原理反击式水轮机导水机构的作用主要有两个其，根据电力系统负荷的变化，调节水轮机流量，以适应系统对机组出力的要求其二，形成和改变进入转轮的水流环量，以满足不同比转速水轮机对进入转轮前水流环量的要求导水机构的类型图不同叶型的导水机构负曲度叶图径向是导水机构图轴向式导水机构图斜向式导水机构按水流流经导叶时与水轮机轴线的相对位置，导水机构般可分为径向式导水机构图，该导水机构中水流方向与主轴垂直轴向式导水机构图，则水流与主轴平行斜向式导水机构图，水流与主轴斜交。

以上三种导水机构，被分别应用于混流式水轮机，轴流式水轮机，贯流式水轮机，灯泡贯流式和斜流式水轮机。

其中径向式导水机构是目前应用最广泛的种。

本书以径向式导水机构的基本结构为讲解范例。

三径向式导水机构的几何参数导叶开度导叶开度是表征水轮机在流量调节过程中导叶安放位置的个参数。

它的大小等于导叶出口边与相邻导叶体之间的最短距离。

当导叶处于径向位置时为最大径向开度值。

最大径向开度是指导叶可能达到的最大开度，导叶机构在这种开度工作时水力损失很大，导叶进口有很大的冲角形成脱流。

同时，如果导叶在径向位置，则水流在转轮前就不形成环量。

而根据水轮机基本方程式，产生机械能就需要在转轮出口有负环量。

这样，进入尾水管的能量大大增加。

又会形成很大损失。

因此实际上是不允许在这种导叶位置下运行的。

但要有个允许的最大开度。

对中小型水轮机往往由于结构上的原因而加大值及减少导叶数，因而真机的导水机构与模型已不保持几何相似关系了。

此时，只有使真机的导水机构出水角与模型的相等来获得导水机构出口水流的相似关系。

表导叶数目转轮直径导叶数以内以上导叶出水角导叶出口边处骨线与圆周方向的夹角称为导叶出口角。

由于导叶的叶片数多，叶栅可视为稠密叶栅，水流的出流方向就是导叶出口角，称为导叶出水角。

从流量调节方程式看出，它也是决定流过水轮机流量的个重要参数。

对分别具有图所示的三种不同形状的导叶进行试验的结果表明在开度相同的情况下，若出口角不同，则过流量各不相同，大者也大，而在三者出口角相同的情况下，尽管它们的开度各不相教育出版社大连理工大学工程画教研室编机械制图北京高等教育出版社孙桓，陈作模主编机械原理北京高等教育出版社高泽远，王金主编机械设计基础课程设计沈阳东北工学院出版社喻子建，张磊邵伟平喻子建主编机械设计习题与解题分析沈阳东北大学出版社张玉，刘平主编几何量公差与测量技术沈阳东北大学出版社成大先主编机械设计手册减变速器电机与电器化学工业出版社兰州工业高等专科学校毕业设计论文题目水轮机导水控制装置结构设计及加工工艺系别机械工程系专业机械制造及自动化班级机制班姓名寇文辉学号指导教师职称马淑霞日期摘要水轮机是当今社会水力发电必不可少的发电设备，然而它的控制系统对于不同的水轮机有着不同的控制类型，水轮机导水机构的控制的研究也是大研究课题。

在本次设计中，主要研究水轮机导水系统的控制，此次用的事机械控制系统，有调速轴的转动，将力量传递给摇臂和连杆来控制水轮机的转动，来控制导叶的打开和关闭来实现水轮机的导水控制。

在本次设计中，不仅设计了水轮机导水控制系统，而且画了大量的零件图和装配图，以及几种零件的加工工艺过程。

通过这次的毕业设计为以后工作打下了结实基础。

关键词水轮机控制系统导水控制，„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„机械加工工艺规程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„零件的机械加工工艺分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„机械加工工艺规程的制订原则„„„„„„„„„„„„„„制订机械加工工艺规程的内容和步骤„„„„„„„„„„„轴类零件的加工工艺制订„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„箱体类零件的加工工艺„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„拨动杆零件机械加工工艺规程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„零件的加工工艺过程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„致谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„水轮机的基础知识水轮机的简介水轮机水轮机是把水流的能量转换为旋转机械能的动力机械，它属于流体机械中的透平机械。

