双螺杆混渝泵转子加工刀具参数计算系统设计

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双螺杆泵热力计算

双螺杆泵热力计算

双螺杆泵热力计算
双螺杆泵的热力计算涉及到多个方面,具体计算方法可能因双螺杆泵的结构、材料、工况条件等因素而有所不同。

以下是一些常见的热力计算项目和其计算方法:
泵的功率计算:
轴功率P = Q ×H ×η/ 1000(单位:kW)
其中,Q 为流量(单位:m³/h),H 为扬程(单位:m),η为泵的总效率。

泵的效率计算:
η= (P / N)×100%(单位:%)
其中,P 为轴功率,N 为电机功率。

泵的扬程计算:
H = (P / Q)×100%(单位:%)
其中,P 为出口压力减去进口压力,Q 为流量。

泵的流量计算:
Q = n ×D ×S / 1000(单位:m³/h)
其中,n 为转速(单位:r/min),D 为螺杆直径(单位:mm),S 为螺杆导程(单位:mm)。

泵的温升计算:
温升ΔT = Q ×Cp / 3600 ×1000(单位:℃)
其中,Q 为流量(单位:m³/h),Cp 为比热容(单位:kJ/kg·℃)。

以上计算方法仅供参考,实际应用中可能需要根据具体情况进行调整和修正。

另外,双螺杆泵的热力性能还与其材料、设计参数、制造工艺等因素有关,需要进行全面的测试和试验来确定。

双螺杆真空泵转子型线设计与仿真研究

双螺杆真空泵转子型线设计与仿真研究

双螺杆真空泵转子型线设计与仿真研究一、概要本文主要研究了双螺杆真空泵转子型线的设计与仿真。

双螺杆真空泵是一种高效的真空设备,其转子型线对于泵的性能有着重要影响。

本文首先分析了双螺杆真空泵的工作原理和结构特点,然后提出了几种典型的转子型线设计,并对它们进行了仿真分析。

通过对仿真结果的分析比较,得出了各自型线的优缺点,为进一步优化设计提供了依据。

分析双螺杆真空泵的工作原理和结构特点,为转子型线设计提供理论支持。

随着科学技术的发展,真空技术在各领域的应用越来越广泛。

双螺杆真空泵作为一种高效、清洁的真空设备,在许多领域得到了广泛应用。

传统的双螺杆真空泵在设计过程中存在一定的局限性,如漏气量大、效率低等问题。

对双螺杆真空泵转子型线进行优化设计具有重要意义。

许多研究者对双螺杆真空泵转子型线进行了深入研究。

通过改进转子型线设计,可以有效减小泄漏量、提高泵的运行效率。

本文将对双螺杆真空泵转子型线设计进行研究,以期达到更好的设计效果。

1.1 研究背景与意义随着科学技术的不断发展,各个行业对于高效、优质、高性能流体设备的需求越来越高,这就对泵类设备的性能提出了更高的要求。

双螺杆真空泵作为一种新型的流体机械,具有结构简单、操作维护方便、运行效率高、适用范围广等优点,在许多领域如科研、化工、制药、食品加工等方面得到了广泛的应用。

在双螺杆真空泵的研究与应用过程中,转子型线的设计与优化一直是人们关注的焦点。

合理的转子型线可以有效提高双螺杆真空泵的性能,延长使用寿命,开展双螺杆真空泵转子型线设计与仿真研究具有重要的理论意义和实际应用价值。

1.2 国内外研究现状及发展趋势随着科学技术不断发展,双螺杆真空泵转子型线设计在国内外都受到了广泛的关注与研究。

许多知名企业和研究机构对双螺杆真空泵转子型线设计进行了深入的研究,取得了一系列重要的理论成果和应用实践经验。

这些研究成果不仅推动了双螺杆真空泵技术的发展,也为其他领域的研究提供了有益的借鉴。

双螺杆泵型线的计算及二次车削

双螺杆泵型线的计算及二次车削

于 切 削 刀 具 的根 部 为方 形 便 于 装夹 刀 具 材 料 为

遇 到 的 因 为 车刀 精度 不 好 而 导 致 的螺 杆 型 线 失 真 的 事例
高速 钢 淬火 硬 度
