低比功率宽工作能力的螺杆真空泵设计与试验

为开发能高效适应0.1～100kPa宽工作压力范围，且能兼顾预期极限真空工艺工况的螺杆真空泵，设计了分段式渐进变化螺距螺杆。其第一部分导程由小到大变化，位于吸气端，从第二部分开始导程由大到小渐进变化，该构造确保了螺杆良好的动平衡性，可保证齿面结构完整；前两级导程决定了螺杆真空泵的吸气量，相邻导程比率决定了压缩能力；末端导程螺距变化小，螺杆齿宽大，保证了螺杆的加工性能。试验证明采用分段式渐变螺杆转子的螺杆真空泵，在整个工作压力区域都能保持较大的抽速，并且可依据工作预期优化螺距参数，极大降低了设定工作压力区域的比功率，从而提高抽气效率，大幅降低驱动功率，使泵运行效果良好。     

基于Pro/E的分件供送螺杆的造型设计

分件供送螺杆装置是灌装机中的关键零部件,介绍了应用Pro/E三维设计软件进行变距组合式螺杆的造型设计方法.设计过程中按推导出的数学方程构造各段螺旋线,并以该螺旋线作为扫描轨迹,遵循范成法原理包络出螺杆的各段螺旋曲面.该方法可以广泛应用于其它运动规律变螺距螺旋线螺杆的造型设计.     

渐变式螺杆真空泵设计与试验

为了开发高效节能、安全运行的螺杆真空泵,在现有各类内部压缩螺杆真空泵研究的基础之上,提出了一种三段式内部压缩体积渐进式变化的螺杆转子,并使用Hermite插值理论导出了圆柱变螺距螺旋线的参数方程。设计的变螺距螺杆,第一部分是大导程等螺距区域,位于吸气端,其决定了螺杆真空泵的吸气能力;中间是非线性平滑过渡部分,其长度与非线性比率决定了压缩能力;尾部的排气端是小导程等螺距区域,保证了稳定的极限压力。试验证明采用渐变式的螺杆真空泵可以大幅降低驱动功率,工作噪声低,内部工作温度低,运行效果良好。     

Inventor中变螺距螺杆的绘制

螺杆是包装机械中常用的物料供送装置,由于Inventor不能直接由曲线方程绘制复杂曲线,导致无法直接用Inventor设计变螺距螺杆,限制了其在包装机械设计中的应用。结合Matlab的函数计算功能和Inventor的三维造型功能,提出了一种变螺距螺杆的绘制方法。结果表明:该方法能够快速、准确地设计变螺距螺杆,弥补了Inventor在复杂零件造型方面的不足,使其能够在机械设计中发挥更大的作用。     

通用量具、量仪维修技术讲座九──千分尺示值误差的分析和修理

一、千分尺示值误差的分析1．螺旋副螺距误差对示值误差的影响千分尺螺旋副在旋接长度上的螺距误差是千分尺示值误差的主要来源,它与螺杆和螺母的螺距误差以及二者的配合情况有关。实际情况是,由于螺母是均匀磨损,螺距h是不变的,而螺杆是不均匀磨损,经常使用的部位磨损多,使用少的部位磨损少,因而产生螺距变化,即螺距误差凸h（图1）。由此可知,螺旋副的螺距误差主要是螺杆的螺距误差。图1螺纹磨损时螺距的变化a一均匀磨损螺距不变b一不均匀磨损螺距变化由螺旋转动原理可知,螺杆螺距h与螺杆位移S有下列关系干s＝5－·h27T式中,甲…     

螺杆真空泵单头等螺距螺杆转子的一种动平衡简便算法

针对无油螺杆真空泵单头等螺距转子的动平衡计算问题,本文基于前期研究方法,在研究原理和计算模型不变的条件下,给出了一种既满足转子动平衡条件又简单易行的设计计算方法。在铸造转子毛坯时,直接在转子毛坯两端端面上,向内预留出螺旋体形状的去除质量平衡孔;两侧平衡孔的几何形状完全相同,其螺旋导程与螺杆转子的导程相同,其截面面积和形心位置则与螺杆转子端面型线的截面面积和形心位置具有简单的定量关系,文章给出了这一定量关系的计算式和数据图表,可供直接查阅。由于计算中没有涉及转子端面型线的具体形状和尺寸,因此适合于任意形状端面型线和导程的螺杆转子。     

