。

文献查的如表所示吸入口径单级泵流速流量表吸入口径与流速流量的选择取泵的吸入口径为。

确定泵的出口直径泵出口直径也叫泵排出口径，是指泵排出法兰处管的的内径。

对于低扬程泵，排出口径可与吸入口径相同对于高扬程泵，为减小泵的体积和排出管路直径，可取排出口径小于吸入口径，般取式中泵的排出口径泵的吸入口径考虑排水管路的经济性，所以取泵转速的确定确定泵转速应考虑以下因素泵的转速越高，泵的体积越小，重量越轻，据此应选择尽量高的转速转速和比转数有关，而比转数和效率有关，所以转速应该和比转数结合起来确定确定转速应考虑原动机的种类电动机内燃机汽轮机等和传动装置皮带传动齿轮传动液力偶合器传动等转速增高，过流部件的磨损加快，机组的振动噪声变大提高泵的转速受到汽蚀条件的限制，从汽蚀比转数公式式中泵的转速泵流量双吸泵取可知转速和汽蚀基本参数及有确定的关系，如得不到满足，将发生汽蚀。

对既定得泵汽蚀比转数值为定值，转速增加，流量增加，则增加，当该值大于装置汽蚀余量时，泵将发生汽蚀。

选，，则根据汽蚀要求，泵的转速应小于，而实际转速为估算泵的效率水力效率水力效率按下式计算式中泵流量双吸泵取泵的转速容积效率容积效率可按下式计算该容积效率为只考虑叶轮前密封环的泄漏的值，对于有平衡孔级间泄漏和平衡盘泄漏的情况，容积效率还要相应降低。

则机械效率泵的总效率泵的理论扬程泵的理论流量轴功率和原动机功率泵的轴功率原动机功率式中余量系数查现代泵技术手册关醒凡编著表取原动机为电动机传动效率查现代泵技术手册关醒凡编著表取直联所以选择的电动机可满足要求，查机械零件手册吴宗泽主编选择电动机的型号为水泵轴的设计直联式双吸离心泵是将轴设计为空心轴和电机轴相联，泵无需底座，所以直接用电动机支起泵来工作的，当电机轴和空心轴联成体时，可看作是刚性连接，这时按根轴来计算，但在其受力分析时，我们找不到电机的原始材料，为了保证这根轴符合要求，我们最后按外伸梁和悬臂梁两种方法分析计算，只有这样才能保证计算的准确度。

轴按外伸梁设计扭矩的计算式中扭矩计算功率取根据扭矩计算泵轴直径的初步计算式中材料的许用切应力查现代泵技术手册关醒凡编著表取值的大小决定轴的粗细，轴细可以节省材料，提高叶轮水力和汽蚀性能轴粗能增强泵的刚度，提高运行可靠性故泵轴的最小轴径取，泵轴的最大尺寸取画出轴的结构草图如图所示由已知图纸改进图轴的结构草图叶轮的左边用螺母锁紧，右边用轴套定位，轴套内径取，外径取，轴经过处圆角统取特殊要求除外轴的强度计算叶轮所受径向力的计算式中泵扬程叶轮外径包括盖板的叶轮出口宽度试验系数查现代泵技术手册关醒凡编著图取则叶轮所受径向不平衡离心力的计算式中最大半径处的残余不平衡质量取叶轮的最大半径则水平总的受力垂直总的受力计算水平面支承反力计算垂直面支承反力计算水平面和处的弯矩考虑到和处可能是危险截面计算垂直面处和处的弯矩计算合成弯矩点合成弯矩点合成弯矩计算和处当量弯矩查机械设计吴宗泽主编表由插入法得校核轴的强度根据弯矩大小及轴的直径选定和两截面进行强度式中泵的扬程叶片数叶轮外径系数，与比转数和材料有关，查现代泵技术手册关醒凡编著，宇航出版社。

表取根据实际情况和铸造工艺要求取为合适。

轮毂强度计算热装叶轮轮毂和轴配合的选择对般离心泵，叶轮和轴是间隙配合，但锅炉给水水泵等有时采用过盈配合，为了使轮毂和轴的配合不松动，运转时离心力产生的变形应小于轴与轮毂配合的最小公盈。

离心力在轮毂中产生的应力亦可用下式计算，即轴与轮毂的配合孔轴最大间隙最小间隙式中轮毂平均直径材料的弹性模量轮毂强度计算轮毂中的应力为装配应力有过盈时和停泵后轮毂和轴心温差应力之和温差应力安全系数泵体连接螺栓的强度计算计算密封力为了保证接缝的密封性，螺栓里力除了抵消工作力之外，还有部分保证接缝的紧密结合，这部分力称为密封力或残余欲紧力。

此力和接缝垫片性质有关，可以写成式中接缝处密封压力被密封介质压力垫片系数查现代泵技术手册关醒凡编著，宇航出版社。

表取纸垫垫片的有效宽度密封力式中泵接触的实际宽度密封面垫片的中径垫片有效宽度计算螺栓欲紧力和总作用力螺栓欲紧力总作用力式中安全系数取基本载荷系数对金属垫片取对非金属垫片取强度校核在装配条件下螺栓的强度计算螺栓上的力矩扳手力矩式中螺栓外径螺栓数与螺母垫圈表面状态有关，查现代泵技术手册关醒凡编著，宇航出版社。

