毕业设计（论文）-涡旋空气压缩机及核心零件工艺规程设计.docx

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1、涡旋空气压缩机及核心零件工艺规程设计AprocessdesignofVortexaircompressorandcorecomponentstechnica学生姓名学号所在学院班级所在专业机械设计制造及其自动化申请学位指导教师职称副指导教师职称答辩时间目录设计总说明IIntroductionII1绪论12总体结构设计22. 1涡旋压缩机核心零件的结构21. 1.1涡旋型线的选择22. 1.2涡圈的主要几何参数设计23. 1.3涡圈始端修正52.2 涡旋压缩机其他部件的设计72. 2.1防自转机构设计73. 2.2径向柔性随变机构74. 2.3轴向柔性随变机构85. 2.4平衡块结构设计96.

2、2.5动涡盘结构设计117. 2.6静涡盘结构设计112.3 运动件的受力分析122.4 密封与润滑142. 4.1密封143. 4.2润滑153动涡盘工艺规程设计163.1零件的工艺分析163. 1.1零件的用途163. 1.2零件的工艺分析164. 1.3确定零件的生产类型173.2 工艺规程设计183. 2.1确定毛坯184. 2.2定位基准的选择185. 2.3确定各表面加工方法186. 2.4加工阶段的划分197. 2.5工序的集中与分散208. 2.6制定工艺路线209. 2.7确定机械加工余量及毛坯尺寸213.3 工序设计213. 3.1选择机床214. 3.2确立切削用量及基本

3、工时224静涡盘工艺规程设计234.1 零件的工艺分析235. 1.1零件的用途236. 1.2零件的工艺分析234. 1.3确定零件的生产类型244.2 工艺规程设计244. 2.1确定毛坯的制造形式245. 2.2定位基准的选择246. 2.3零件表面加工方法的选择257. 2.4加工阶段的划分258. 2.5工序的集中与分散269. 2.6制定工艺路线2610. 2.7确定机械加工余量及毛坯尺寸274.3 工序设计274. 3.1选择机床275. 3.2确立切削用量及基本工时285设计总结29鸣谢29参考文献30设计总说明设计总说明涡旋压缩机属一种容积式压缩机，压缩零部件主要由动涡旋盘和

4、静涡旋盘组成。涡旋式空气压缩机作为一种重要的能源产生形式，最先普及应用是在制冷设备当中，包含汽车空调，飞机空调、增压机、柜式大型空调类，还广泛应用于生活生产的各个环节，具体在应用机械、冶金、电子电力、医药、包装、等众多工业领域，成为压缩空气的主流产品压缩机,就是把标准大气压的空气通过能量转化的方式输出满足用户需求的空气压缩设备。本次毕业设计的设计内容是完成一种涡旋式空气压缩机的结构设计并对动静涡盘进行工艺规程设计。此压缩机主要用于为需要压缩空气的医疗器械、食品包装机械、装修工具、纺织机械等提供压缩空气。第一步涡旋式空气压缩机的结构设计:本设计采用圆渐开线的涡旋型线和公转型的整机结构形式，其主要

5、的机构有：动涡盘、静涡盘、偏心主轴、圆柱销联轴器，其他的零部件有：偏心调节机构、平衡块、电机等。对涡旋式压缩机的设计，首先要根据设计参数求出压缩内容积比、吸气容积；然后，选取适合的涡旋型线，并计算出涡旋部分（涡圈）的主要参数，验证其合理性；接着，需要对涡圈始端进行修正；最后根据所计算主要参数，对动、静涡盘及其他零部件进行设计，实现无油润滑的结构形式。对于涡旋压缩机的实体设计，可通过CAD画出总装配图和动、静涡盘的零件图；通过PrO/E画出动、静涡盘的基本实体图和总体结构图。第二步动静涡盘工艺规程设计:首先进行零件的工艺分析写出零件的用途和各表面的精度要求，确定零件的生产类型：然后进行工艺规程设

6、计确定毛坯的制造形式，定位基准的选择，零件表面加工方法的选择，加工阶段的划分，制定工艺路线工序设计。第三步动静涡盘底面和型线编程;首先网上学习CREO2.0数控编程,然后用CRE02.0制定工艺出程序。关键词：压缩机；涡旋；工艺ABSTRACTINTRODUCTIONApositivedisp1acementcompressor,scro11compressorofcompressedpartsismain1ycomposedofdynamicvortexdiskandstaticvortexdisk.Vortextypeaircompressorasanimportantformofener

7、gygeneration,thefirstistopopu1arizeandapp1yinrefrigerationequipment,containsthecarairconditioning,theairconditioning,booster,cabinetairconditioningc1ass,a1sowide1yusedintheproductionofeach1ink,1ifeisapp1iedonmachinery,meta11urgy,e1ectronicpower,medicine,packaging,andsoonindustry,hasbecomethemainstre