密 粗 加 工 后 需 时效 处 理
, ,


刀 具 毛 坏需 进 行反 复几 次锻 打

,
保持组织 稠
, ,
我们在 加 工 必
,
车 刀 制造 的 精 度 准 确

的正 前 角或零
而选 择

刀 具 的 后 角 根 据 螺杆 旋 转 方 向不 同
,
与 否 直接 会 反 映到 螺杆 的 齿 形 上
型 线车 刀 是 第 一 重 要 的
。 。
可见
,
在 车削 型
后 角选 择也应 小
,
以 保 证 刀 具 的旋度 和 便
,
下 面 是 具体 生 产 中

, , ,
这 样 就 要 求型 线 坐标

,
因 为螺杆 齿 形 型 线 的准 确 与

,
双 螺杆 横截 面齿形 示 意 图
, ,
直 接 影 响到 螺 杆 泵 的 工 作 性 能
,
高 技 术 要 求严 制造 难度较大 其 工艺 特点 是
尺 寸精度高 大部分零件 主要 尺 寸为

通 过 计算 将齿形 型 线 分 段 打 出坐 标 点 然 后 找 出这 两段 坐 标 点 的重 合点 即节 圆上 的那点 将 两 段
曲面 形 式

如 图所 示
得 出 以下
非对 称 曲线 型 两种
种形式
,
有 的 曲 面 是 凸 出 的 有 的 曲面

双螺杆泵型面加工、刀具设计及计算方法

双螺杆泵型面加工、刀具设计及计算方法

线缺点很多, 双螺杆 泵的应用远不及三螺杆及单 螺杆 泵 。近期 , 随着 型面 和结 构 的不 断改进 , 其 使
应用 范 围逐 渐 广 泛起 来 。尤 其 在 气 、 两 相 流 体 液 输 送 中有 其 它 泵 难 以替 代 的优 势 。因此 , 几 年 这 国 内外 双螺杆 泵 的生 产 和应用 发 展很 快I 。 1 j 型 面的型 线 与制造 工 艺是影 响双螺 杆 泵质 量 的重 要 因素 。本 文介绍 了双螺 杆泵 各类 型 面设 计
Do b e s r w mp n i a hi n o l n fTo u l- c e Pu a d t M c ni g Pr f e Li e o ol s i
C e ih  ̄ C e e e h nJn a hnD wi
Ab ta t T e c mp t g p o e u e o l po l e in frd u l-ce u a e n.T e c luain o rf e f e frte t l sr c : h o u n rc d r fal rf e d s o be s rw p mp h s b e i i s g o h ac l t f o l n o s o p i i o h o o u nn .mi ig o l g a d gid n a ep r r d. c n e in to a e n o ee oters a c n ftr ig l n 。r ln r igc n b e ome A o v ne t o l sb e f rdt h e r h a dma ua tr f o be l i n n f h e n fcu eo d u l - SI W p mp.h i as u t l ro e ce tt c i ey to e u  ̄ s l s i b e f t rs rw r o a o h , ma hn r . o Ke wo d : srw u ; r fe t lC D y r s c e p mp po l ;o ; A i o

油气混输双螺杆泵

油气混输双螺杆泵

双螺杆油气混输泵技术一.双螺杆油气混输泵的工作原理油气混输双螺杆泵有两根相向旋转的螺杆轴组成,在泵工作的过程两根螺杆轴上螺旋套相互啮合,并与泵体内腔形成随着螺杆轴的转动,密封腔里的气液混合物随平稳而又连续地输送到泵体中心由于作用在螺杆轴上两螺旋套上的液压力方向相反。

