压缩机曲轴设计及校核.docVIP

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目录

TOC\o1-3\h\z\u课程设计任务书 1

第一章活塞式压缩机曲轴结构设计 2

1.1轴径尺寸的确定 3

1.2曲轴的静强度验算： 4

1.2.1驱动侧的曲柄销位置I-I 5

1.2.2驱动侧主轴颈位置III-III 6

1.2.3驱动侧曲柄位置V-V 7

第二章 活塞式压缩机曲轴结构校核 8

2.1第一个危险位置 8

2.1.1被驱动侧的曲柄销位置I-I 9

2.1.2被驱动侧主轴颈位置III-III 9

2.1.3被驱动侧曲柄位置V-V 9

2.2第二个危险位置 10

2.2.1驱动侧的曲柄销位置I-I 10

2.2.2驱动侧主轴颈位置III-III 11

2.2.3驱动侧的曲柄位置V-V 11

2.3第三个危险位置 12

2.3.1驱动侧的曲柄销位置I-I 12

2.3.2驱动侧主轴颈位置III-III 13

2.3.3驱动侧主轴颈位置V-V 13

2.4第三个危险位置 14

2.4.1驱动侧的曲柄销位置I—I 14

2.4.2驱动侧的曲柄销位置III—III 15

2.4.3驱动侧的曲柄销位置V—V 15

第三章 曲轴的疲劳强度验算 16

课程设计总结 19

参考文献 20

课程设计任务书

学生姓名：你懂得

设计题目：xxxxx压缩机曲轴结构设计及强度校核（1）

设计条件和依据：

ZW型压缩机，两列、立式、曲拐错角180°热力、动力计算选取参数如下：

相关位置时曲轴受力：

列

力位置

Ⅰ

Ⅱ

N--mm

T1(N)

R1(N)

T2(N)

R2(N)

P气max

?=0

0

3500

0

-3150

0

Rmax

?=230°

6360

7381.1

6540

7600

745000

Tmax

?=290°

5060

3325

12350

5955

900600

Mmax

?=100°

6810

-2987.3

8660

366

920200

Tmax

?=160°

307.1

-120.3

-1750

-175

Rmax

?=190°

619.9

433

0

58.5

要求：

曲轴的结构设计

曲轴的强度校核

静强度校核

疲劳强度校核

绘制结构设计草图一张（A2）；绘制曲轴的零件图一张（A1）;

绘制曲轴的装配图一张（A1）

计算说明书一份

指导教师：xxx

2013.12.24

第一章活塞式压缩机曲轴结构设计

铸造曲轴可节省原材料，耐磨性与消震好.由于\t/_blank铸铁中\t/_blank石墨有利于润滑及贮油,所以耐磨性好.同样,由于\t/_blank石墨的存在,\t/_blank灰口铸铁的消震性优于钢.工艺性能好.

另外,由于\t/_blank石墨使切削加工时易于形成断屑,所以\t/_blank灰口铸铁的可切削加工性优于钢.减少加工工时，并可把曲轴的形状设计合理，轴颈一般铸造成空心结构。内孔径为外径的一半左右。空心结构可以提高曲轴的疲劳强度，减少曲轴的重量。

主轴颈、曲柄、曲柄销三部分的形状应首先保证能达到足够的强度和刚度，使应力尽量均匀分布，抗疲劳强度高，并且重量轻，便于加工。

一般将主轴颈直径设计得大于曲柄直径的10%，油孔直径应大于0.08d，孔缘的圆弧半径应大于0.04d，钻斜孔时，倾斜角应小于30°，油孔径取8mm，平衡重可以抵消旋转质量和往复惯性力及其力矩的作用。平衡重的质量分布应使其重心远离主轴的旋转中心，以减轻起质量。

材料为稀土——镁——球墨铸铁。

材料的特性是具有较高的强度，较小的缺口敏感性，较高的强度及良好的吸震性。

轴径尺寸的确定

曲柄销直径

D=（4.6～5.6）

=（4.6～5.6）

=（4.6～5.6）×1.140

=5.3～6.4㎝

为保证安全，取D=65㎝

主轴颈直径

D=(1～1.1)D

=(1～1.1)×65

=65～71.5mm

为保证安全，取D=80mm

曲柄销与主轴颈的中心线间距离S′=60mm

所以S=-(S′-)

=-(60-)

=12.5mm

=

=0.192﹥0

因此符合标准

曲柄销轴颈长度l=70m