 由經(jīng)驗公式初步確定曲軸結(jié)構(gòu)尺寸:.36 8.2 軸承的選取軸承的選取 .36 8.4 曲軸的校核曲軸的校核.38 8.4.1 采用solidworks軟件進行校核 .38 第九章第九章 連桿連桿.43 第十章第十章 結(jié)論結(jié)論.50 參考文獻參考文獻.51 致致 謝謝.52 第第 1 章章 緒緒 論論 1.1 本文的目的和意義 隨著國民經(jīng)濟的加速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的突飛猛進，流體機械也隨之得到不斷的發(fā)

7、 展與完善。許多大型的復(fù)雜的流體機械均已由從國外引進過度到實現(xiàn)國產(chǎn)化，并隨著 一些大型工程裝備的出口，向國外銷售，參與了國際市場的競爭。本次的畢業(yè)設(shè)計就 是要我們對這些技術(shù)領(lǐng)域進行進一步的學(xué)習(xí)了解，在原有基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，拓寬了 視野，培養(yǎng)了興趣！ 1.2 國內(nèi)外壓縮機的研究現(xiàn)狀 當(dāng)今，世界科技與經(jīng)濟飛速發(fā)展，各行各業(yè)對氧，氮，氬的需求急增，用量越來 越大，也就促使空分設(shè)備（制氧機）越造越大。現(xiàn)國外空分設(shè)備特點是：巨型化，填 料塔，無氧制氬，內(nèi)壓縮，氣液并產(chǎn)，高自動化，高可靠，低能耗，長周期等。 1.2.11.2.1 國外壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀國外壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀 國外往復(fù)式活塞壓縮機發(fā)展方向為大容

8、量、高壓力、結(jié)構(gòu)緊湊、能耗少、噪聲低、 效率高、可塑性好、排氣凈化能力強；普遍采用撬裝無基礎(chǔ)，全罩低噪音設(shè)計，大大 節(jié)約了安裝、基礎(chǔ)和調(diào)試費用；不斷開發(fā)變工況條件下運行的新型氣閥，使氣閥壽命 大大提高；在產(chǎn)品設(shè)計上，應(yīng)用壓縮機熱力學(xué)、動力學(xué)計算軟件和壓縮機工作過程模 擬軟件等，提高計算準確度，通過綜合模擬模型預(yù)測壓縮機在實際工況下的性能參數(shù)， 以提高新產(chǎn)品開發(fā)的成功率，壓縮機機電一體化得到強化。采用計算機自動控制，自 動顯示各項運行參數(shù)，實現(xiàn)優(yōu)化節(jié)能運行狀態(tài)，優(yōu)化聯(lián)機運行，運行參數(shù)異常顯示， 報警與保護；產(chǎn)品設(shè)計重視工業(yè)設(shè)計和環(huán)境保護，壓縮機外型美觀更加符合環(huán)保要求 等。 1.2.21.2.2

9、 我國壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀我國壓縮機的發(fā)展現(xiàn)狀 壓縮機應(yīng)用范圍很廣，有時也稱為通用機械。自 20 世紀 70 年代石油化工大發(fā)展 之后，形成了與之配套的專用壓縮機，如大化肥專用壓縮機、乙烯工業(yè)用“三機”等。 化工專用壓縮機還包括傳統(tǒng)的化工用壓縮機，如氯氣壓縮機、特殊稀有氣體壓縮機等， 這些壓縮機通常對材料、密封、工藝，特別是真實氣體的適應(yīng)性有特殊的要求?；?工業(yè)大型離心壓縮機主要包括工藝空氣壓縮機、原料氣壓縮機、氨冷凍壓縮機、合成 氣壓縮機、二氧化碳壓縮機(俗稱五大機組)。 一.化工壓縮機現(xiàn)狀 從 20 世紀 70 年代開始，我國離心壓縮機有了很大發(fā)展。在上海吳涇化工總廠國 產(chǎn) 30 萬噸/年合

10、成氨裝置建設(shè)中，上海鼓風(fēng)機廠、上海壓縮機廠、上海冷凍機廠、杭 州汽輪機廠分別研制成功工藝空氣壓縮機、合成氣壓縮機、氨冷凍壓縮機及其配套驅(qū) 動汽輪機。在此期間，我國最大的離心壓縮機專業(yè)制造廠-沈陽鼓風(fēng)機廠，工業(yè)汽輪 機專業(yè)制造廠-杭州汽輪機廠，分別從新比隆和西門子公司引進了先進的技術(shù)軟件和 成套設(shè)備，使我國離心壓縮機組設(shè)計制造整體水平上了一個臺階。同時，國內(nèi)的研究 機構(gòu)也加快了研究進度，西安交大等院校和中科院系統(tǒng)很快在三元流理論和氣體試驗 方面取得突破，三元流動葉輪設(shè)計計算方法和分析程序及真實氣體的模擬計算方法等 達到國際先進或領(lǐng)先水平。 從 70 年代末到 80 年代末，我國離心壓縮機無論是技

11、術(shù)水平、工藝裝備和質(zhì)量管 理都有很大提高。到 1987 年四川化工總廠建設(shè) 20 萬噸/年合成氨國產(chǎn)化項目時，國內(nèi) 制造廠承擔(dān)了全部主要壓縮機的制造任務(wù)。目前，我國 30 余家大中型化肥廠所用的各 種類型離心壓縮機，國內(nèi)都制造過。據(jù)不完全統(tǒng)計，國內(nèi)制造(包括合作制造)的大化 肥用離心壓縮機共有 30 多臺。 二.大型壓縮機發(fā)展方向 大型離心壓縮機組屬技術(shù)密集型、高難度產(chǎn)品，必須擁有先進的專業(yè)設(shè)計制造技 術(shù)。由于化工和石油化工裝置不斷向大型化發(fā)展，用戶對壓縮機組的能耗、可靠性、 配套水平等技術(shù)指標的要求也越來越高。 1.2.31.2.3 未來我國壓縮機行業(yè)發(fā)展動向與趨勢未來我國壓縮機行業(yè)發(fā)展動向

12、與趨勢 所謂公平競爭是相對的。制造商建廠的時間長短不一，國家扶持力度大小不同， 機械加工設(shè)備的精度和能力的差異，地方政府支持力度的深淺，已經(jīng)在客觀上使國內(nèi) 大中型壓縮機制造商不在一個起跑線上。買的沒有賣的精，這是中國的一句老話，說 的是沒人做賠本的買賣。無論是保本，還是微利，目的是為了擴大市場占有率，將來 又有豐厚的配件利潤回報，何樂而不為呢？ 那么，造成壓縮機行業(yè)價格大拼殺的原因何在？筆者認為，供需矛盾的不平衡， 企業(yè)管理和國產(chǎn)壓縮機技術(shù)落后，銷售理念的錯誤，行業(yè)協(xié)會監(jiān)督和國外市場開發(fā)不 力，腐敗分子的投機等都是導(dǎo)致價格戰(zhàn)的因素。 壓縮機行業(yè)的國內(nèi)招標，通常情況下第一標開標后情況已基本明朗。