分件供送变螺距螺杆螺旋线形式的探讨

根据分件供送螺杆的运动特点,提出了一种四段组合式变螺距螺旋线的形式,并给出了其数学模型。四段组合式变螺距螺旋线使加速度曲线的始末端均为零值,加速度无突变,可减少供送件与输送链带的摩擦力,使供送件与输送链带平稳衔接。为合理设计变螺距螺旋线提供了理论依据。     

基于Pro/E的等螺距供送螺杆计算机辅助设计的研究

在分析了等螺距供送螺杆供送圆柱形物体时螺旋槽面形成原理的基础上,建立起了等螺距螺杆径向截面外轮廓曲线数学模型,然后运用Pro/Engineer软件,建立起了参数化的等螺距螺杆的三维实体模型.     

变导程锥形螺纹轴的数控车削研究

针对变导程锥形螺纹的加工存在的手工操作困难、劳动强度大、生产效率低、加工精度差,且易出现废品等一系列问题,通过对锥形螺纹轴的数学模型分析与数控加工宏程序的编制及加工实践,实现了变导程锥形螺纹轴精密加工。研究结果表明,采用此加工方案大幅度提高了生产效率、降低了劳动强度,解决了手工操作所存在的诸多问题,并且使的变导程锥形螺杆达到了很好的加工精度。     

变距螺杆真空泵轴功率影响因素研究

建立了变距螺杆真空泵吸气、排气、压缩和返流过程分参量功率计算模型和所需轴功率计算模型,采用瞬时稳态流场数值模拟方法进行变距螺杆真空泵转子几何参数、周向间隙、转速和泵入口压力等参量对功率的影响分析,并与所建模型的计算结果进行了对比。结果表明,在所研究的样品参数设计范围内,转子齿顶圆、齿根圆直径从大到小同步改变,导程同时由短变长的过程中,所需轴功率存在最大值;转子与泵腔间的周向间隙越大,转速越高,所需轴功率均越大;在500～1000 Pa的入口压力范围内,轴功率随入口压力的增加而增大。抽样实验证明,实验数据、理论数据和仿真结果的趋势一致,表明所建立的功率计算模型和模拟计算方法是可行的。     

几种干式螺杆真空泵转子型线特性的研究

对4种干式螺杆真空泵转子型线--多头双边对称圆弧型线、单头变螺距梯形齿型线、单头等螺距梯形齿型线和单头等螺距凹齿型线进行了研究,包括:型线方程、面积利用系数、几何抽速及加工制造等特性.对各型线几何抽速和面积利用系数公式中的重要变量进行了讨论.得出以下结论:双边对称圆弧型线长径比λ取值范围为1～2,单头螺杆型线的内外径比p取值范围0.30～0.45,导程外径比ξ接近1.在相同的转子几何参数条件下,单头凹齿型线比其他2种单头型线的抽速大.     

基于MATLAB/GUI的等螺距螺杆转子动平衡分析与计算

基于MATLAB/GUI采用配重法对等螺距螺杆转子进行动平衡分析计算,将计算过程进行整合,设计通用计算界面,提高计算效率。将螺杆转子及配重块的不平衡质径积分别分解到选定的两个平行平面上,当两个配重面上所有的质径积合成效果为零时,转子达到动平衡,计算出此时配重块参数。对四导程螺杆转子进行分析,得出应用于该转子的配重块参数特点。设计了MATLAB GUI界面,实现对任意转子的配重计算,通过比较转子配重前后的质量属性并采用SolidWorks motion软件对反作用力和反力矩进行分析,验证了计算的可靠性。配重平衡方法能够保证转子结构完整,有效提高了转子使用稳定性。     

