化工泵畢業(yè)設(shè)計.doc

畢業(yè)設(shè)計說明書文件來源順子，認(rèn)識的同學(xué)直接來我宿舍拿，為你省幾個財富值第一部分 內(nèi)容摘要摘要 IH型標(biāo)準(zhǔn)化工泵是一種單級單吸的結(jié)構(gòu)簡單緊湊的離心泵。其悠久的歷史注定了它技術(shù)的成熟，結(jié)構(gòu)的完善。IH型標(biāo)準(zhǔn)化工泵是一種較低比轉(zhuǎn)速的離心泵，故而泵效率均偏低。由于其葉輪一般比較長，故而設(shè)計成不扭曲的圓柱葉片，這樣結(jié)構(gòu)簡單又能達(dá)到其性能要求。通過調(diào)研了解其生產(chǎn)現(xiàn)狀和設(shè)計流程，根據(jù)調(diào)研結(jié)論，依據(jù)關(guān)醒凡老師的現(xiàn)代泵設(shè)計手冊，結(jié)合調(diào)研結(jié)果，完成此次設(shè)計。通過此次畢業(yè)設(shè)計熟悉泵的設(shè)計過程，綜合考察大學(xué)四年所學(xué)的專業(yè)課。如工程材料、機(jī)械制圖、機(jī)械加工工藝、葉片泵原理及設(shè)計等。AbstractGlass has some properties that metal materials lack of, such as anti-corrosion, anti-salt deposition etc. The design emphasis of crystallite glass pump should be laid on its producing arts and crafts. To know the producing arts and crafts of the crystallites, and its mechanical properties through investigation, whether there is someone who is studying crystallite glass pump nationwide. According to the investigation conclusion, using Guan Xingfans Modern Pump Design Manual, combining the investigation results to finish this design.To familiar with the pump design process, review the major subjects thoroughly through this graduation design, such as Engineering Material, Mechanical Drawing, Mechanical Producing Arts and Crafts, Principle and Design of Vane Pump. 第二部分 概述一 設(shè)計內(nèi)容1設(shè)計參數(shù)：揚(yáng)程 H=32 m流量 Q=50 m/h效率 67%轉(zhuǎn)速 n=2900 r/min配套功率 P配=11 kw必須汽蝕余量 NPSHr1 ，即： 11 2）、沖角的選擇 315 選擇+，對汽蝕性能較有效，而對效率影響不大，理由是：（1）+， 1 ，過流面積，排擠， v1 和 w1（2）+，在設(shè)計工況下，將使背面脫流。而背面是低壓側(cè)，旋渦不易向高壓、側(cè)擴(kuò)散，穩(wěn)定、局部，對汽蝕影響不大。 相反，將使工作面脫流。因?yàn)楣ぷ髅媸歉邏簠^(qū)，因此易向低壓側(cè)擴(kuò)散，這樣旋渦不穩(wěn)定，對汽蝕影響大。（3）+，能改善大Q下的工作條件。若泵常在大Q下運(yùn)轉(zhuǎn)，則應(yīng) 。此處暫取+3，以后隨圖可再調(diào)整。3）、確定1的過程 (1) 確定葉片進(jìn)口邊位置，原則如下： 進(jìn)口邊一般由圓弧或直線構(gòu)成 進(jìn)口邊和前蓋板大致成90（除非在同一軸面） 前后蓋板流線長度不要相差很懸殊 葉片進(jìn)口邊適當(dāng)向吸入口延伸，可D2，圓盤損失，葉片重疊度。對抗汽蝕和消除駝峰有利，但過大后進(jìn)口堵塞嚴(yán)重，鑄造困難。 (2) 1的確定vu1由吸水室結(jié)構(gòu)定。 