13、業(yè)主根據(jù)技 術(shù)方案的先進性、價格的差異、工期承諾的可信度、制造商歷史的口碑和供方銷售手 段等綜合情況，對企業(yè)進行評價，明智的制造商根據(jù)自己制造的成本和明暗操作的所 有費用決定去留。遺憾的是，已經(jīng)清楚無希望中標的制造商代表，往往在此時拋出一 個低于成本的價格，國產(chǎn)壓縮機的質(zhì)量水平相接近，這怎能不讓業(yè)主動心，于是再一 次揮動板斧大砍中標者一刀。我中不了標，你也別輕松，這正是壓縮機行業(yè)的悲哀所 在。 游戲是應(yīng)遵守規(guī)則的，行業(yè)協(xié)會應(yīng)負起監(jiān)督的責(zé)任，利用得天獨厚的條件為開拓 國外第三世界的市場做些務(wù)實的工作，制造商應(yīng)將工作的重點放在企業(yè)內(nèi)部的管理上， 并從以下三個方面做好扎實的工作。 一是營造企業(yè)文化讓

14、員工真心與企業(yè)同舟共濟。 改革是為建立適應(yīng)市場需要而打破原有的不適應(yīng)的體系。僅靠換個廠名、合并幾 個處室、甩掉幾個包袱、搞一批人下崗達到減員增效的目的是不可取的。是完全買斷 國有資產(chǎn)還是保留部分國有資產(chǎn)，企業(yè)可以按照自身的情況選擇，關(guān)鍵是要改變?nèi)说?觀念。經(jīng)營者在企業(yè)購買了相當(dāng)?shù)墓煞荩呀?jīng)將自身利益與企業(yè)的效益捆綁在一起。 但是你的全體員工是否認識到，我們和民營企業(yè)及個體戶一樣是在為自己干，僅是規(guī) 模和能力比他們大。 二是保住和引進各類人才。 國企多年來培養(yǎng)了一批在行業(yè)有較高知名度的各類人才。而今，許多人相繼辭別 了曾經(jīng)培養(yǎng)過自己的企業(yè)，在民企中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。如四川成都某壓縮機有限公 司，

15、該公司的高級技術(shù)人員，百分之九十以上來自國家大型二類壓縮機企業(yè)。他們帶 來了國企的技術(shù)，帶來了已開發(fā)的市場，僅 200 多人的民營企業(yè)一年的產(chǎn)值已近億元。 他們以低價及良好的售后服務(wù)贏得了市場。沈陽申元、四川南方、溫州固耐等一批民 營企業(yè)壓縮機制造商的加盟，無疑給壓縮機行業(yè)增加了活力，但同時又給國企帶來了 新的競爭。 三是企業(yè)管理的力度需加強。 如果說為社會提供優(yōu)良的設(shè)備是企業(yè)發(fā)展的方向，那么，良好的服務(wù)則是國企站 穩(wěn)腳跟的基礎(chǔ)。國內(nèi)大中型壓縮機制造商，由于種種原因不能及時滿足客戶的備件需 求，工作人員的態(tài)度生硬和現(xiàn)場服務(wù)人員的非分要求等，致使客戶對國企失去信心， 開始轉(zhuǎn)向民企或個體尋求合作，

16、尤其突出的是沈陽市云峰一條街，四川簡陽一片店， 溫州更是火得很，重慶、自貢、上海、山東、安徽、廣西、湖北、陜西等配件門市比 比皆是。這些個體的壓縮機配件商還承攬客戶的壓縮機技術(shù)改造項目，每年都有上百 萬元的銷售額。更悲哀的是，從原材料澆鑄、鍛造、熱處理乃至特殊的專業(yè)加工，都 是利用國企的設(shè)備加工完成的，這不是國企的悲哀嗎？企業(yè)的現(xiàn)代化管理是不是值得 反思？ 第二章第二章 壓縮機簡介壓縮機簡介 2.1 壓縮機類型 2.1.12.1.1 活塞式壓縮機分類活塞式壓縮機分類 活塞式壓縮機分類的方法很多，名稱也各不相同，通常有如下幾種分類方法： （一）按壓縮機的氣缸位置（氣缸中心線）可分為： （1）臥式

17、壓縮機，氣缸均為橫臥的（氣缸中心線成水平方向） 。 （2）立式壓縮機，氣缸均為豎立布置的（直立壓縮機） 。 （3）角式壓縮機，氣缸布置成 l 型、v 型、w 型和星型等不同角度的。 （二）按壓縮機氣缸段數(shù)（級數(shù)）可分為： （1）單段壓縮機（單級）：氣體在氣缸內(nèi)進行一次壓縮。 （2）雙段壓縮機（兩級）：氣體在氣缸內(nèi)進行兩次壓縮。 （3）多段壓縮機（多級）：氣體在氣缸內(nèi)進行多次壓縮。 （三）按氣缸的排列方法可分為： （1）串聯(lián)式壓縮機：幾個氣缸依次排列于同一根軸上的多段壓縮機，又稱單列 壓縮機。 （2）并列式壓縮機：幾個氣缸平行排列于數(shù)根軸上的多級壓縮機，又稱雙列壓 縮機或多列壓縮機。 （3）復(fù)式

18、壓縮機：由串聯(lián)和并聯(lián)式共同組成多段壓縮機。 （4）對稱平衡式壓縮機：氣缸橫臥排列在曲軸軸頸互成 180 度的曲軸兩側(cè)，布 置 成 h 型，其慣性力基本能平衡（大型壓縮機都朝這方向發(fā)展） 。 （四）按活塞的壓縮動作可分為： （1）單作用壓縮機：氣體只在活塞的一側(cè)進行壓縮又稱單動壓縮機。 （2）雙作用壓縮機：氣體在活塞的兩側(cè)均能進行壓縮又稱復(fù)動或多動壓縮機。 （3）多缸單作用壓縮機：利用活塞的一面進行壓縮，而有多個氣缸的壓縮機。 （4）多缸雙作用壓縮機：利用活塞的兩面進行壓縮，而有多個氣缸的壓縮機。 2.1.22.1.2 定義定義 容積式壓縮機-是將一定量的連續(xù)氣流限制于一個封閉的空間里，使壓力升

