（毕业设计全套）LWZ150双头螺杆型干式无油真空泵设计（打包下载）

还把形成曲线从转子个端面绕轴旋转到另个端面所转过的角度称为扭转角。

假定转子的有效工作段长度为，则，设计时取同理可得左旋螺旋面阴转子齿面的方程为.螺杆双头干式真空泵工作原理与螺杆式压缩机类似，螺杆式双头干式真空泵的工作过程可分为吸气压缩和排气三个过程。

随着转子的旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环，现在以其中对齿来说明。

.吸气过程图.示出了螺杆真空泵的吸气过程。

在图.中，阳转子按逆时针方向旋转，阴螺杆按顺时针方向旋转。

图中上方的转子端面是吸气断面，下方的端面为排气端面。

吸气过程即将开始吸气过程中吸气过程结束图.螺杆式双头干式真空泵的吸气过程图.示出吸气过程即将开始时的转子位置。

在这时刻，这对齿前端的型线完全啮合，且即将与吸气口连接。

随着转子开始转动，由于齿的端逐渐脱离啮合而形成了齿间容积，这个齿间容积的扩大，在其内部形成了定的真空，而此齿间容积又仅与吸气口连通，因此气体便在压差作用下流入其中。

如图.中阴影部分所示。

在随后的转子旋转过程中，阳转子齿不断从阴转子齿的齿槽中脱离出来，齿间容积不断扩大，并与吸气孔口保持连通。

吸气过程结束时的转子位置如图.所示，其最显著的特点是齿间容积达到最大值。

随着转子的旋转，所研究的齿间容积不会再增加。

齿问容积在此位置与吸气孔口断开，吸气过程结束。

.压缩过程图.示出螺杆泵的压缩过程。

图中的转于端面是排气端面。

在这里，阳转子沿顺时针方向旋转，阴转于沿逆时针方向旋转。

图中上方的转子端面是吸气断面，下方的端面为排气端面。

压缩过程即将开始压缩过程中压缩过程结束，排气过程即将开始图.螺杆式于式真空泵的压缩过程图.示出螺杆泵压缩过程即将开始时的转子位置．此时气体被转子齿和机壳包围在个封闭的空间中，齿间容积由于转于齿的啮合就要开始减小。

随着转子的旋转，齿间容积由于转子齿的啮合而不断减小。

被密封在齿间容积中的气体被占据体积也随之减小，导致压力升高，从而实现气体的压缩过程，如图.所示．压缩过程可直持续到齿间容积即将与排气孔口连通之前。

如图.所示。

.排气过程图.螺杆泵的排气过程图.示出螺杆泵的排气过程。

齿间容积与排气孔口连通后，即开始排气过程。

随着齿间容积的不断缩小，具有排气压力的气体逐渐通过排气孔口被排出，如图.所示。

这个过程直持续到齿末端的型线完全啮合。

此时，齿间容积内的气体通过排气孔口被完全排出，封闭的齿间容积的体积变为零。

从上述工作原理可以看出，螺杆式双头干式真空泵是种工作容积作回转运动的容积式机械真空泵。

气体的压缩依靠容积的变化来实现，而容积的变化又是借助螺杆泵的对转子在机壳内作回转运动来达到。

它的工作客积在周期性扩大和缩小的同时，其空间位置也在变更。

螺杆双头干式真空泵设计计算.螺杆基本尺寸螺杆压缩机转子的推荐公称直径。

根据设计任务书的要求，容积流量为。

初选螺杆的公称直径。

型线选择双边对称圆弧型线，阳转子与阴转子齿数比选。

表.导程长径比及及扭角的关系符号短导程长导程导程长径比阳转子扭角.阴转子扭角长径比扭角指常用的齿数比为时按表.选择长导程长径比.阳转子扭角阴转子扭角中心距.阳转子工作长度阳转子节圆.阴转子节圆.齿高半径.阳转子实际外径.阴转子实际外径根据以上计算数据，绘制出螺杆的端面图图.以及转子的三维图图.。

图.螺杆端面型线图.螺杆转子三维图.排气量理论排气量.阳转子转速阳转子公称直径.阳转子工作长度.面积利用系数选取为.扭角系数表示扭角较大时，排气端基元容积内的对啮合齿未完全脱开，而在进气端该基元容积已开始脱离进气口所引起的进气不足程度。

按表.选取.表.扭角系数参考值.根据公式.计算理论排气量实际排气量.的值与转子型线间隙值转子尺寸转速有无喷液等因素有关，气值见表.表.不同转子型线的排气系数转子型线无油螺杆喷油螺杆对称型线不对称型线选取.则按式.实际排气量进排气孔口轴向进气口.阳转子轴向进气口.式中阳转子齿数阳转子扭角阳转子基元容积的前方齿的齿顶中心线在点与转子轴心夹角将带入式.计算得阴转子轴向进气口.式中阴转子的轴向端面进气口传动比因扭角较大引起的进气不足的修正，取由式.计算得轴向排气口由轴向及径向两部分组成，压力比较高时可不设径向排气口。