對于直錐形吸水室， vu10； 對于螺旋形吸水室，按vur=const來定，該常數(shù)為： vm1由下式?jīng)Q定： F1是計算點(diǎn)處的過水?dāng)嗝婷娣e，k1是計算點(diǎn)處排擠系數(shù)；此處為直錐形吸水室，vu10；(3) 加沖角1加沖角的方法有： 1) 各流線加相同沖角 2) 沖角從前蓋板至后蓋板遞減，或遞增 3) 選擇一條流線(如a)，確定1a后，其它流線按tg1Rconst 的方法來處理 4) 迭代重復(fù)上述過程，直到1收斂1葉片進(jìn)口圓周速度2葉片進(jìn)口軸面液流過流斷面面積3葉片進(jìn)口角 （接近0.8）七作方格網(wǎng)葉片繪型時，要求葉片在出口出能有一段葉片安放角保持不變，而其他部分角度變化應(yīng)盡量均勻，具體繪型方法可以從端點(diǎn)作一直線AB，令它與橫線之間的夾角等于，再作一條直線BD，與0橫軸相交的角度為，再在0橫線上找前一個葉片末端的位置，兩個相鄰葉片末端相隔的格數(shù)為： 找到前一葉末端位置后，從作直線垂直與BD并與BD相交與C點(diǎn)，繪型時如保持CD為直線，其結(jié)果即是葉片出口附近這一段安放角不變。然后，要求AB=BC，如果AB長，則可將BCD線向左平移，使AB=BC。而后可作一圓弧切AB于A點(diǎn)和切BC于C點(diǎn)，圓弧加上CD直線即是葉片的型線。 型線的形狀極為重要，不理想時堅(jiān)決修改，必要時可以適當(dāng)改變進(jìn)口安放角、葉片進(jìn)口位置、葉片包角、葉片出口邊不布置在同一軸面上等，重新繪制。八繪制葉片型線并加厚在不作軸面截線的情況下，根據(jù)方格網(wǎng)型線和軸面（方格網(wǎng)豎線）交點(diǎn)，對應(yīng)軸面流線分點(diǎn)的半徑，在平面圖射線上畫出各點(diǎn)，光滑連接，即是葉片型線，然后直接在平面圖上加厚并標(biāo)出型線徑向坐標(biāo)。第五部分 蝸殼水力設(shè)計一.蝸殼基本計算1 基圓直徑 取=174mml 高和尺寸較小的泵取大值2 蝸室進(jìn)口寬度=+(510)mm或 為葉輪出口寬度 取 13mm因?yàn)樵龃?，可回收一部分圓盤摩擦損失，提高泵的效率所以該處進(jìn)口寬度取 25mm3 蝸室隔舌安放角 =93 取=15 l406060130130220 220360 015152525383845 4 第斷面面積（速度系數(shù)法） l 當(dāng)=93時， 取=0.38（查表） 5 其他斷面面積 斷面IIIIIIIVVVIVIIVIII包角15 60105150195240285330面積/cm0.612.454.296.137.979.8011.6413.48 6. 隔舌螺旋角 二. 畫第斷面參考關(guān)系h/H=0.350.5，=1525進(jìn)行畫圖。所畫的斷面面積等于按速度系數(shù)法計算的第斷面面積。三. 畫其他斷面其他斷面畫在同一平面上，相當(dāng)于各斷面的軸面投影。各斷面的面積應(yīng)等于計算的面積，圓弧半徑等各尺寸有規(guī)律變化。蝸室斷面如圖示。四。蝸室平面圖畫根據(jù)所畫的各斷面軸面圖中的高度H,在平面圖上相應(yīng)的射線上點(diǎn)出，然后光滑連接所得各點(diǎn)，得蝸室平面圖上的螺旋線。第六部分 其他零件設(shè)計與強(qiáng)度校核一背葉片設(shè)計IH化工泵軸向力采用背葉片的平衡方式平衡，殘余軸向力通過軸承平衡。軸向力主要組成：a. 葉輪前、后蓋板不對稱產(chǎn)生的軸向力，用表示；動反力，指向葉輪后面，用表示。1軸向力計算A 式中：葉輪密封環(huán)半徑（m） 葉輪輪轂半徑(m) 式中：葉片進(jìn)口稍前的速度（m/s） 葉片出口稍后的速度（m/s） 葉輪出口軸面速度與軸線方向的夾角 A=1007N2背葉片平衡力另=A即可求得Re （取背葉片60mm寬度4mm）二法蘭選取 法蘭采用標(biāo)準(zhǔn)直徑、凸面法蘭PN6（6.12）進(jìn)口：DN1=80mm D1=200 mm D11=160mm d1=130 mm b1=22 mm fi=3 mm 出口：DN2=65mm D2=185 mm D12=145 mm d2=120 mm b2=20 mm f2=3 mm 法蘭與蝸殼一起鑄造成型。三鍵選取及強(qiáng)度校核 所有鍵都采用普通平鍵（GB/T10951990）。