1、断面的剪切应力,则该键符合要求。电动机轴与叶轮轴相连处的键结构如图所示图电动机与叶轮轴相连键的端面图键尺寸轴径扭矩工作面的挤压应力断面的剪切应力,则该键符合要求。叶轮强度计算盖板强度计算盖板中的应力主要由离心力造成的，半径越小的地方应力越大，叶轮简图如图所示图叶轮简图叶轮外径材料密度叶轮简图叶轮出口圆周速度的值按下式计算式中出口圆周速度系数根据比转数查叶片泵设计手册图得在和处的应力近似用下式计算按等强度设计盖板，盖板任意直径处的厚度按下式计算式中材料密度许用应力对钢，对铸铁。

2、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根据现代泵技术手册关醒凡编著，宇航出版社。泵的进口流速般为左右，从制造经济行考虑，大型泵的流速取大些，以减小泵体积，提高过流能力。从提高抗汽蚀性能考虑，应取较大的进口直径，以减小流速。常用的泵吸入口径，流量和流速的关系如图所示。对抗汽蚀性能要求高的泵，在吸入口径小于时，可取吸入口径流速，在吸入口径大于时，可取。选定吸入流速。选定吸入流速后，按下式确定取吸入口流速，代入公式得对抗汽蚀性能要求高大的进口直径，以减小流速。常用的泵吸入口径，流量和流速的关系如图所示。泵的基本参数的确定确定泵的进口直径泵进口直径也叫泵吸入口径,是指泵吸入法兰处管的内径吸入口径由合理的进口流速确定。泵的进口流速。

3、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。

4、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。

5、入室水力性能好，结构简单，制造方便，液体在双吸泵螺旋形吸入室内流动速度递增，使液体在叶轮进口能得到均匀的速度，液体在双吸泵螺旋形吸入室水力损失很小，汽蚀性能也比较好。水泵零件的强度计算泵体强度计算壳体壁厚因涡壳几何形状复杂,且受力不均,故难以精确计算,下面可以用来估计壁厚式中泵扬程泵流量许用应力铸铁当量壁厚,按下式计算则强度校核用鲁吉斯方法进行校核,本方法假定最大应力发生在尺寸最大的轴面上,角度为处，如图所示图轴面图轴面应力圆周应力。

6、为左右，从制造经济行考虑，大型泵的流速取大些，以减小泵体积，提高过流能力。从提高抗汽蚀性能考虑，应取较大的进口直径，以减小流速。常用的泵吸入口径，流量和流速的关系如图所示。对抗汽蚀性能要求高的泵，在吸入口径小于时，可取吸入口径流速，在吸入口径大于时，可取。选定吸入流速后，按下式确定取吸入口流速，代入公式得根据现代泵技术手册关醒凡编著，宇航出版社。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。

7、材料的屈服强度材料的抗拉强度该盖板符合要求叶片厚度计算根据叶片工作面和背面的压力差，可近似得出下面计算叶片厚度的公式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。

8、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。

9、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要比压出室的水力损失小的多，因此，与压出室相比，吸入室的重要性要小的多，尽管如此，吸入室仍是水泵不可缺少的部件，它直接影响着叶轮的效率和泵的汽蚀性能。吸入室的分类吸入室有以下四类直锥形吸入室环形吸入室半螺旋形吸入室双吸泵螺旋形吸入室直锥形吸入室常用于单级悬臂式泵中，它能保证液流逐渐加速而均匀地进入叶轮。环形吸入室又叫同心吸入室，在接近入口处设有许多导向径，以防止液体在其中打转而产生预旋，常用于杂质泵和多级泵。半螺旋形吸入室主要用于单级泵中和水平式开式泵等,能保证在叶轮进口得到均匀的速度场。本次设计泵采用双吸泵螺旋形吸入室。这种结构的吸。

10、径向应力符合条件轴向变形泵体法兰强度计算泵体法兰中作用着三个力,如图所示图泵体法兰受力分析由泵体内介质压力形成的力,力使法兰的结合分开,作用在距内壁处,其近似值认为等于式中把合螺栓间距泵体法兰内径泵体内压力结合密封力，力按直线分布，到截面终止。因此，截面是紧密配合的截面。力作用在离法兰外边缘处，最危险的断面是过螺栓中心孔的断面。弯曲应力是法兰厚度为对铸铁键的强度校核叶轮与轴相连处的键结构如图所示图叶轮与轴相连处键端面图叶轮键尺寸轴径扭矩工作面的挤压应力。

11、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。

12、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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。

参考资料：

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