析计算运动部件分析曲轴的平衡计算运动部件受力校核工作部件分析计算气阀组件活塞组件气缸结论与展望结论不足之处及未来展望致谢力计算公式曲柄销上作用力无锡太湖学院学士学位论文表轴承支反力和曲柄销上作用力计算曲柄转角切向力法向力轴承支反力曲柄销上作用力˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚˚由表计算知最大连杆力。

进行失稳核算，最大轴承支微型风冷活塞式压缩机的设计反力。

由最大轴承支反力确定选用轴承型号深沟球轴承，所以主轴颈直径为。

曲轴的受力分析图如下图曲轴的受力分析图本次设计的曲轴如上图所示同样运用以上受力分析。

曲轴的受力较为复杂，两拐以上的曲轴常是多支点的静不定系统，且四列以上时可能伴有扭转振动的附加应力，所以这里运用分段计算法，即从相邻两轴承中间切开，形成个的曲拐，单独进行计算即可。

根据滚动轴承寿命的计算公式式中即为最大轴承支反力为，预期计算寿命取为，代入上述公式得基本额定载荷为。

所以符合深沟球轴承的基本额定载荷。

工作部件分析计算气阀组件气阀的作用是控制气缸中的气体吸入和排出。

气阀是重要的易损件之，它直接关系到压缩机运转的可靠性和经济性。

注意阀片开启高度不大于，这样阀片不易疲劳断裂，能够保证其寿命。

气阀组件如下图所示，主要由阀板排气阀片升程限制器吸气阀片垫圈内六角螺钉组成。

无锡太湖学院学士学位论文内六角螺钉垫圈吸气阀片升程限制器排气阀片阀板。

图气阀组件图簧片阀广泛用于微型空压机。

所以本设计采用舌簧阀，其阀片自身为薄的弹簧片，端固定另端自由，阀片关闭时平贴在阀座上，开启时阀片挠起贴于限制器上。

舌簧阀阀片运动时对升程限制器和阀座的撞击，使其自由端产生复杂的应力，为了缓和这种撞击，往往增加缓冲片。

舌簧阀的结构图如下所示，它由阀座限制器和舌簧片组成。

图舌簧阀的组成舌簧阀结构简单，运动质量轻，因此广泛用于微型高速压缩机中。

在气阀组件中，排气阀片和吸气阀片的材料为，阀板的材料是，升程限制器的材料为，垫圈的材料是。

活塞组件活塞组件包括活塞活塞环等。

它们在气缸中作往复运动，与气缸起构成压缩容积。

筒形活塞主要尺寸确定及材料本设计已确定采用单作用气缸，故选用筒形活塞，材料选为。

筒形活塞各部分尺寸可按下述关系确定微型风冷活塞式压缩机的设计图筒形活塞主要尺寸关系取。

是气缸直径，是最大气体压力，是许用应力。

铝制有加强筋时取。

销座的长度按许用的比压确定对于铝销座取。

销座外径取有加强筋时销座之间的宽度取连杆小头的宽度加。

筒形活塞与气缸之间的间隙很重要，间隙大时会造成曲轴箱中的油向气缸里窜油，间隙小时易造成卡死或拉缸。

通常无锡太湖学院学士学位论文间隙值取气冷式气缸铸铁活塞铝活塞对于筒形活塞的技术要求主要是销座孔，环形槽与中心线的垂直度，般每不大于。

气缸小型和微型压缩机，气缸般做成单作用式，并且由空气进行冷却。

气缸体上的翅片大都是横向布置的，所以本次设计采用横向布置翅片。

横向布置的翅片，其尺寸图可这样来确定图气冷式气缸体上的翅片尺寸关系顶端厚气缸材料的选择应考虑到气体性质压力温度加工性能以及经济性等，通常采用黑色金属。

个别场合气缸及气缸套也有采用铝合金或其他合金的。

压缩般气体的气缸，工作压力不大于，可采用等。

工作压力达时，可以采用球墨铸铁。

形状简单直径小于的气缸，微型风冷活塞式压缩机的设计球墨铸铁容许工作压力达材料在低温下具有冷脆性，但在˚至˚范围内铸铁的冲击韧性并无明显变化，所以当温度为˚以上时，仍可应用般铸铁或钢。