变螺距螺杆真空泵转子温度场和热变形的有限元分析

以变螺距螺杆真空泵转子为研究对象,建立主动转子的三维有限元分析模型,对转子在热载荷作用下的温度场和热变形进行有限元分析。计算得到每一级的当量温度和对流换热系数,确定变螺距转子热边界条件,对螺杆转子的温度场分布进行模拟分析,得出转子的温度分布规律,并进一步对转子的热变形进行研究。研究结果表明:变螺距转子温度场和热变形分布均匀,最高温度为146.97℃,最低温度为68.30℃,轴向形变量最大值为0.41168 mm,径向形变量最大值为0.17245mm,为变螺距螺杆真空泵的设计提供了理论依据。     

螺杆真空泵返流特性的研究

以单头等螺距内凹转子双螺杆真空泵为研究对象,对螺杆真空泵工作时转子与泵腔、转子与转子之间气体的流动状态进行研究,将周向返流简化为两平面平板之间库埃特流动与泊肃叶流动,径向和齿侧返流简化为薄壁孔流动,建立了螺杆真空泵转子周向、径向和齿侧返流量计算的理论数学模型。计算分析了不同间隙值以及螺杆转子参数对螺杆真空泵返流量的影响,得到螺杆真空泵返流量随着螺杆渐开线基圆半径、大径、小径、和导程变化的规律。研究结果表明:周向间隙的增加使得返流量显著增加;在理论抽速给定的条件下,小径大径比为0.63时,返流量最小。     

测微螺杆对千分尺示值误差的影响及修复

影响千分尺示值误差的主要因素有测微螺杆的螺距误差、测量面的平面度误差、两侧量面的平行度误差、螺杆的轴向窜动和径向摆动等。为了减小示值误差 ,则应减小和消除产生误差的各种因素。在千分尺的其他各项故障排除后 ,示值误差仍有超差时 ,就对测微螺杆进行修理。因此修理测微螺杆成为减小示值误差的主要修理内容。一、测微螺杆对千分尺示值误差的影响测微螺杆对示值误差的影响主要是螺距误差引起 ,而引起螺距误差的主要是因螺杆的磨损不均匀造成的。千分尺经长期使用后 ,螺杆和螺母的磨损是不相同的 ,螺母为均匀磨损 ,而螺杆的磨损却不均…     

千分尺示值误差的分析和修理

一、千分尺示值误差的分析 1.螺旋副螺距误差对示值误差的影响 千分尺螺旋副在旋接长度上的螺距误差是千分尺示值误差的主要来源,它与螺杆和螺母的螺距误差以及二者的配合情况有关.     

发动机凸轮升程检测数据的处理方法

本文把凸轮升程误差和公差要求联系起来统筹考虑,对凸轮升程检测数据进行分析、评定,找出了凸轮检测位置误差对升程误差影响的规律和凸轮升程检测数据的处理方法,并给出了凸轮升程数据处理的检测实例。     

无油螺杆真空泵螺杆转子设计理念的回顾与展望

基于对国内外公开文献资料的学习和作者多年研究工作的总结,本文回顾了当前关于无油螺杆真空泵中螺杆转子的设计思路与方法,从转子设计的几何学计算、常用转子型线的构成、等螺距与变螺距的螺旋展开方式、转子动平衡设计方法等几方面,进行了详细的综述;选择介绍在国内有产品销售的六款采用特殊结构螺杆转子的外国螺杆泵产品,对其转子特点进行了分析。针对干式泵在应用领域所面临的新挑战,本文还提出了基于气体热力过程分析的螺杆泵专属设计新理念和采用通用泵体和专属转子的螺杆泵生产新方法,并展望由此可能带来的新变化。     

发动机凸轮升程检测数据的处理方法

由于检测数据中，位置误差引起的升程误差未被剔除，当将程误差与公差要求联系起来统筹考虑时，就可能导致误差。本文结合凸轮升程公差要求，对发动机凸轮升程检测数据的处理方法进行了探讨。     

基于驱动头先导的平面螺纹螺距测量技术研究

文章提出了一种适用于平面螺纹螺距测量中的误差测量方法,该方法能克服测头磨损对测量误差带来的影响,建立了误差补偿的数学模型,根据该方法设计了一套平面螺纹误差测量装置,包括机械部件、电气设计并根据测量要求编制了相应测量软件,对采集的数据进行误差补偿得到平面螺纹的螺距误差。最后在三坐标机上对所得试验结果进行比较,验证了驱动头先导的平面螺纹螺距测量方法的有效性。