所以螺杆轴上的液压轴向力是二.双螺杆油气混输泵的构造泵的介质输送元件螺杆轴采用螺旋套与轴相分离的形式,一方面可采用高强度合金钢作为轴的材料,以满足大功率大扭矩工作状况下对轴的强度要求;另一方面螺旋套可采用不同的金属材料,以满足不同的泵输送介质的特殊要求。

采用单独润滑的同步齿轮①是用来将主动螺杆轴上的动力传递到从动螺杆轴上,同时保证了在螺杆相互啮合的过程中,螺旋套之间无金属接触,也无动力传递,从而保证泵的输送元件的低磨损,高可靠性。

采用特殊的泵体结构型式以及特殊的螺杆齿形,保证了泵极强的气液混输能力。

即使在很高的气液比,泵也能正常运转。

螺杆轴上的液压径向力由单列圆柱滚子轴承②和双列向心推力球轴承③承受。

而同步齿轮产生的全部轴向力由双列向心推力球轴承单独承受,同步齿轮和单列圆柱滚子轴承由单独的齿轮箱内的齿轮油润滑。

而双列向心推力球轴承由润滑脂润滑。

三.双螺杆油气混输泵的技术难点1.双螺杆油气混输泵的技术难点首先表现在双螺杆的螺杆型线的设计上。

因为混输螺杆型线既要保证螺杆动转过程中气态物质的吸入膨胀,压出压缩,同时又要满足液态物质在螺杆动转过程中的不可压缩性的要求,所以混输螺杆型线的设计有一个基本的要求,就是每一道螺旋密封槽的泄漏面积,根据输送介质气液比的不同而不同。

所以在双螺杆混输泵设计中,螺杆型线的设计是首要问题。

日前,就世界上的双螺杆混输泵的螺杆所采用的型线有如下几种:①W型线如图所示螺旋槽的齿形型线由ab、bc两段摆线组成。

关键的问题是ab、bc两段摆线的比例分配问题,随着输送介质含气量的不同,ab、bc的比例分配关系也不一样,最常见的是ab/bc≈1。

井下双螺杆泵转子型线优化设计研究

井下双螺杆泵转子型线优化设计研究

(2)
犳犪 段是犪犫 段 以狔=狉1 为 轴 进 行 对 称 后 形 成 的,
其方程如下:
[ ] [ ] [ ] [ ] 狓

0 =
2狉1
+(狉1+狉2)s-inc狋os狋
+狉2
-sin(犽狋) cos(犽狋)
.(3)
犲犳 段是齿根圆犚2 的一部分圆弧,其 方 程 与 式(2)
类似。由以上这些段曲线首尾连接共同构成了完整的
· 10 ·
机 械 工 程 与 自 动 化 2018年第4期
2.1 三次 B 样条曲线 首 先 在 尖 点 部 分 选 取 出 90 个 坐 标 点 ,将 选 出 的 坐
标点作为型值点进行三次 B 样条曲线拟合。三次 B 样条曲线 犆(狋)的参数方程表示如下 : [3]
损程度,现采用三次 B 样 条 曲 线 将 尖 点 部 分 的 点 进 行
光 顺 拟 合 ,然 后 采 用 粒 子 群 算 法 进 行 进 一 步 优 化 。
櫜国家自然科学基金资助项目 (50475170) 收 稿 日 期 :20180322; 修 订 日 期 :20180605 作者简介:冯欣 (1963),女,回族,辽宁沈阳人,副教授,硕士生导师,硕士,从事机械设计、企业管理与产品质量控制等方面的教学与研究工作。
通过对双螺杆泵 型 线 的 研 究,得 知 现 在 组 成 型 线 的 线 型 有 圆 弧 、渐 开 线 、摆 线 、椭 圆 等 ,不 同 类 型 曲 线 组 合而形成的转子型线 具 有 不 同 的 性 能 和 工 作 效 率,可 以完成不同种类的工作。以李风涛等人的研究为例, 他们设计了一种由圆 弧、长 幅 外 摆 线 组 合 而 成 的 转 子 型线[2](如 图 1 所 示 ),其 转 子 啮 合 线 密 封、接 触 线 连 续 ,且 能 形 成 密 封 的 工 作 空 间 ,可 以 较 好 地 应 用 于 井 下 采油工作中。