19、高。 1、往復(fù)式壓縮機-是容積式壓縮機，其壓縮元件是一個活塞，在氣缸內(nèi)作往復(fù)運動。 2、回轉(zhuǎn)式壓縮機-是容積式壓縮機，壓縮是由旋轉(zhuǎn)元件的強制運動實現(xiàn)的。 3、滑片式壓縮機-是回轉(zhuǎn)式變?nèi)輭嚎s機，其軸向滑片在同圓柱缸體偏心的轉(zhuǎn)子上作徑 向滑動。截留于滑片之間的空氣被壓縮后排出。 4、液體-活塞式壓縮機-是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機，在其中水或其它液體當(dāng)作活塞來壓縮 氣 體，然后將氣體排出。 5、羅茨雙轉(zhuǎn)子式壓縮機-屬回轉(zhuǎn)容積式壓縮機，在其中兩個羅茨轉(zhuǎn)子互相嚙合從而將 氣體截住，并將其從進氣口送到排氣口。沒有內(nèi)部壓縮。 6、螺桿壓縮機-是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機，在其中兩個帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合， 從而將氣體壓

20、縮并排出。 2.2 活塞壓縮機的特點 2.2.12.2.1 往復(fù)活塞式壓縮機的特點往復(fù)活塞式壓縮機的特點 與離心式相比，主要優(yōu)點是： 適用壓力范圍廣。因依靠容積變化的原理工作，因而不論其流量大小，都能達到很高 的工作壓力。目前已制成低、中、高、超高壓各種壓縮機，其中工業(yè)上超高壓壓縮機 的工作壓力可達 350mpa（3500kgf/cm2） 。 熱效率較高。因壓縮過程屬封閉過程，所以熱效率較高。適應(yīng)性強。排氣量范圍 廣，且受排氣壓力變化的影響較小，當(dāng)介質(zhì)重度改變時，其容積排量和排氣壓力的變 化也較小。 主要缺點有： 因慣性力大，轉(zhuǎn)速不能太高，故而機器較笨重，大排量時尤甚。結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 易損件多，維

21、修工作量大。排氣不連續(xù)，氣流壓力脈動，易產(chǎn)生氣柱振動。 適用范圍： 由于上述特點，活塞式壓縮機主要適用于中、小排量，壓力較高場合。 發(fā)展趨勢： 為發(fā)揚優(yōu)點，克服缺點，在結(jié)構(gòu)參數(shù)上趨向高轉(zhuǎn)速、短行程，使結(jié)構(gòu)緊湊。同時 延長氣閥、密封元件等易損件的壽命，以提高運轉(zhuǎn)率。隨著優(yōu)化設(shè)計理論和計算機技 術(shù)的發(fā)展，為合理選取設(shè)計參數(shù)，提高效益開創(chuàng)了新的前景。 2.2.22.2.2 透平式壓縮機的特點透平式壓縮機的特點： 優(yōu)點：噪音低、易損件少即長時間無故障運行有保障、單機排氣量大、更適應(yīng)于 單系列的工藝流程。 缺點：其制造、安裝精度高、熱效率相對較低、排氣壓力一般在 15mpa 左右、對 氣質(zhì)要求高、維修難

22、度高。 除了以上兩種漢族要壓縮機型式以外，還有回轉(zhuǎn)式容積壓縮機，其特點是：結(jié)構(gòu) 簡單，操作方便；轉(zhuǎn)速較高，故機器比較緊湊；氣流穩(wěn)定；比功率近年來已有明顯改 進。其中螺桿式壓縮機的比功率已接近于活塞式壓縮機水平，得到廣泛應(yīng)用。 2.3 往復(fù)活塞壓縮機選型的特點 壓縮機裝置的選型十分重要,因為壓縮機是許多工藝流程的主要設(shè)備,它可以為 工藝流程輸送氣體,為凈化處理或合成加工提供動力和壓力.壓縮機的好壞將直接影響 生產(chǎn)過程。 2.3.12.3.1 選型的內(nèi)容選型的內(nèi)容 1.按照壓縮機熱力參數(shù)的選型 即根據(jù)工藝流程的參數(shù)對壓縮機進行初步計算,然后把計算的結(jié)果和壓縮機產(chǎn)品樣 本所提供的熱力參數(shù)進行比較,以

23、判斷壓縮機對工藝流程的適應(yīng)性。 2.根據(jù)壓縮機結(jié)構(gòu)性能選型 它包括壓縮機的結(jié)構(gòu)型式,使用性能以及變工況適應(yīng)性等方面的比較與選擇.它是 在技術(shù)參數(shù)適用的基礎(chǔ)上,對可供選擇的各類壓縮機,根據(jù)工藝流程的特點和具體要求, 確定一臺具體的壓縮機。 2.3.22.3.2 往復(fù)壓縮機的選擇往復(fù)壓縮機的選擇 角度式壓縮機其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊,每個曲拐上裝有兩根以上的連桿,使曲柄結(jié)構(gòu)簡 單,長度較短,并可能采用滾動軸承;缺點是大型時高度大.所以,角度式壓縮機的適用范 圍也主要是中,小型及微型壓縮機。 第三章第三章 solidworks 軟件的簡介軟件的簡介 3.1 軟件的由來 sw 公司的精髓是“解放高階功能的 3

24、d cad 系統(tǒng)至每一個產(chǎn)品設(shè)計工程師” 。這是 臺灣的原話，轉(zhuǎn)成我們比較容易理解的就是 sw 公司力致于將原先大家認為復(fù)雜，高級 的 3d cad 應(yīng)用簡易化、平民化，使絕大部分工程師都能容易、迅速地使用上手。也就 是 sw 公司的口號，讓傻瓜(平民)也能用三維軟件。(當(dāng)然，這里還有價格!) sw 公司 100%投入于 3dcad 的研究、根據(jù)客戶需求提供強有力的技術(shù)創(chuàng)新、為工程師整合全面 的輔助系統(tǒng)(cae 等)。 3.2 軟件的特點 solidworks 一貫倡導(dǎo)三維 cad 軟件的易用性、高效性。 solidworks 軟件的特點 和優(yōu)點包括： 1. 全 windows 界面，操作非常

25、簡單方便 solidworks 是在 windows 環(huán)境下開發(fā)的,簡易方便的工作界面；利用 windows 的 資源管理器或 solidworks explorer 可以直觀管理 solidworks 文件； solidworks 采用內(nèi)核本地化，全中文應(yīng)用界面；solidworks 軟件非常容易學(xué)習(xí)； solidworks 全面采用 windows 的技術(shù)，支持特征的剪切、復(fù)制、粘貼操作；支持拖動復(fù)制、移 動技術(shù)。 2. 清晰、直觀、整齊的全動感用戶界面 全動感的用戶界面使設(shè)計過程變的非常輕松：動態(tài)控標用不同的顏色及說明提 醒設(shè)計者目前的操作，可以使設(shè)計者清楚現(xiàn)在做什么；標注可以使設(shè)計者在