早在公元前年前后，中国就出现了水轮机的雏形水轮，用于提灌和驱动粮食加工器械。

现代水轮机则大多数安装在水电站内，用来驱动发电机发电。

在水电站中，上游水库中的水经引水管引向水轮机，推动水轮机转轮旋转，带动发电机发电。

作完功的水则通过尾水管道排向下游。

水头越高流量越大，水轮机的输出功率也就越大。

水轮机是种将水能转换为机械能的动力机械。

在大多数情况下，将这种机械能通过发电机转换为电能，因此水轮机是为谁能利用和发电服务的。

水是人类在生活和生产中能依赖的最重要的自然资源之，我们的祖先很早以前就和洪水开展了斗争并学会了利用水能。

公园前二千多年的大禹治水，至今还为人们所称颂。

公元年中国人发明了用水轮带动的鼓风设备水排，公元年中国人创造了水碾，公元年间发明了用水轮带动的水磨，这些水力机械结构简单，制造容易。

缺点是笨重出力小效率低。

真正大规模地对水力资源合理开发和利用，是在近代工业发展和有关发电航运等技术发展以后。

水利资源的综合开发和利用，是指通过修建水利枢纽工程来进行对河流水力资源在防洪灌溉航运发电以及水产等发明的综合利用。

我国的水电发展设备事业也是在新中国成立以后才有了蓬勃发展，年我国还只能自行设计制造万千瓦的新安江水电站，到现在我国已能自行设计制造单机容量万千瓦的混流式水轮机发电机组及单机容量万千瓦的轴流转桨式水轮发电机组。

现在，我国的水力设备的设计制造水平，目录水轮机的基础知识„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„水轮机的简介„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„水轮机导水机构作用及几何参数„„„„„„„„„„„„„„„„„„水轮机的工作原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„发电机原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„水轮发电机基本工作原理„„„„„„„„„„„„„„„„„水轮机的分类„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„水轮机的主要参数„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„水轮机导水机构方案设计及核算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„水轮机导水控制部分的主要参数„„„„„„„„„„„„„„„„„„机械装配图的设计和绘制„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„机械装配图的设计概念„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„画正式装配图注意的事项„„„„„„„„„„„„„„„„„„„装配草图的设计和绘制„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„装配工作图的设计和总成设计„„„„„„„„„„„„„„„„„装配图的分析和说明„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„零件工作图的设计和绘制„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„零件工作图设计概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„零件工作图设计概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„轴类零件工作图的设计和绘制„„„„„„„„„„„„„„„„„„箱体铸造工作图的设计和绘制„„„„„„„„„„„„„„„„„零件工作图设计概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„零件图的作用和分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„零件的工艺规程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„工艺规程„两平面与第组的面垂直，面上螺孔的轴线与两孔中心连线的夹角。

面上的螺孔的轴线与两孔中心连线平行。

而平面位置分别与的轴线垂直，位置也就确定了。

毛坯的选择此拨动杆形状复杂，其材料为铸铁，因此选用铸件毛坯。

定位基准的选择精基准的选择选择基准思路的顺序是，首先考虑以什么表面为精基准定位加工工件的主要表面，然后考虑以什么面为粗基准定位加工出精基准表面，即先确定精基准，然后选出粗基准。

由零件的工艺分析可以知道，此零件的设计基准是平面和和两孔中心的连线，根据基准重合原则，应选设计基准为精基准，即以平面和两孔为精基准。

由于多数工序的定位基准都是面两孔，也符合基准同原则。

粗基准的选择根据粗基准选择应合理分配加工余量的原则，应选外圆的毛坯面为粗基准限制四个自由度，以保证其加工余量均匀选平面为粗基准限制个自由度，以保证其有足够的余量根据要保证零件上加工表面与不加工表面相互位置的原则，应选圆弧面为粗基准限制个自由度，以保证孔轴线在圆心上，使处壁厚均匀。

零件的加工工艺过程调速轴上轴头的工艺加工过程工序号工序内容备注下料下的棒料车粗车轴头右端，车至尺寸为粗车轴头右端，车至尺寸粗车轴头右端，车至尺寸掉头粗车轴头右端，车至平端面，保证总长尺寸半精车轴端至尺寸半精车轴端至尺寸半精车轴端至尺寸各轴肩倒角铣粗铣的销孔精铣的销孔至，保证图样尺寸钻钻的通孔热处理调至处理各轴段车精车轴段至图样尺寸精车轴段至图样尺寸精车轴段至图样尺寸铣粗铣销槽，深精铣销槽至图样尺寸精铣销槽至终检二接头的工艺加工过程工序号工序内容备注下料下的棒料车粗车接头右端，车至尺寸为粗车接头右端，车至尺寸粗车接头右端，车至尺寸以右端轴肩为基准在上过，粗车至尺寸精车接头右端至图样尺寸倒接头右端于的过渡棱角，锥度为倒接头右端端头倒角车调头粗车端平端面，保证总尺寸钻钻接头左端孔，孔深镗镗接头左端孔螺纹退刀槽，槽宽攻攻螺纹铣将端铣如图样六方将轴段四方对应棱边铣的锥角终检三摇臂的加工工艺过程工序号工序内容备注铸造铸造出摇臂的大体形状铣粗铣摇臂的上端面，