螺杆泵转子的数控加工

螺杆泵转子的数控加工
3 . 螺杆泵转子旋风式铣削加工工艺的特点 :
座 统Xp ry , 转 标系 和 子 的中 心O, 连, 维 相 方向
持 一 定 ,定 座标 系统 XO,Y 和转子本身中心相
宝的 心 。 意 截 中 统 任 横 面 尹 Z 的 心 ,截 的 圆 为。, 面
位置由 Z 的座标所确
定 ,或 由 角 度 0 所 确 定 。 转子工作表面任一 点m 示 在定坐标中的位置 X , Y , Z 可由 0 和 小的函数来表
的ROPOTP 公司提供, 是九十年代末期国际上领先的转子 加工设备,转子大、小径加工精度为士O. Ol mm , 光洁度可 达到3 . 2 以上, 后序的磨削加工余量仅为 0 . 04- 0 . 06mm ,
磨削加工方便 、快捷 、精度高。工件水平放置 ,一端 固 定于三爪气动卡盘上,另一端为自 动锁紧的液压顶尖,工 件中间由二个活动托架支撑。 转子的切削刀具为旋风式内铣刀,刀盘呈蝶状, 略带锥 形,刀盘上均匀安装 6 把截面为直角梯形的刀杆,刀杆上装 有三角形可转位标准刀片,刀片一般采用德国可乐满或山特 维克出品的粉末冶金刀具,刀片表面镀有抗冲击、耐高温的 立方氮化硼,这样该刀片就可以较大的切削量、较高的切削 速度进行加工,此外刀具还具有转位迅速、更换方便、调整 灵活等特点。 每片刀片可连续加工180分钟, 6米工件从粗车、 半精车、到精车一枚刀片足够,经济效益十分显著。刀片连 同刀杆固定在刀盘特定的凹槽内,刀盘由主电机驱动高速旋 转, 形成铣削加工的主切削运动 ; 工件固定在卡盘上后,由 辅助加工机构和伺服电机带动,按照一定的程序和设定的速 度匀速缓慢旋转 ; 在主计算机程序的控制下,各轴均按照设 定的速度运行,并即时显示各运行参数,如主轴速度、刀盘 转速、切削抗力、冷却润滑状况,万一出现异常能够立即报 警、 停机, 这样刀盘高速旋转的同时在刀盘座伺服电机的带 动下, 沿工件中心方向做直线进给运动,刀盘中心与工件中 心相差一个偏心距e , 工件在卡盘的带动下每旋转一周,刀盘 座沿工件中心方向行进一个螺距t , 综上几个运动即合成连续 不断的螺杆泵转子形线的表面,加工出成型的转子。