26、圖形區(qū)域 就給定特征的有關(guān)參數(shù)；鼠標確認以及豐富的右鍵菜單使得設(shè)計零件非常容易；建立 特征時，無論鼠標在什么位置，都可以快速確定特征建立； 圖形區(qū)域動態(tài)的預(yù)覽，使 得在設(shè)計過程中就可以審視設(shè)計的合理性；利用 featuremanager 設(shè)計樹設(shè)計人員可以 更好地通過管理和修改特征來控制零件、裝配和工程圖；propertymanager 屬性管理 器，提供了非常方便的查看和修改屬性操作； propertymanager 屬性管理器，減少了 圖形區(qū)域的對話框，使設(shè)計界面簡捷、明快； configerationmanager 屬性管理器很容 易地建立和修改零件或裝配的不同形態(tài)，大大提高了設(shè)計效率。

27、 3. 靈活的草圖繪制和檢查功能 草圖繪制狀態(tài)和特征定義狀態(tài)有明顯的區(qū)分標志，設(shè)計者可以很容易清楚自己的 操作狀態(tài)；草圖繪制更加容易，可以快速適應(yīng)并掌握 solidworks 靈活的繪圖方式：單 擊-單擊式或單擊-拖動式；單擊-單擊式的繪制方式非常接近 autocad 軟件；繪制草圖 過程中的動態(tài)反饋和推理可以自動添加幾何約束，使得繪圖時非常清楚和簡單；草圖 中采用不同的顏色顯示草圖的不同狀態(tài)；拖動草圖的圖元，可以快速改變草圖形狀甚 至是幾何關(guān)系或尺寸值；可以繪制用于管道設(shè)計或掃描特征的 3d 草圖；可以檢查草圖 的合理性。 4. 強大的特征建立能力和零件與裝配的控制功能 強大的基于特征的實體

28、建模功能。通過拉伸、旋轉(zhuǎn)、薄壁特征、高級抽殼、特征 陣列以及打孔等操作來實現(xiàn)零件的設(shè)計；可以對特征和草圖進行動態(tài)修改；功能齊備 和全相關(guān)的鈑金設(shè)計能力。利用鈑金特征可以直接設(shè)計鈑金零件，對鈑金的正交切除、 角處理以及邊線切口等處理非常容易；solidworks 提供了大量的鈑金成形工具，采用 簡單的拖動技術(shù)就可以建立鈑金零件中的常用形狀；利用 feature palette 窗口，只 需簡單地拖動到零件中就可以快速建立特征；管理和使用庫特征非常方便；利用零件 和裝配體的配置不僅可以利用現(xiàn)有的設(shè)計，建立企業(yè)的產(chǎn)品庫，而且解決了系列產(chǎn)品 的設(shè)計問題； 配置的應(yīng)用涉及零件、裝配和工程圖；可以利用 e

29、xcel 軟件驅(qū)動配置，從而自動地生 成零件或裝配體；使用裝配體輕化，可以快速、高效地處理大型裝配，提高系統(tǒng)性能； 按照同心、重合、距離、角度、相切等關(guān)系的豐富多樣的裝配約束；動畫式的裝配和 動態(tài)查看裝配體運動；在裝配中可以實現(xiàn)智能化裝配，裝配體操作非常簡便、高效； 可以進行動態(tài)裝配干涉檢查和間隙檢測，以及靜態(tài)干涉檢查；在裝配中可以利用現(xiàn)有 的零件相對于某平面產(chǎn)生鏡像，產(chǎn)生一個新零件或使用原有零件按鏡像位置裝配。 5. 工程圖 使用 rapiddraft 工程圖技術(shù)，可以將工程圖與三維模型單獨進行操作，以 加快 工程圖的操作，但仍然保持與三維模型的相關(guān)性；可以為三維模型自動產(chǎn)生工程圖， 包括視

30、圖、尺寸和標注； 靈活多樣的視圖操作，可以建立各種類型的投影視圖、剖 面視圖和局部放大圖；交替位置視圖能夠方便地顯示零部件不同的位置，在同一視圖 中生成裝配的多種不同位置的視圖，以便了解運動的順序； sw2001 sp5 以后,增加了 局部剖視圖功能。 6. 數(shù)據(jù)交換； 可以通過標準數(shù)據(jù)格式與其他 cad 軟件進行數(shù)據(jù)交換；提供數(shù)據(jù)輸入診斷功能， 允許用戶對輸入的實體執(zhí)行幾何體簡化、模型誤差重設(shè)以及冗余拓撲移除；利用插件 形式提供免費的數(shù)據(jù)接口，可以很方便地與其他三維 cad 軟件如 pro/engineer、ug、mdt、solidedges 等進行數(shù)據(jù)交換；dxf/dwg 文件轉(zhuǎn)換向?qū)Э梢?/p>

31、將 用戶通過其他軟件建立的工程圖文件轉(zhuǎn)化成 solidworks 的工程圖文件，操作非常方便； 可以將模型文件輸出成標準的數(shù)據(jù)格式，將工程圖文件輸出成 dxf/dwg 格式。 7. 支持工作組協(xié)同作業(yè) 3d meeting 是基于微軟 netmeeting 技術(shù)而開發(fā)的專門為 solidworks 設(shè)計人員提 供的協(xié)同工作環(huán)境，利用 3d meeting 可以通過 internet 實時地協(xié)同工作；支持 web 目錄，可以將設(shè)計數(shù)據(jù)存放在互聯(lián)網(wǎng)的文件夾中，和存放在本地硬盤一樣方便；將工 程圖輸出成 edrawings 文件格式，可以非常方便地交流設(shè)計思想；提供了自由、開放、 功能完整的 api

32、 開發(fā)工具接口，用戶可以根據(jù)實際情況利用 vc、vb、vba 或其他 ole 開發(fā)程序?qū)?solidworks 進行二次開發(fā)。 8. solidworks 合作伙伴計劃和集成軟件 作為基于 windows 平臺的 cad/cae/cam/pdm 桌面集成系統(tǒng)的核心軟件， solidworks 完整提供了產(chǎn)品設(shè)計的解決方案。對于產(chǎn)品的加工、分析以及數(shù)據(jù)管理方 面，solidworks 公司 合作伙伴計劃則大大拓展了 solidworks 在整個機械行業(yè)中的 應(yīng)用。合作伙伴計劃提供了許多高性價比的解決方案，solidworks 用戶可以從非常 廣泛的范圍內(nèi)選擇在產(chǎn)品開發(fā)、加工制造以及數(shù)據(jù)管理的各個