表，取螺栓上的应力拉应力扭矩切应力折算应力安全系数式中螺栓内径螺距螺栓中径螺栓摩擦系数，与螺纹表面状态有关，查现代泵技术手册关醒凡编著，宇航出版社。

表，取螺栓在工作条件下的强度计算拉应力安全系数校核垫片挤压强度许用挤压应力由现代泵技术手册关醒凡编著，宇航出版社。

表查取泵出口法兰的强度校核法兰和短管的过度处是危险截面，如图所示图法兰和短管的过度截面图密封力介质力欲紧力法兰和短管过度处截面的弯矩弯曲应力圆周应力折算应力安全系数出口法兰符合要求连接螺栓和连接法兰的强度校核连接螺栓的强度校核螺栓所受的剪应力水式中水泵的重量螺栓的截面积许用的剪切应力水水从出口到最高扬程的总量螺栓所受的挤压应力水该螺栓符合要求连接法兰的强度计算求法兰的内应力连接法兰的受力可简化为如图所示图法兰连接受力简图注从理论上讲，该螺旋形压水室，由于叶轮周围压水室液体的速度和压力是均匀的轴对称的，液体从压水室隔舌到扩散段进口的流动中不断受到流出叶轮的液体的撞击，不断增加压力，致使压水室内液体压力从隔舌开始微弱的变化，这是因为水泵长时间工作导致压水室内液流压力的轴对称被破坏了，所以会受到极小的径向力，由于径向力极小对法兰的强度破坏甚小，故在此忽略不计。

设杆受拉，杆受压，由平衡条件得水水求法兰所需的截面积由强度条件得为了满足铸造工艺和加工的要求法兰的厚度取校核法兰强度式中都为法兰的横截面积法兰符合要求。

泵的轴封设计计算正确地设计过流部件和选用材料是保证离心泵性能和寿命的重要条件。

但是，如果离心泵其他零件不能正常工作，就是过流部件设计的再好，材料选用的再好，也不能保证泵的性能和寿命。

经验表明，离心泵在运行时所产生的问题大部分是材料选用问题，主要零部件的选择问题和制造精度问题。

对耐磨蚀泵运行中的事故进行分析表明。

纯属泵方面的问题仅占事故中的，其他都属于选用问题，因此可见，正确地选用离心泵主要零部件是保证正常运行的重要条件。

在泵的所有零部件中，在运转中最容易发生问题的是轴封部件，轴承润滑部件，和冷却部件，如果对这些部件选用不多，轻者离心泵不能工作或使离心泵烧毁，重者能引起严重的人身设备事故如易燃易爆有毒液体由轴封部件漏出，引起火灾，爆炸和中毒事故。

另方面，随着技术的发展，高温，高压，高速泵所占比重逐年增大。

经验表明，泵的温度越高压力越高轴封润滑和冷却问题也越显得重要。

旋转的泵轴和固定的泵体间的密封简称轴封。

轴封的作用主要是防止高压液体从泵中漏出和防止空气进入泵内。

尽管轴封在离心泵中所占的位置不大，但泵是否能正常运行，却和轴封密切有关。

如果轴封选用不当，不但在运转中需要经常维修，漏损很多被输送的液体，而且可能由于漏出的易燃，易爆和有毒液体引起火灾，爆炸和中毒事故。

后果不堪设想。

因此，必须合理选用轴封结构才能保证离心泵安全运行。

离心泵中常用的轴封结构有有骨架的橡胶密封，填料密封，机械密封和浮动环密封。

该泵的轴采用机械密封，密封选用型机械密封，此机械密封件为外装外流单端面多弹簧结构，其弹簧被特制聚四氟乙烯套所保护，动环靠由剖分式压紧环加紧的聚四氟乙烯波纹管传动，安装方便。

密封端面间液体压力分布规律密封介质在液体的情况，端面摩擦副的最佳工作状态是半液体摩擦，液体处于全部接触面积中，并认为摩擦副间隙内液体流动的阻力沿径向不变。

这样间隙内的压力按线性变化，压力分布为直角三角形，如图所示图压力分布图实际上间隙内部液体质点由于绕轴旋转作用有惯性力，当该力方向与液体流动方向相反时内流式，其压力分布呈内凹形式当惯性力方向与液体流动方向致时外流式，其压力分布呈外凸形式。

液体的粘度对压力分布也有影响，低粘度液体液态丙烷丁烷氨压力分布是外凸的，高粘度液体重润滑油压力分布是内凹的。

泄漏量对压力分布也有影响，泄漏量极少时压力分布呈凹形，较大时呈凸形。

载荷系数和平衡系数载荷系数密封端面接触面积效面积动环承受介质压力的有平衡系数密封端面接触面积减荷面积平衡系数表示介质产生的比压，在接触端面上的减荷程度，通过改变可使端面比压控制在合适的范围内，以扩大密封使用的压力范围。

结论型离心泵的设计完成了，通过为时两个月的设计，将我四年所学的知识做了次大的串联，使我逐渐把些分散的知识点结合成了个整体。

通过毕业设计，使我对水泵的基本工作原理水泵设计步骤的关键环节等有了个详细的认识，了解了它的设计过程，学会了查阅相关资料和各种设计手册，翻阅理论课程书。

机械设计是需要细心和耐心的项工作，要求设计人员能够在设计的过程中有条理，丝不苟，并且要有定的耐心来培养自己做设计的信心，这样才能有利于设计，切不可在设计过程中有半点的烦躁心理，否则便会事倍功半。

通过这次设计使我明白了我们无论做什么事情都要使自己有浓厚的兴趣，以严谨持之以恒的态度来面对，这样才能把件事情做好。

致谢四年大学生活即将结束，毕业设计是本科教育的个重要的关键性的环节，能顺利地完成这次毕业设计离不开各位