LWZ150雙頭螺桿型干式無油真空泵設(shè)計論文[帶圖紙].doc

本科畢業(yè)設(shè)計(論文)題目：LWZ-150雙頭螺桿型干式無油真空泵的設(shè)計系別：機(jī)電信息系專業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化班級：姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：2013年05月ILWG-150雙頭螺桿型干式無油真空泵的設(shè)計摘要干式雙螺桿真空泵是一種容積式無油真空泵，具有結(jié)構(gòu)緊湊，抽速大，真空度高，可直排大氣，使用壽命長，自吸能力強(qiáng)，無易損件，運轉(zhuǎn)可靠，維修維護(hù)方便，動平衡性好，振動小，無壓力脈動與噪音，可高速平穩(wěn)的一作，適應(yīng)性強(qiáng)，還可用于多相混輸，無喘振現(xiàn)象，易于實現(xiàn)連續(xù)排氣等諸多優(yōu)點，因此廠泛的應(yīng)用于冶金、電子、化學(xué)、食品、醫(yī)藥、環(huán)保等工業(yè)生產(chǎn)部門。國外已發(fā)展出諸多此類真空泵產(chǎn)品，而在我國的發(fā)展卻相對落后。雖然我國對無油真空泵的需求日益增長，但是許多跨國公司的真空泵產(chǎn)品卻在我國的高端真空泵市場中占據(jù)了主導(dǎo)位置。因此，自行研究經(jīng)濟(jì)可行、運轉(zhuǎn)可靠的無油真空泵意義可見一斑。為了適應(yīng)我國開發(fā)研究生產(chǎn)螺桿真空泵的需要，本文對雙螺桿真空泵的設(shè)計型線組成問題等內(nèi)容進(jìn)行了的研究與探討。關(guān)鍵詞：雙頭干式真空泵；螺桿；型線IILWZ-150Double-HeadedScrewTypeDryVacuumPumpAbstractTheoil-freetwin-screwvacuumpumpisanewkindofrotationalpositivedisplacementpump.Thestructureofthepumpissimpleandliquidsorsolidsarehardtoaccumulatewhensuckedwithgasorarecondensedorsolidifiedinthepump.Itisoutstandingforitsexcellentefficiency,highvacuum,exhaustingtotheairdirectly,alonglife,goodsucking,reliablework,convenientmaintenance,favorabledynamicalbalance,lightvibration,nopressurefluctuateandnoise,workplacidlywithhighspeed,strongadaptability,mufti-phaseduties,noquiver,easytocontinuousexhausting,etc.Itisusedwidelyinindustrialterritoryofmetallurgy,electron,chemistry,pharmacy,foodandenvironment,andsoon.Atpresent,allovertheworldhavebeentryingtheirbesttodevelopoil-freevacuumpumps,butourcountryhasbeenfallenbehindothercountries.Althoughthedemandoftheoil-freevacuumpumpshasbeenexperiencingarapidgrowth,theproductsofmanymultinationalcompaniestakeupthemajormarketshareofdrycompressionvacuumpumpsandhighvacuumpumps.Thereforeitisverysignificanttodevelopeconomical,feasibleandreliabledry-runningvacuumpumpsbyus.Forthesakeofrequirementsofdevelopingandresearchinginourcountry,thepaperinvestigatesthemeshingtheoryoftwin-screwpump,buildupoftherotorscurve,andleaks.Keywords：dry(oil-free)vacuum；pump；screwIII目錄1緒論.11.1概述.11.2課題背景及研究意義.11.3螺桿泵的應(yīng)用及特點.31.4螺桿真空泵在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向.42螺桿雙頭干式真空泵轉(zhuǎn)子型線的研究.62.1常見轉(zhuǎn)子型線比較.62.2多頭雙邊對稱圓弧型線.82.2.1轉(zhuǎn)子型線要素.92.2.2轉(zhuǎn)子型線設(shè)計原則.錯誤!未定義書簽。2.2.3多頭雙邊對稱圓弧型線方程.113螺桿雙頭干式真空泵工作原理.143.1吸氣過程.143.2壓縮過程.153.3排氣過程.154螺桿雙頭干式真空泵設(shè)計計算.174.1螺桿基本尺寸.174.2排氣量.194.2.1理論排氣量.194.2.2實際排氣量.204.3進(jìn)排氣孔口.204.3.1軸向進(jìn)氣口.204.3.2軸向排氣口.214.4極限真空度、功率及冷卻水量.214.5軸的強(qiáng)度計算.214.6同步齒輪的設(shè)計計算.224.6.1齒輪尺寸計算.224.6.2齒輪強(qiáng)度校核.235結(jié)論與展望.24參考文獻(xiàn).25致謝.261緒論11緒論1.1概述1905年德國人沃爾夫崗.蓋德發(fā)明了油封式旋片泵，從此各種以油為工作液、潤滑劑、密封液的真空泵如雨后春筍般迅速普及，統(tǒng)治了真空設(shè)備市場近百年。從真空工業(yè)的視角來看，如果說20世紀(jì)是有油真空泵的世紀(jì)，那么21世紀(jì)將是雙頭干式真空泵的世紀(jì)。因為，各種形式的有油真空泵在工作過程中不可避免的隨同排出的氣體一起排出了大量的油污，這些油污能夠嚴(yán)重的污染環(huán)境。隨著利學(xué)技術(shù)的發(fā)展，要求提供比較清潔真空環(huán)境的真空工藝越來越多，甚至近于達(dá)到苛刻的要求，如微電子、化學(xué)、冶金、醫(yī)療、核聚變領(lǐng)域以及宇航、新材料的開發(fā)等技術(shù)領(lǐng)域.都要求提供比較潔的內(nèi)真空環(huán)境1。傳統(tǒng)的有油泵很難滿足這些要求，無油泵的概念便自然而然的在此基礎(chǔ)上提出。有些工業(yè)過程，如低壓氣相沉積，會產(chǎn)生一些微小顆粒，這些顆粒在工作液中難以排除，它們可以使泵油污染，同樣也會影響泵的抽氣系統(tǒng)性能及使用壽命。而有些工業(yè)過程在運轉(zhuǎn)中可能會使工作液冷凝成粘狀物質(zhì)，這樣可能使泵卡住，甚至導(dǎo)致運轉(zhuǎn)失效。又如對于食品工業(yè)為代表的一些特殊行業(yè)，這種污染更是非常不可取的。對于這些少數(shù)有著特殊需要的工業(yè)來說，就只能采用無油污的無油泵或水環(huán)式泵類(濕式泵)，但這類泵的真空度不高，耗水耗能嚴(yán)重，而且相應(yīng)的工作時帶有大量的水汽，因此對于有雙頭干式要求的，又不得不采用繁瑣的物理、化學(xué)吸附，冷凝低溫手段，從而使成本變得極其昂貴。如:膜式泵，真空度不高，抽速??；吸附泵，不僅抽速小，液氮的費用也很大。所以可以這樣說，在當(dāng)時能直接排入大氣和高真空機(jī)紹相連接的泵類各有其缺憾，因此導(dǎo)致了雙頭干式泵不適宜大工業(yè)的應(yīng)用。1.2課題背景及研究意義雙頭干式螺桿真空泵是雙頭干式泵家族中的一員。所謂雙頭干式真空泵，一般認(rèn)為