33、方面的軟件。 3.3 solidworks 三維建模軟件 內(nèi)容包括三維機械設(shè)計的所有的功能(solidworks 三維建模軟件)、數(shù)據(jù)管理軟件 pdmworks client、以及用于設(shè)計交流的常用工具：edrawings 專業(yè)版(基于 e-mail 的 設(shè)計交流工具), 3d instant website (即時網(wǎng)頁發(fā)布工具), photoworks(高級渲染), solidworks animator(動畫工具)；設(shè)計效率提高工具：solidworks toolbox(三維標 準零件庫), solidworks utilities(特征比較模塊), featureworks(特征識別)。

34、 solidworks 三維建模軟件 功能強大、易學(xué)易用和技術(shù)創(chuàng)新是 solidworks 的三大特點，使得 solidworks 成 為領(lǐng)先的、主流的三維 cad 解決方案。solidworks 能夠提供不同的設(shè)計方案、減少設(shè) 計過程中的錯誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。solidworks 不僅提供如此強大的功能，同時對每 個工程師和設(shè)計者來說，操作簡單方便、易學(xué)易用。 動感的界面,視覺的享受 solidworks 提供了一整套完整的動態(tài)界面和鼠標拖動控制。 “全動感的”的用戶界 面減少設(shè)計步驟，減少了多余的對話框，從而避免了界面的零亂。 嶄新的屬性管理員 用來高效地管理整個設(shè)計過程和步驟。屬性管理員

35、包含所有的設(shè)計數(shù)據(jù)和參數(shù)，而且 操作方便、界面直觀。 用 solidworks 資源管理器可以方便地管理 cad 文件。 solidworks 資源管理器是唯一一個同 windows 資源管理器類似的 cad 文件管理器。 獨 有的任務(wù)板管理器。它將特征庫、標準件庫、網(wǎng)上三維零部件（行業(yè)標準件） 、 pdmworks 以及資源管理器整合在一起，為用戶提供方便快捷的設(shè)計資源。它能讓用戶 高效地進行特征、零部件及文檔的查詢，并通過拖放操作方便地進行設(shè)計的重復(fù)利用。 solidworks 提供的 autocad 模擬器，使得 autocad 用戶可以保持原有的作圖習(xí)慣，順 利地從二維設(shè)計轉(zhuǎn)向三維實體

36、設(shè)計。 產(chǎn)品設(shè)計信息的共享和協(xié)同設(shè)計 solidworks 提供了技術(shù)先進的工具，幫助您跨越交流的障礙。協(xié)同設(shè)計版本使得 用其他 cad 軟件，甚至根本不用 cad 軟件的用戶進行方便地交流。 通過 edrawings 方 便地共享 cad 文件。edrawings 是世界上第一個靠 e-mail 實現(xiàn)的交流工具，能夠在產(chǎn) 品開發(fā)過程中，對三維和二維的數(shù)據(jù)進行評估。用戶無需購買 edrawings，就可以對用 戶的方案進行評估。 直接將產(chǎn)品發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)上。通過 3d instant website 插件， 這一技術(shù)創(chuàng)新工具，用戶可以瞬間創(chuàng)建并發(fā)布一個即時網(wǎng)站，用戶可以在異地共享三 維設(shè)計模型。

37、用戶可以對三維設(shè)計進行瀏覽、旋轉(zhuǎn)、縮放和漫游。 零件建模 solidworks 提供了無與倫比的、基于特征的實體建模功能。通過拉伸、旋轉(zhuǎn)、薄 壁特征、高級抽殼、特征陣列以及打孔等操作來實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計。 通過對特征和草圖 的動態(tài)修改，用拖拽的方式實現(xiàn)實時的設(shè)計修改。 三維草圖功能為掃描、放樣生成三 維草圖路徑，或為管道、電纜、線和管線生成路徑。 加快特征樹回退、提高特征編輯 性能，快速建模的菜單結(jié)構(gòu)大大提高建模速度。 零件建模時提供自動尺寸標注、草圖 共享、草圖著色、套合樣條曲線、可擴展的設(shè)計、分離的實體設(shè)計、輪廓與區(qū)域、本 地化的操作、布爾運算、特征范圍、插入零件。 曲面建模 利用共享的布局草

38、圖和多樣的多體結(jié)構(gòu)，solidworks 為用戶設(shè)計過程中提供了最 大的靈活性。solidworks 目前是世界上唯一一家能夠在特征層面上對多體結(jié)構(gòu)進行控 制的軟件。利用引導(dǎo)線、填充孔和拖動控標（以便于控制相切） ，可以使用放樣和掃描 生成復(fù)雜的曲面?？梢苑奖愕貙η孢M行剪裁、擴展、嵌縫，還可將曲面縫合到一起。 可以縮放和排列曲面。可以轉(zhuǎn)換、旋轉(zhuǎn)、復(fù)制和鏡向曲面以便于執(zhí)行操作。同時， solidworks 提供了按比例縮放曲面、陣列曲面、解除剪裁曲面、改良曲面填充、偏差 分析等功能。為了滿足越來越多的消費產(chǎn)品曲面設(shè)計的需求，solidworks 在曲面建模 方面增加了許多新功能，其中新增的變形

39、特征功能能夠使模型做到點到點或曲線到曲 線的變形。 圖 3-1 鈑金設(shè)計 solidworks 提供了頂尖的、全相關(guān)的鈑金設(shè)計能力。 可以直接使用各種類型的法蘭、薄片等特征，正交切除、角處理以及邊線切口等 鈑金操作變得非常容易。 可以直接按比例放樣折彎、圓錐折彎、復(fù)雜的平板型式的處理。 圖 3-2 有限元分析 solidworks 是世界上第一家將結(jié)構(gòu)分析的功能嵌在 cad 環(huán)境中的軟件公司。 cosmosxpress 模塊使得使用 solidworks 軟件的設(shè)計和工程隊伍可以直接對設(shè)計的零件 進行有限元分析，對產(chǎn)品的性能進行評估，而不必花大量的時間和金錢。 圖 3-3 注塑分析 向?qū)降乃?/p>

40、料設(shè)計分析確認工具，為塑料零件和注塑模設(shè)計師提供的有力工具， 對薄壁塑料零件的注塑流體分析以幫助： 最小化零件的壁厚，選出最好的注塑點，優(yōu)化塑料零件設(shè)計的可加工性。 圖 3-4 消費產(chǎn)品設(shè)計工具 變形特征：使用變形特征可以改變模型的形狀，同時保持與原邊界的相對關(guān)系。 您可以從某一點拉伸模型，或?qū)⒛Ｐ桶凑宅F(xiàn)有草圖或曲線變形。 壓凹特征：用一個零件的表面外形由另一個零件進行擠壓后得到，與沖壓成型類 似。這樣給用戶提供另一個方法來進行零件復(fù)雜表面外形的構(gòu)建。 柔變特征：對 solidworks 中的任何實體模型進行靈活的變形處理，對實體模型可 進行任意的扭曲、彎曲、拉伸、拔錐等多種變形，以適消費品行