1葉輪與軸處 軸徑20mm 采用圓頭平鍵（A型） bh=6mm6mm L=36mm 對于45號鋼 對鑄鐵 根據(jù)調(diào)研結(jié)果，玻璃的力學(xué)性能超過不銹鋼，滿足強(qiáng)度要求。 2. 聯(lián)軸器與軸處 軸徑24mm 采用圓頭平鍵（A型） bh=8mm7mm L=40mm 根據(jù)葉輪與軸處鍵的強(qiáng)度校核。推之此處一定滿足強(qiáng)度要求。四軸的強(qiáng)度校核根據(jù)前面用扭矩計算得最小軸徑，對其進(jìn)行校核如下： 軸材料為3Cr13直徑d =20mm 扭矩Mn=19.75N*m 軸向力A=1007N 危險斷面在葉輪與軸聯(lián)結(jié)處。1 拉應(yīng)力 2 切應(yīng)力 葉輪的重力在葉輪處產(chǎn)生的彎矩=0 所以3 彎曲應(yīng)力 按第四強(qiáng)度理論折算應(yīng)力 安全系數(shù) n 的 n=22 所以22 軸滿足強(qiáng)度要求。 五聯(lián)軸器選取 采用凸緣聯(lián)軸器（GB/T58431986） 根據(jù)傳遞扭矩的大小和軸徑的大小選取型號。 型號：YLD4 參數(shù)：公稱轉(zhuǎn)矩 40 N*M 許用轉(zhuǎn)速 9500r/min 軸孔徑d28H7 軸孔長度62mm六電動機(jī)選取 根據(jù)功率和轉(zhuǎn)速選取。電動機(jī)型號 Y160M1-2 參數(shù)：與聯(lián)軸器聯(lián)結(jié)軸徑 第七部分 參考文獻(xiàn)1 關(guān)醒凡編 現(xiàn)代泵設(shè)計手冊 北京：宇航出版社 19952 查森編 葉片泵原理與水力設(shè)計 鎮(zhèn)江：江蘇大學(xué)復(fù)印3 王之櫟 王大康主編 機(jī)械設(shè)計綜合課程設(shè)計 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 20044 濮良貴 紀(jì)名剛主編 機(jī)械設(shè)計（第七版） 北京： 高等教育出版社 20015 張克危 主編 流體機(jī)械原理（上冊） 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 20016 中國有色工程設(shè)計研究總院編 成大先主編 機(jī)械設(shè)計手冊軸及其聯(lián)接（單行本） 北京：化學(xué)工業(yè)出版社7 中國有色工程設(shè)計研究總院編 成大先主編 機(jī)械設(shè)計手冊軸承（單行本） 北京：化學(xué)工業(yè)出版社8 中國有色工程設(shè)計研究總院編 成大先主編 機(jī)械設(shè)計手冊潤滑與密封（單行本） 北京：化學(xué)工業(yè)出版社9 甘永立主編 幾何量公差與檢測 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社10 吳宗澤主編 機(jī)械設(shè)計實(shí)用手冊（第二版） 北京：化工工業(yè)出版社 2003第八部分 設(shè)計小結(jié)畢業(yè)設(shè)計做了將近一個學(xué)期，我學(xué)到了很多東西，也認(rèn)識到了自身的許多不足，收益匪淺。這次畢業(yè)設(shè)計不僅為我們的大學(xué)生活劃上了句號，也為我們重溫大學(xué)四年中所學(xué)到的知識并綜合運(yùn)用這些知識提供了一個很好的實(shí)踐機(jī)會。通過一學(xué)期的設(shè)計，我深刻的體會到書本上所學(xué)到的知識與實(shí)際生產(chǎn)有著很大的差距，我們對書本上的理論還沒有完全的理解，更談不上去實(shí)踐了。這次設(shè)計即是一次對過去知識的溫習(xí)，又是一次再學(xué)習(xí)的過程。在設(shè)計過程中，通過同學(xué)間相互討論，和指導(dǎo)老師的耐心講解，使許多過去一知半解或是一竅不通的難題得以解決。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)中的一個十分重要的環(huán)節(jié)，它可以讓我們重溫大學(xué)四年中所學(xué)到的知識，可以讓我們這些未接受過實(shí)踐鍛煉的學(xué)生得到一個鍛煉的機(jī)會，從而使我們把所學(xué)到的知識融會貫通。在畢業(yè)設(shè)計中，我