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1、届本科生毕业论文（设计）开题报告学院：工程系：机械系专业：机械设计制造及其自动化学号姓名班名涡旋空气压缩机及核心零件工艺规程设计指导教师II所在单位、部门II职称一、课题的来源涡旋压缩机是二十世纪八十年代初实现工业化批量生产的一种新型回转压缩机，其最初工作原理是由法国工程师LeOnGreUX于1905年发明并在美国申请专利，但一直以来，其产品的开发和商业应用一直没有取得进展。直到20世纪70年代，由于高精度数控铳床和能源危机的出现，才给涡旋机械的发展带来了机遇，并于20世纪八十年代初开始实现工业化批量生产。其中涡旋制冷压缩机作为一种新型高效节能压缩机已经在空调和制冷领域获得广泛的应用，是涡旋机
2、械研究的重点。由于涡旋机械自身独特的优越性，它的应用领域现在已经慢慢扩大到空气压缩机、膨胀机及真空泵等方面。此次课题便是根据社会实际需求对涡旋式空气压缩机设计。二、研究的目的和意义在压缩机领域内，市场上常见的主要有往复式和螺杆式压缩机。往复式压缩机虽然成本低，但其易损件多，可靠性差，噪声大，运行维护费用大，寿命短；螺杆式压缩机虽然运转平稳性好，但它的型线加工精度高使得其加工成本大，而且在小排气量范围内多种形式引起的泄漏导致容积效率低并不具有太多的优越性。相比之下涡旋压缩机则兼有它们二者的优点。首先它的型线加工较螺杆式转子三维型线加工要简单的多，降低了加工的成本，且涡旋空气压缩机运转平稳、可靠性
3、高、无易损件、运行维护费用小，能够充分发挥涡旋压缩机的优点，也适应现代社会对高效、节能的要求，有望在7.5HP20HP范围内逐步取代往复式和螺杆式压缩机而成为主流机型，因此加强对涡旋空气压缩机工作性能的研究具有很大的现实意义。三、国内外发展状况、发展水平与存在问题涡轮压缩机最早诞生于1905年，由法国工程师LeonGreux发明的，由于加工技术的局限性，80年代初才开始批量生产。70年代开始，由于能源危机的加剧和高精度数控铳床的出现，为涡旋机械的发展带来了机遇。如今，日本和美国己经形成了多家大规模的生产局面。美国的考普兰、开瑞、泰康、TRANE和福特是生产该产品的主要公司，其中考普兰已经达到年
4、产200百万台，日本的三菱电器、三菱重工、松下、大金、日立、东芝、三洋等已经开始大规模生产。这些厂家制造手段先进，都采用了专用数控加工机床和生产线、而且品种多样，很多公司除了以制冷空调压缩机为主外，还开发出其他新产品。我国从1986年开始涡旋压缩机的研制，虽然开发工作起步比较晚，但发展还是比较快的。目前，我国科研人员已在涡旋压缩机的研制开发中进行了广泛而有效的工作，包括：成功地解决了结构参数优化、背压补偿技术的应用、径向随变机构、防自转机构以及自动上油机构及耐磨材料的选择等，减少了机械磨损功耗；对各种结构类型的涡旋压缩机及其密封机构做出了普遍的理论分析：从设计角度降低了对加工装配精度的要求，降
5、低了成本，提高了样机的性能；创建了一种新的渐开线涡旋齿修正方法，并成功地用于产品设计中；提高了产品的质量，采用数控加工技术提高涡盘生产率与精度，总结出了高精密零件涡旋齿的精度、控制标准和质量控制方法等。我国正积极开发以空气、氮气作为工质的涡旋压缩机，并将涡旋原理应用到泵的设计和研制中去。四、研究目标、内容及拟解决的关键问题此次毕业设计的研究内容是完成一种涡旋空气压缩机及核心零件工艺规程设计,具体有：学号毕业论文（设计）题目指导教师姓名班名涡旋空气压缩机及核心零件工艺规程设计所在单位、部门职称1、分析提出本设计采用的涡旋曲线形式和整机结构形式；2、总体设计，主要参数、运动方案、结构方案、特色结构
6、方案；3、装配结构设计；4、主要零部件设计；5、动、静涡盘工艺设计；6、动、静涡盘型线及其底面加工的数控编程；本设计的涡旋式空气压缩机的主要用途是为需要压缩空气的医疗器械、食品包装机械、装修工具、纺织机械等供压缩空气。主要达到以下要求：工作介质为自然环境空气；工作压力：0.6MPa；流量：0.025立方米/min；工作环境温度：040C；供电电压：单相交流220V,50H；确定基本设计参数：基圆半径a=2.389mm；涡圈节距Pt=15mm;涡圈壁厚t=5mm;涡圈高度H=27mm;渐开线起始角=60；压缩腔对数N=5；涡旋圈数=5.25五、参考文献1吴宗泽.机械设计实用手册.北京：化学工业出
7、版社，19992李洪.实用机床设计手册.辽宁：辽宁科学技术出版社，19993成大先.机械设计手册第三版.北京：化学工业出版社，2001廖效果主编.数控技术.武汉:湖北科学技术出版社，20004卢秉恒,赵万华，洪军.机械制造技术基础.北京：机械工业出版社，20065冯辛安.机械制造装备设计M.北京：机械工业出版社，20066熊则男,乔宗亮压缩机设计中的力学分析北京机械工业出版社19977熊则男,乔宗亮回转式压缩机与泵北京机械工业出版社19978唐光德，9杜桂荣,10马淑霞王文彦，许修铭涡旋式压缩机轴向柔性补偿机构设计制冷与空调2005刘振全，秦子荣涡旋式压缩机的防自转机构甘肃工业大学学报1991
8、涡旋压缩机的摩擦和润滑研究兰州理工大学200711仇博先涡旋压缩机防自转机构分析及壳体有限元分析甘肃工业大学200112刘兴旺基圆渐开线型涡旋压缩机涡盘几何参数优化设计研究兰州理工大学200513刘振全，王君，强建国涡旋式流体机械与涡旋压缩机北京：机械工业出版社，2009工作计划进程表时间工作内容3.23-4.17调研,文献阅读，毕业实习（4周）4.20-4.24设计采用的涡旋曲线形式和整机结构形式；总体设计一一主要参数、传动方案、结构方案、特色结构方案。（1周）4.27-5.8结构装配图设计，（2周）5.116.5主要零部件设计、核心部件（涡旋部分）工艺设计（含数控加工程序（4周）设计）6.8-6.10整理设计计算说明书。（0.5周）6.11-6.12设计审核和准备答辩；（0.5周）毕业答辩。选题是否合适：口是否选题是否合适：是口否方案是否可行：口是否方案是否可行：口是口否进程是否合理：是否进程是否合理：口是口否任务能否完成：口能口不能任务能否完成：口能口不能指导教师指导小组组长（签字）年月日（签字）年月日