所以本次设计采用的气缸材料为。

气缸镜面的长度，应根据第道及最后道活塞环在内外止点的位置而定，并且应比活塞环的极限位置短，镜面长度以外的气缸直径应略大些。

镜面长度短些是因为工作段时期后，气缸要被活塞环的摩擦所磨损，如果镜面长度大于两活塞环的极限位置，则可能出现凹陷，拆卸时将发生困难。

气缸的壁厚，由于本设计气缸材料选用，所以低压的铸造气缸通常由两方面的因素确定是气缸是个压力容器，必须满足强度要求。

二是如果因压力低而要求的壁厚很薄时，铸造容易出现白口，因此需要按照工艺的要求确定壁厚。

为此低压级通常可按下列关系确定气缸内壁厚度。

表压力与气缸内壁厚度的关系压力根据压力为，所以计算得外壁厚端壁厚法兰厚无锡太湖学院学士学位论文结论与展望结论本次设计的压缩机，其结构形式为角度式型压缩机。

确定电动机型号为，即电动机的级数是级，转速为，额定功率为。

曲轴上平衡铁的厚度是，阀片选用舌簧阀，气缸材料定为，活塞选为筒形活塞。

和其它形式的压缩机相比，该压缩机结构紧凑，每个曲拐上装有两根以上的连杆，使曲轴结构简单长度较短，通过系列寿命计算可以采用深沟球轴承。

本次设计的内容重点包括动力计算热力计算以及曲轴的平衡计算校核，气缸主要尺寸确定，活塞组件气阀组件分析。

该活塞式压缩机由三相异步电机驱动，机组通过曲轴连杆机构，使旋转运动变为活塞直线运动，完成吸气压缩排气过程，将电动机的机械能充分转换成气体的压力能。

通过这几个月的设计实践，我通过学习，利用类比的方法，即用已知类型的压缩机来设计未知类型的压缩机。

这使我不但了解了个压缩机的设计过程，同时也了解了个机械设备的设计过程。

不足之处及未来展望在设计的过程中，使我了解了设计方法的重要性，同时也发现自身的不足之处，由于专业知识水平和实践环境的局限，在零件设计方面有所欠缺，其中曲轴的平衡问题，综合活塞力中如何考虑摩擦力，图表的完善设置，总装图的绘制，零件图中有些尺寸的确定等都存在定的问题，完全有提高的空间。

对此深有感触仅仅掌握书本上的知识是远远不够的，只有结合实际情况运用于实践，这样才能更深地了解和掌握知识，还有要查阅大量的资料和文献才能是自己更加充实，学到的知识也更多。

我们要在工作中不断的积累经验，学会用自己的知识解决实际问题。

现在我们学到的知识很局限，知识面很狭窄，以后还有待加强训练和实践，不断的前进。

同时我们要不断地向别人学习，尤其要多向老师请教，到了社会上后，同样要向同事谦虚请教，这样我们才能不断成长，不断向前迈进，同时让我们懂得更多的创新设计理念。

因为创新设计在我们以后的工作生活中至关重要，所以从现在开始定要有意识的锻炼和培养自己在这方面能力，为将来的工作奠定扎实的基础。

微型风冷活塞式压缩机的设计致谢毕业设计即将落下帷幕了，回顾这短暂的几个月，我依稀记得刚刚拿到课题时的那种茫然状态。

现在仔细回想起来不再是当时的茫然，而是充实与欣慰。

在这次毕业设计的过程中，我学到了很多以前在课堂上没有涉及的知识，同时也总结了过去所学的知识，并且运用到毕业设计当中，学以致用。

当然我要特别感谢我的导师俞老师，在我做毕业设计期间，俞老师给予我耐心的指导与讲解，尤其是在完成课题和论文撰写过程中所给予我的详细指导。

此外我还要感谢和我毕业设计组的同学们，我们共同探讨毕业设计中遇到的难题，以此共同努力，共同进步。

所以，我要感谢俞老师同学们所给予我的帮助，感谢太湖学院机电系所提供的这次机会。

最后，我再次向俞老师以及对本设计提供帮助的同学表示最诚挚的谢意。

祝老师们身体健康，桃李满天下。

祝同学们学业有成，工作顺利。

无锡太湖学院学士学位论文参考文献郁永章活塞式压缩机西安机械工业出版社，吴丹青丛敬同压缩机簧片阀的数学模拟与设计西安西安交通大学化机教研室，李育锡机械设计课程设计北京高等教育出版社张涵化工机器北京化学工业出版社，谭天思李伟过程工程原理北京化学工业出版社，吴宗泽，罗圣国机械设计课程设计手册第二版北京高等教育出版社，余国琮孙启才朱企新化工机器天津天津大学出版社，濮良贵，纪名刚机械设计版北京高等教育出版社，吴宗泽机械结构设计北京机械工业出版社，楼宇新化工机械制造工艺与安装修理北京化学工业出版社，郑津洋董其伍桑芝富过程设备设计北京化学工业出版社编号无锡太湖学院毕业设计论文题目微型风冷活塞式压缩机的设计信机系机械工程及自动化专业学号学生姓名指导教师职称高级工程师职称年月日无锡太湖学院本科毕业设计论文诚信承诺书本人郑重声明所呈交的毕业设计论文微型风冷活塞式压缩机的设计是本人在导师的指导下进行研究所取得的成果，其内容除了在毕业设计论文中特别加以标注引用，表示致谢的内容外，本毕业设计论文不包含任何其他个人集体已发表或撰写的成果作品。

班级机械学号作者姓名年月日摘要活塞式压缩机是种容积式压缩。

它是用来提高气体压力和输送气体。

目前活塞式压缩机广泛应用于工业生产中，如石油裂解气的分离石油加氢精制气流纺纱谷物的气力输送制冷等领域。

本次设计的压缩机主要用于轻纺工业冶金工业中。

通过了解该压缩机的基本结构极其工作原理，重点掌握其结构设计，学会所含零部件的结构设计方法及其强度校核方法。

在设计过程中，理论联系实际，我最终了解设计个机械设备的基本思路和方法。

整个设计过程主要包括三个部分。

第部分是热力计算，包括气缸行程容最大活塞力排气温度功率和效率以及压缩机其他主要结构尺寸的确定第二部分是动力计算与分析，包括曲柄连杆机构的受力情况的分析计算主要零部件的强度校核以及力矩平衡第三部分主要是曲轴的平衡计算。

整个设计过程与设计内容是按设计标准要求进行的，符合工程需求。

关键词活塞式压缩机结构尺寸行程容积主要零部件强度校核，目录摘要目录绪论本课题的研究内容和意义国内外的发展概况本课题应达到的要求压缩机总体结构的设计设计原则及设计要求结构方案的选择压缩机的热力计算技术参数总压力比的确定压缩机级数的确定确定容积系数确定压力系数和温度系数计算泄漏系数初步计算气缸工作容积确定行程缸径及实际行程容积复算压力比或调整余隙容积计算缸内实际压力，确定最大活塞力计算实际排气温度计算轴功率等温效率压缩机的动力计算已知数据整理运动计算气体力的计算