41、業(yè)苛刻產(chǎn)品外形要求。 圖 3-5 模具設(shè)計工具 使用內(nèi)置模具設(shè)計工具，可以自動創(chuàng)建核芯和型腔。moldflowxpress 是一個基于 向?qū)У脑O(shè)計驗證工具，使用它可以快速、方便地對塑料注模零部件的可制造性進行測 試。 在整個模具生成過程中，用一系列工具加以控制。solidworks 模具設(shè)計過程主要 包括生成以下部分：分型線的自動生成 ，分型面的自動生成 ，關(guān)閉曲面的自動生成 ，型芯-型腔的自動生成。 圖 3-6 焊件設(shè)計工具 在單個零件文檔中設(shè)計結(jié)構(gòu)焊件和平板焊件。焊件工具主要包括： 頂端蓋，圓角焊縫，角撐板，結(jié)構(gòu)構(gòu)件庫，剪裁和延伸結(jié)構(gòu)構(gòu)件，焊件切割。 圖 3-7 裝配設(shè)計 裝配設(shè)計從細節(jié)上

42、幫助用戶提高效率。組合的配合參考、零部件陣列、另存為零 件、配合修復(fù)工具、替換零件、調(diào)色板裝配體、物理仿真、提供物理動力學(xué)等的軟件 功能。 創(chuàng)建新的零部件時，可直接參照其他零部件并保持關(guān)系。設(shè)計具有成千上萬個零 件的大型裝配體時可獲得無可比擬的性能?？蓪⒘悴考吞卣魍戏诺竭m當(dāng)?shù)奈恢谩＠?用鏡向零部件可以更快速地完成設(shè)計，因為您可以基于現(xiàn)有的對稱設(shè)計創(chuàng)建新的零部 件和裝配體。 使用自動捕捉 smartmates 功能可以加快裝配體的設(shè)計速度，使用獨特的 matediagnostics 功能可以輕松找出沖突的嚙合關(guān)系，還可以輕松修復(fù)實體。 利用獨 特的物理模擬功能，可以模擬真實的動作和實體間的機械

43、交互。 使用智能零件技術(shù)可以簡化重復(fù)的任務(wù)，這種技術(shù)是一種使裝配體任務(wù)（例如選 擇并將標準螺栓插入孔中，以及按正確的順序添加墊圈和螺母）自動進行的創(chuàng)新。 輕松進行裝配體爆炸視圖的生存與編輯，動畫爆炸和動畫解除爆炸可真實模擬裝 配的裝配和拆卸過程，以正確指導(dǎo)生產(chǎn)。高級配合更能準確地對運動機構(gòu)的描述，包 括齒輪配合，凸輪配合，和極限配合。 輕化子裝配體：將子裝配體以輕化模式打開，可以減少打開和處理大型裝配體所 需的時間。 工程圖 solidworks 可以不必繪制任何直線或圓弧即可得到可用于生產(chǎn)的詳細工程圖。得 到的工程圖完全關(guān)聯(lián)工程視圖和物料清單在您每次修改零部件或裝配體設(shè)計時會自動 更新。 s

44、olidworks 提供了生成完整的、車間認可的詳細工程圖的工具。工程圖是全相關(guān) 的，當(dāng)您修改圖紙時，三維模型、各個視圖、裝配體都會自動更新。從三維模型中自 動產(chǎn)生工程圖，包括視圖、尺寸和標注。增強了的詳圖操作和剖視圖，包括生成剖中 剖視圖、部件的圖層支持、熟悉的二維草圖功能、以及詳圖中的屬性管理員。使用 rapiddraft 技術(shù)，可以將工程圖與三維零件和裝配體脫離，進行單獨操作，以加快工 程圖的操作，但保持與三維零件和裝配體的全相關(guān)。用交替位置顯示視圖能夠方便地 顯示零部件的不同的位置，以便了解運動的順序。交替位置顯示視圖是專門為具有運 動關(guān)系的裝配體而設(shè)計的獨特的工程圖功能。自動的中心標

45、記、自動的中心線、孔的 插圖編號、工程圖的視圖模板、快速生成草圖等功能為您提供方便。 自動生成零件序號：執(zhí)行單個操作，便可為一個或多個工程視圖中的每個零部件 添加零件序號。 孔表：孔表測量所選孔距指定原點的位置。選擇一個包含孔表中所有孔的面。 材料明細表：生成材料明細表（bom）,在這一個表格中列出零件或裝配體的每個 配置的數(shù)量。新的 bom 表更精確地保留了您的自定義格式（表格分割、單元格內(nèi)字換 行等） 。 輕化工程圖：以輕化模式生成工程圖，并保留各個建模特征數(shù)據(jù)以備標注使用， 快速提高大裝配工程圖的生成。solidworks 軟件無需裝入所有模型數(shù)據(jù)，便可生成所 有類。 圖 3-8 工程圖

46、 第四章第四章 總體設(shè)計總體設(shè)計 4.1 設(shè)計活塞壓縮機應(yīng)符合以下基本原則： 1.滿足用戶提出的排氣量，排氣壓力，及有關(guān)使用條件的要求。 2.有足夠長的使用壽命（應(yīng)理解為壓縮機需要大修時間間隔的長短） ，足夠高的使 用可靠性（應(yīng)理解為壓縮機被迫停車的次數(shù)） 。 3.有較高的運轉(zhuǎn)經(jīng)濟性。 4.有良好的動力平衡性。 5.維護檢修方便。 6.盡可能采用新結(jié)構(gòu)，新技術(shù)，新材料。 7.制造工藝性良好。 8.機器的尺寸小 ，重量輕。 4.2 總體設(shè)計的任務(wù) 選擇結(jié)構(gòu)方案，主要參數(shù)，相應(yīng)的驅(qū)動方式，以及大體確定附屬設(shè)備的布置。 壓縮機的技術(shù)經(jīng)濟指標是否先進，能不能很好地滿足使用要求，很大程度上決定 于總體設(shè)