8、aminthecompressedaircompressorproducts,isthestandardatmosphericpressureoftheairthroughthewayofenergyoutputtomeetuserrequirementsofaircompressorequipment.Thedesigncontentofthisgraduationdesignistocomp1eteavortextypeaircompressorstructuredesignandprocessp1anningdesignofdynamicandstaticvortexdisk.Theco

9、mpressorismain1yusedformedica1apparatusandinstrumentsforcompressedair,foodpackagingmachinery,decorateprovidecompressedairtoo1s,texti1emachinery,etc.Thefirststepinthestructureofthevortextypeaircompressordesign:thisdesignadoptsthecirc1einvo1utetypevortex1ineandthetransformationofthewho1emachinestructu

10、re,themaininstitutionsare:dynamicvortexdiskandstaticvortexdisk,eccentricshaft,cy1indrica1pincoup1ing,theotherpartsare:eccentricadjustingmechanism,ba1anceb1ock,motor,etc.Tothedesignofvortexcompressor,thefirsttoproductaccordingtodesignparametersandthecompressionratioandsuctionvo1ume;Then,choosesuitab1

11、etypevortex1ine,andca1cu1atethevortexpart(scro11)isthemainparameter,va1idateitsrationa1ity.Then,needtomodifyvortexringhead;Fina11ymainparametersaccordingtotheca1cu1ation,thedynamicandstaticvortexdiskandotherpartstocarryonthedesign,thestructureofoi1free.Fortheentitydesignofscro11compressor,canuseCADd

12、rawatota1assemb1ydrawingandpartdrawingofdynamicandstaticvortexdisk;ThroughthePro/Etodrawoutandstaticvortexdiskbasicentitygraphandtheovera11structure.Thesecondstepofdynamicandstaticvortexdiskprocessp1anningdesign:first,toana1yzetheprocessofpartstowritepartsofthepurposeandthesurfaceaccuracyrequirement

13、,todeterminethepartsproductiontype:then,proceduredesignandmanufactureofb1ankform1ocatingdatumchoice,partsofsurfacemachiningmethodse1ection,processingstagedivision,formu1atetechno1ogyprocessdesign.Thethirdstepofdynamicandstaticvortexdiskbottomand1ineprogramming;On1ine1earningCREO2.0CNCprogrammingfirs

14、t,andthenuseCREO2.0processoutoftheprogram.KEYWORDS:compressor;Vortex;process涡旋式空气压缩机及其核心零件工艺规程设计毕业设计说明书1绪论涡旋压缩机最早制造于1905年，由法国的工程师1eonCreux发明的，因受到当时加工技术的局限性，80年代初才开始批量生产。70年代开始，因能源危机的加剧和高精度数控铳床的出现，给涡旋机械的发展带来了机遇。1973年美国AD1公司首次提出了压缩氮气的涡旋压缩机的研究报告，并指出涡旋压缩机所具有其他压缩机无法比拟的优越性，从而涡旋压缩机的大规模的开发和研制走上了迅速发展的道路。1982

15、年，日本的三电公司拉开了汽车用空调涡旋式压缩机批量生产的序幕，其后日立公司、三菱电气、松下、美国的考普兰、特灵也开始了涡旋压缩机的批量生产。我国从1986年开始对涡旋压缩机开发、研制，虽然起步比较晚，但发展还是比较迅速的。目前，我国的科研人员已在涡旋式压缩机的研发中开展了广泛而有效的工作,其中包括：成功地解决了结构参数优化、背压补偿技术的应用、径向随变机构、防自转机构、自动上油机构等，对各种结构类型的涡旋压缩机及其密封机构做出了普遍的理论分析；从设计角度降低了对加工装配精度的要求，降低成本，提高样机的性能；提高产品的质量,采用数控加工技术提高涡盘生产率与精度,总结出高精密零件涡旋齿的精度、控制标准和质量控制方法。我国正积极开发以空气、氮气作为工质的涡旋压缩机，并将涡旋原理应用到泵的设计和研制中去。涡旋压缩机独特的设计，使其成为当今世界最节能压缩机。涡旋压缩机的主要运行件一涡盘只有啮合没有磨损，因而使用寿命更长，被誉为“免维修压缩机”。涡旋压缩机运行平稳、振动小、工作环境安静，被誉为“超静压缩机”。涡旋式压缩机的结构新颖、精密，具有体积小、噪音低、振动小、能耗小、寿命长、运行可靠、输气连续平稳、气源清洁等优点，被誉为“新革命压缩机”和“无需维修压缩机”是风动机械理想的动力源，广泛应用于工业、农业、交通运输、纺织、