本机压力比较高，故仅有轴向排气口。

.阳转子轴向排气口.阴转子齿宽前面顶点在点与两转子轴心连线间的夹角阴转子齿宽背面顶点与齿谷中心线间的夹角由式.计算的阴转子轴向排气口极限真空度功率及冷却水量表.是韩国公司系列螺杆式双头干式真空泵的参数表。

参考表.选取电机功率.，冷却水量，极限真空度为.。

表.系列螺杆式双头干式真空泵参数型号抽速极限真空水冷量电机功率电机选取系列三相异步电机型。

额定功率.，级，同步转速，满载转速，质量.轴的强度计算螺杆式双头干式真空泵的阴阳螺杆所受弯矩不大，故可按扭转强度条件计算。

考虑到材料的成本及工艺要求，轴材料选取钢，调制处理。

由表.查得其许用扭转切应力。

按扭转强度估算轴的最小直径对于直径小于等于的轴，有个键槽时，轴的直径增大，有两个键槽时，应增大，即最小直径应大于.。

故取轴的最小直径为完全可以满足轴的强度要求，且留有足够的安全系数。

.同步齿轮的设计计算同步齿轮副通常采用斜齿圆柱齿轮。

原因如下在多数情况下，当传动比和中心距给定时，选取标准齿型的直齿副是困难的，因为传动比和中心距都是由选定的转子齿数和流通部分尺寸决定的。

通常同步齿轮副在高转速区内工作，为此推荐采用斜齿传动。

直齿齿轮副对安装和制造的误差特别敏感，因为齿侧表面在其整个长度上每瞬间都以同齿廓点工作。

斜齿轮的重叠系数比直齿轮大得多。

故本设计采用斜齿圆柱齿轮。

齿轮尺寸计算中心距传动比模数初步选为齿数初定为螺旋角.故模数确定为，齿数确定为，。

齿轮强度校核齿轮材料采用渗碳淬火，齿面硬度，查得，取安全系数.，则.齿轮按六级精度制造，取载荷系数.，齿宽系数.。

小齿轮上的转矩验算齿面接触强度.，安全。

结论与展望本论文是围绕“干式双螺杆真空泵的设计”这课题的设计而进行的。

论文主要做了以下些工作综合分析了干式螺杆泵的发展及其应用前景，指出了其螺杆型线的重要性，确立了本论文所要研究的土要方向根据现有的螺杆设计理论和真空获得设备要求及干式螺杆泵的工作原理和设计过程，确立烈线设计的原则从共扼理论和螺杆真空泵工作原理的角度分析螺杆转子型线的要求，结合双螺杆压缩机和螺杆泵的相关理论从而对螺杆泵进行设计。

对螺杆泵的理论研究方面应更深入层，形成系统的设计理念，为螺杆真空泵的设计与制造提供更为准确的理论依据在刑线啮合特性转子受力变形和受热膨胀等方面研究的基础上，创造新的高效型线，以保证型线加工简单.齿间密封容积大，泄漏二角形小，抽速人，抽气效率高。

研究抽气和排气过程的气体流动特性，在流场分析的基础上，使得吸排气口的面积形状和位置布置更合理研究转子螺旋齿面的加工工艺，除研究高精度和高生产率的专用设备外，还要研究新型少切削和无切削加工工艺泵体的结构设计应紧凑轻便，研究泵体和转子轴间的动密封，以获得更高真空。

参考文献徐成海.真空工程技术.化学工业出版社，.杨乃恒.干式真空泵的原理特征及其应用，.王琼娥.双螺杆真空泵转子型线设计与仿真研究.浙江大学，.刘春姐.螺杆型真空泵转子型线的研究.东北大学，.郭蓓，薛建国，牛瑞.干式螺杆泵的研究现状与展望.何云信.容积式真空泵结构形式的探讨，广西大学，王鑫.螺杆型干式真空泵参数化软件的开发，东北大学，李锦云，杜经民，李宝仁.基于真空泵的正负压连续控制系统.江浩.新型真空技术干式真空泵.通用机械，王宝民.真空泵运行优化的探究.华北电力技术，姜燮昌.真空泵的计算.通用机械，.谌乾坤.干式真空泵的优化选择.集成电路应用，张世伟等.种新型无油螺杆真空泵单头变螺距转子型线的研究，.高振榕译.螺杆压缩机手册，机械工业出版社，.吴保志.螺杆式制冷压缩机.机械工业出版社，.机械工程手册.机械工业出版社，.朱家诚等.机械设计基础，合肥工业大学出版社，.，，致谢本论文是在指导老师彭老师的潜心指导下完成的，彭老师渊博的学识.踏实而严谨的学术作风，精湛的学术水平，都给我留下了深刻的印象并使我受益匪浅。

毕业设计期间，彭老师直关心着我的进展，有不懂得问题彭老师总是会耐心的给予解答，并帮我指出设计中的错误和不足。

彭老师在我论文写作过程中，给与我很大的帮助，使我得到不少的提高。

这对于我以后的工作和学习都有种巨大的帮助，感谢他细心而又耐心的辅导。

另外，还有同组的几位同学的互相帮助，齐心协力，这里并表示感谢。

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