47、計階段的考慮是否周到和適當(dāng)。 為了使總體設(shè)計能達到既符合多快好省的方針，又符合用戶的特定要求，在總體 設(shè)計時應(yīng)廣泛搜集國內(nèi)外同類型或相近機器的資料，進行充分的分析比較，提出幾個 方案，通過熱力計算，動力計算，初步確定主要零件的主要尺寸，在分析研究的基礎(chǔ) 上，選出最符合要求的總體方案。為了具體反映結(jié)構(gòu)方案和布置的合理程度，應(yīng)繪出 縱，橫剖面圖和外形布置圖。 總體設(shè)計完成后，即著手進行工作圖設(shè)計，工作圖設(shè)計的任務(wù)是根據(jù)總體設(shè)計中 初步定下的部件和零件的尺寸，輪廓和基本結(jié)構(gòu)型式，詳細地繪出總體和部件的裝配 圖，零件的施工圖，編制必要的技術(shù)，擬定型號，同時完成各主要零件的強度核算工 作。然后經(jīng)過試制與

48、試驗測定，考核設(shè)計的正確性。 4.3 w1.6/10 型壓縮機的簡介 本機系 w1.6/10 型號雙級風(fēng)冷移動式空氣壓縮機。主要供給風(fēng)動工具風(fēng)動機械 自動操作裝置所需要的壓縮空氣，廣泛應(yīng)用于工業(yè)，農(nóng)業(yè)，交通運輸及醫(yī)療事業(yè)上的 各種作業(yè)上。 靠氣體在高速旋轉(zhuǎn)的作用下，得到巨大的動能，隨后在擴壓器中急劇降速，使氣 體的動能轉(zhuǎn)變?yōu)閯菽堋?容積型壓縮機靠在氣缸缸內(nèi)作往復(fù)或回轉(zhuǎn)運動的活塞，使容積縮小而提高氣體壓 力。 w1.6/10 型壓縮機屬于往復(fù)活塞角度式壓縮機。 4.3.1 工作原理及結(jié)構(gòu) w1.6/10 型為兩級風(fēng)冷壓縮機。排氣量為 1.6 米 3/分，工作壓力 1mpa，最高可 用至 1.5m

49、pa 。左右側(cè)為一級缸，缸徑為 115 毫米，中間為二級缸，缸徑為 90 毫米。 廣泛應(yīng)用于工業(yè)，農(nóng)業(yè)，交通運輸及醫(yī)療事業(yè)上的各種作業(yè)上。其工作原理為：本機 器空氣的壓縮與排氣是通過氣缸之容積的周期性變化而實現(xiàn)的。電動機接通后轉(zhuǎn)入正 常運轉(zhuǎn)。通過聯(lián)軸器使曲軸轉(zhuǎn)動。曲軸再通過連桿使活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運動。當(dāng)一 級活塞由上向下移動時，氣缸內(nèi)處于低壓狀況?？諝饨?jīng)過濾器和吸氣閥進入一級氣缸， 當(dāng)一級活塞由下向上移動時，一級吸氣閥關(guān)閉。一級氣缸內(nèi)的空氣因被壓縮而提高壓 力，當(dāng)一級氣缸的壓力超過一級排氣閥外空氣壓力時，一級排氣閥被頂開，壓縮空氣 經(jīng)中間冷氣器進入二級氣缸。二級活塞使空氣再次壓縮，把高壓空氣

50、壓縮到儲汽罐內(nèi)。 活塞如此上下往復(fù)運動。即不斷排除壓縮空氣，使儲氣罐內(nèi)的氣體壓力不斷增高。從 而獲得所需要的壓縮空氣。 活塞壓縮機的結(jié)構(gòu)方案由下列因素組成：1）機器的型式；2）級數(shù)和列數(shù)；3）各 級氣缸在列中的排列和各列間曲柄錯角的排列。 選擇壓縮機的結(jié)構(gòu)方案時，應(yīng)根據(jù)壓縮機的用途，運轉(zhuǎn)條件，排氣量和排氣壓力， 制造廠生產(chǎn)的可能性，驅(qū)動方式以及占地面積等條件，從選擇機器的型式和級數(shù)入手， 制訂出合適的方案。 結(jié)合本設(shè)計的需要，本機器的結(jié)構(gòu)選擇如下所示： 圖 4-1 機器的結(jié)構(gòu) 主要結(jié)構(gòu)： 傳動機構(gòu) 由彈性聯(lián)軸器、曲軸、連桿等組成。通過傳動機構(gòu)將回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橥鶑?fù)直線運 動。 壓縮機構(gòu) 由氣缸、吸

51、、排氣閥、活塞等組成。活塞的往復(fù)運動使空氣吸入、壓縮和排出。 潤滑機構(gòu) 由濾油器、油管、齒輪油泵等組成。通過潤滑機構(gòu)把過濾的油強制輸送到曲軸 連桿等各摩擦機件上去。 操縱控制機構(gòu) 包括壓力表、安全閥、壓力調(diào)節(jié)器等。 主要零部件的結(jié)構(gòu)： 曲軸箱 由灰鐵鑄鑄成,外形為箱式,它起著機座的作用.一、二級氣缸,分別裝在互成 60 度的三個氣缸座孔內(nèi),其中兩側(cè)孔連接兩個一級氣缸,中間孔連接二級氣缸,箱體的前 后壁上有軸承孔和軸承座孔,曲軸組件即裝在孔內(nèi)。 曲軸箱下部為油池.可裝 4 升油,油泵即從油池中吸油.為控制油泵工作面的高度、 箱壁上安裝圓形油標。油標上、下限可保證油泵正常供油 50 小時左右。 曲

52、軸 曲軸由球墨鑄鐵鑄成.只有一個曲拐,在曲拐上裝三根連桿,曲軸的伸臂端有 1:10 的錐度,裝上帶風(fēng)扇的連軸器與電動機相連,曲軸的另一端有插入油泵齒輪軸的孔,通 過孔端的盤帶動齒輪油泵工作。 主軸頸和曲拐頸內(nèi)鉆有軸向和徑向油孔.油泵工作時壓出的油經(jīng)過齒輪軸內(nèi)的軸向 油孔和曲軸上的油孔以潤滑曲拐頸和連桿小頭等部位 曲軸和曲臂上的半圓塊是用來平衡往復(fù)運動和旋轉(zhuǎn)運動質(zhì)量用的,以便使機器運轉(zhuǎn) 平衡。 連桿 由球墨鑄鐵鑄成，桿身為工字形截面，連桿大頭為剖分式的，內(nèi)裝掛有軸承合金 的薄壁瓦。桿身內(nèi)鉆有貫穿的油孔，以便將潤滑油從大頭瓦處輸送至小頭軸套內(nèi)。 活塞 由鋁合金鑄成,外形為圓筒形,其上各裝有二個活塞