双螺杆磨浆机螺杆系统的计算机辅助设计

双螺杆磨浆机螺杆系统的计算机辅助设计

隙不合 适, 造成螺 杆的加速 磨损 ; 则两螺 杆发生干涉。 重 因此 , 对螺 杆 的啮合 情况进行 准确 地模 拟仿真是十分 必 要 的, 本文通过计算机软件对螺杆进行三维建模、 虚拟装 配、 模拟仿真和 干涉检验 , 可减少 复杂螺杆机构 装配中的 相位偏 差和干涉, 提高设计质量 。
中竿
T echn ogy ol
一 ●
C m口 t rad dd sg f h c e 0 ¨ e — ie e ino es r w t S Se 0 ns r w f e V t m fWi c e r i r t en
> > > B u WANG Pn S h o o c a i l n ie r g Ta j i ri f c n e AI , Y ig( c o l f Me h nc gn e i , ini Un est o i c aE n n v y S e
基 金 项 目: 国家 自然科 学基金 项 目资助 : 节约 型双 螺 杆磨 浆 机传 动 挤压 复合 建 模 及优 化设 计研 究 目编 号5 6 l1) 075 1
模; 虚拟 装 配
特性 , 有广 阔的应用前景, 具 可用于化学 机械浆 和半化学 浆等高得 率浆的生 产、 浆再磨、 纸处理 、 料漂 白和 渣 废 浆
洗涤等工艺。
双 螺杆机 构是 双着磨 浆 的效率和 质量 以及 整个设备 的性能 。 鉴 于螺 杆机 构 的复杂性 , 其加 工成 本又很高 , 因此 , 进行 在
双螺 杆磨 浆机是 造纸 工业中一种节约资源 型的新型 磨浆设备, 具有磨浆 质量好、 能耗低 、 用水量少、 环境污染
小、 功能多、 设备结 构简单 、 操作方便、 维护费用低等优 良
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() 螺 杆 混 输 泵 结 构 图 a双
( ) 截 面廓 形 曲 线 示 意 b轴
由空 间解 析 几 何 易 得 , 具 坐 标 系 与 刀 具 参 考 坐 刀
标 系 间存 在 关 系 :
图 1 双 吸 式 双 螺 杆 混 输 泵
收 稿 日期 : 0 10 . 1 修 订 日期 : 0 1 1 — 0 2 0 —5 3 ; 2 0 —03 作 者 简 介 : 建 军 ( 9 5) 男 , 教 , 士 , 要 从 事 复 杂 曲 面 加 工 与 专 用 数 控 机 床 的 研 究 。 王 17一, 助 硕 主
王 建 军 王 可 , 东 进 , 杨
( . 江 水 利 水 电专 科 学 校 机 电 工 程 系 , 江 杭 州 1浙 浙 3 0 1 ; 2 沈 阳 工业 大 学 专 用 数 控 机 床 开 发 中 心 , 宁 沈 阳 1 0 2 ) 10 6 . 辽 1 0 3
摘 要 : 建 立 碟 状 铣 刀 加 工 双 螺 杆 混 输 泵切 削 模 型及 其 刀 具 参 数 求 解 模 型 的 基 础 上 , 刀 具 参 数 计 算 系 统 进 行 了全 在 对
3 1 I段 曲线 形 成 螺旋 面 的加 工 .
率 及精 度 , 目前 , 国内这种 螺杆 的加 工普 遍 采用 的是成
形 车 削法 。
如 图 3所 示 , 立 工 件 坐 标 系 ( 一XY 、 具 建 0 Z) 刀
坐标 系 ( —z A z 及 刀 具 参 考 坐 标 系 ( —x z) ) A y ,
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《 械设 计) 0 2年 6月 N 6 机 20 o
文章 编 号 : 0 12 5 ( 0 2 0 — 0 30 1 0 —3 4 2 0 ) 60 5 —2
应 用技 术 与 实例 分析
零部件设计 5 3
双 螺 杆 混 输 泵 转 子 加 工 刀具 参 数 计 算 系 统 设 计
面设 计 , 用 大 量 实例 计 算 和 切 削 试 验 来验 证 本 计 算 系统 的 可 行 性 。 并
关键 词 : 螺 杆 混 输 泵 ; 状 铣 刀 ; 双 碟
中 图 分 类 号 : H5 6 T 0
文献标识码 : A
2 2 空 间 切 削 模 型 .
1 前 言
随着 沙漠 油 田 、 际油 田及卫 星 油 田的 开发 , 边 多相 混输 系统 愈 来 愈 显 出其 重 要 性 和 进 一 步 推 广 的 必 要 性 , 为多 相 混输 系统核 心 设 备 的双 螺杆 混输 泵 ( 作 多相 混输 泵 的典 型 代 表 ) 具 有 广 泛 的 应 用 和 市 场 前 景 , , 然 而 目前 , 内现 有加 工 方法 存 在 的不 足 , 国 严重 阻 碍 了双
图 3 工 件 一刀 具 坐 标 系
螺 杆轴 截 面廓 形 曲线 ( 际 中普 遍 采 用 的 截 形 ) I、 实 由 Ⅱ两部 分 曲线 段 组 成 , 内 腔 大 、 口小 等几 何 特 性 , 其 外
限制 了此 类 螺杆 不 能用 成 形铣 削 ( 削 ) 提 高加 工效 磨 来
3 刀 具 参 数 求 解 模 型
其 逆变 换 关 系式 为 :