53、和一個刮油環(huán)。裝活塞環(huán)時要 使開口互相錯開。 活塞在氣缸內(nèi)安裝時,要檢查上死點間隙為 1.00.2mm.如果間隙不符.應(yīng)用調(diào)整墊 調(diào)節(jié)之。 氣閥 氣閥是控制氣體進出氣缸的部件,它的好壞直接影響到壓縮機的容積流量、功耗及 機器運行的可靠性.氣閥是壓縮機中易損部件之一。 此氣閥為組合閥,吸氣閥與排氣閥公用一個閥座與閥蓋.中間用雙頭螺柱和活塞螺 母連接。氣閥的內(nèi)兩圈閥片為吸氣閥，空氣有氣缸蓋吸入，氣閥的外一圈閥片為排氣 閥，將壓縮空氣排出于排氣腔內(nèi)。 吸氣腔與排氣腔的密封，是靠借助于閥座與閥蓋已精細研磨的結(jié)合面，以及借助 于氣閥與氣缸蓋之間的鋁墊來保證。 油泵 由齒輪油泵、濾油器、油壓調(diào)節(jié)閥、壓力表

54、和油泵組成。油泵將潤滑油經(jīng)濾油器、 曲軸箱壁上吸油孔吸入到油泵內(nèi)，并以 0.10.3mpa 壓力分別輸送到各摩擦部位，油 壓表與油壓調(diào)節(jié)閥。 濾油器位于曲軸箱下部從螺紋聯(lián)接。換油時應(yīng)擰下來清洗，以保證油路暢通。 油壓調(diào)節(jié)閥連接于油泵體右側(cè)，供調(diào)節(jié)油壓用。當(dāng)調(diào)整壓力時先擰開油泵罩上絲 堵，松開油壓調(diào)節(jié)閥上背帽，然后轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺釘來調(diào)整。 油泵罩位于曲軸箱前面。從曲軸箱內(nèi)飛濺出來的大量油霧，在油泵罩內(nèi)分離后經(jīng) 過曲軸箱壁上的兩個小孔流回油池。 油泵上還裝有壓力表，以觀察油泵的工作情況。表接頭內(nèi)裝有緩沖桿，防止表針 沖擊震動損壞。 電機的選擇 按照要求，選擇鼠籠式異步電機。 查機械設(shè)計課程設(shè)計手冊第十

55、二章，定為 y160l-4 型電動機。 技術(shù)數(shù)據(jù)：額定功率 15kw 滿載轉(zhuǎn)速 1460r/min 電壓 38v 質(zhì)量 1460n 由于電動機用聯(lián)軸器直接與曲軸相連，則： td=9550*pd/nm=9550*15/1460=98.1n.m t=98.1*0.85=83.39 n 第五章第五章 熱力學(xué)計算熱力學(xué)計算 經(jīng)過熱力計算得到壓縮機的相關(guān)參數(shù)如級數(shù)、列數(shù)、氣缸尺寸、機型大小、軸功 率等。 5.1 熱力分析及計算 5.1.15.1.1 熱力分析熱力分析: （一） 條件給定： 排氣量：q=1.6m3/min 工作介質(zhì)：空氣 進氣壓力：p=0.1mpa（a） 進氣溫度：200c 排氣壓力：pd

56、=10kg/cm3=1mpa （二） 結(jié)構(gòu)形式及主要結(jié)構(gòu)參數(shù)： 形式： w 型 二級 三缸 單作用風(fēng)冷，電機驅(qū)動 轉(zhuǎn)速： n=1460r/min 活塞行程： s=0.07 m 活塞平均速度：vm=3.4 m/s sn 30 0.07 1460 30 （三） 熱力計算： 1. 計算總壓力比: z =pd/ps=1+0.1/1=0.1 2. 選擇級數(shù)： z=2 3. 壓力比分配: 1=2=3.32 11 4. 計算容積系數(shù)： 取： a1=0.05 a2 =0.08 m1=1.18 m2 =1.2 a 相對余隙容積 m 膨脹過程指數(shù) v1 =1 0.14（161） 1 1.18 =0.878 v2

57、=10.18（111） 1 1.2 =0.858 5. 確定壓力系數(shù)： 取 p1 =0.97 p2 =0.99 6. 確定溫度系數(shù)： 取 t1 =0.96 t2 =0.955 7. 泄漏系數(shù)： l1 =0.917 l1 =0.92 8. 氣缸工作容積： vh1=q/nv1p1t1l1 =1.6/14600.8780.970.960.917 =2.13 m3 同上 vh2=0.758m3 9. 確定缸徑,行程及行程容積: n=1460r/min s=70 mm 活塞平均速度: vm=3.4m/s sn 30 0.07 1460 30 求氣缸直徑: d1= =0.115 m 4vh1 sz 4 2

58、.13 3.14 0.07 2 d2= =0.09 m 4vh2 sz 4 0.758 3.14 0.07 1 10.計算各列最大活塞力： 取進、排氣相對壓力損失: s1=0.045 d1=0.075 s2=0.03 d2=0.055 氣缸內(nèi)實際進排氣壓力: 一級: p/s1=(1-0.045)105=0.955105n/ p/d1=(1+0.075)1053.32=3.57105n/ 二級: p/s2=(1-0.03)3.32105=3.22105n/m2 p/d2=(1+0.055)10.6105=11.12105n/ 計算最大活塞力: 第一級: f=(1-0.955)105d2/4 =(

59、1-0.955)1053.14/40.1152 =46 n 第二級: f=(1-0.322)1050.072/4/4 =-1400 n 向蓋行程: f=(1-3.57) 1050.1152/4 =-2600n f=(1-11.12) 1050.072/4 =-6400 n 11.計算指示功率: nid=1.634p5vtv(p/d/p/s) -1 k k - 1 k k - 1 ps公稱吸氣壓力 vt氣缸行程容積 v容積系數(shù) p/d、p/s 氣缸的實際排氣壓力和吸氣壓力 k理想氣體的絕熱指數(shù) vt=d2sni/4 (m3/min) d氣缸直徑 (m) s活塞行程 (m) n曲軸轉(zhuǎn)數(shù) (轉(zhuǎn)/分)

60、 i同級氣缸數(shù) vt1=21460()2/4 70 1000 115 1000 =2.12 vt2=1460()2/4 70 1000 90 1000 =0.65 取 k=1.4 所以 nid1=1.634ps1vt1v1(p/d1/p/s1) -1 k k - 1 k k - 1 =1.63412.120.914.36-1 1.4 1.4 - 1 1.4 1.4 - 1 =5.77 kw nid2=1.6343.870.650.894.22-1 1.4 1.4 - 1 1.4 1.4 - 1 =6.52 kw 綜上總的指示功率為: ni= nid1+ nid2 =5.77+6.52 =11.