() 2
由上 分析 , 刀具 圆半径 R 和 位置 参 数 a 口的求 解 、 及 参数 优 化计 算 是 本 计 算 系统 的 核 心 所 在 , 现设 计 总
的计 算流 程 图 为 图 5所 示 , 为使 程 序调 整 方便 , 整 个 把 计 算 系统 分 为 多个 模 块 , 应 每 一 模 块 编 制 独 立 的计 相 算 函数 。实 际 中螺 杆 型 号 多 种 多 样 , 样 计 算 系 统 进 这 行 实 用化 处 理 成 为必 要 , 以便 适 合 不 同 规 格 的 螺 杆 计 算 , 6所示 菜单 结 构 设 计 可 实 现 对 任 意 规 格 螺 杆 的 图 刀具 圆参 数 计 算 。
圆弧半 径 R, 具 平 面相 对 螺杆 端 截 面转 过 的 角度 a、 刀

其 中 a、 为 刀 具 圆 的位 置参 数 。
与 y Az 线Y
螺 杆混 输 泵性 能 的进 一 步提 高 和 在 油气 混输 中的进 一 步 推广 , 此 沈 阳工 业 大 学 专 用 数 控 机 床 开 发 中心 对 为 双 螺杆 混输 泵 转 子 螺 旋 面 的 加 工 方 法 展 开 了研 究 , 主 要 是针 对 用碟 状 铣刀 加 工双 螺 杆 混输 泵转 子 螺 旋 面刀 具参 数 计算 及 求 解 系统进 行 研 究 。
用 碟 状 铣刀 加 工 螺 杆 的基 本 出 发 点 , 用 易 于 实 是 现 的 空 间 圆弧段 作 为 发生 线 的 螺旋 面 来替 代 理 论螺 旋
面 , 切 削模 型 如 图 2所 示 ( 为刀 具 圆心 ) 其 0 。从 图 2 中可 看 出此 圆弧段 的确定 , 求 解 三个 基 本 参数 : 具 需 刀
图 2 切 削模 型 示 意
2 加 工 模 型建 立
2 1 研 究 对 象 简介 . 图 1 所 示 为 双 螺 杆 混 输 泵 的典 型 结 构— — 双 吸 a 式 双螺 杆 混输 泵 , 主体 由两 根 直 径 和 长 度 相 同 的螺 其 杆 组成 , 根 螺 杆分 左 、 旋 向两 个 部分 , 图 1 每 右 如 b所示
其 中工 件 坐标 系为 实 际给 定 轴截 面 廓形 曲线 所 在 坐 标 系, 刀具 参 考 坐标 系为 工件 坐 标 系原 点 平 移 至 A 所 得
的坐 标 系 , 具 坐标 系 为刀 具 参 考 坐 标 系绕 z、 刀 Y轴 旋

转两 角 度 a、 口后 得 到 的坐标 系 。
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5 零部件设计 4
应 用技 术 与 实例 分 析
《 械设 计 } 0 2年 6月 N 6 机 20 o
l:sSz + ; 『。i 。s] : .a+ +C I n pO。 / i ai :op。 S c p a o Cp n i Os l k ia s — s J x n c i
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