单螺杆压缩机星轮夹具的设计与分析

【 】《 ５ 机床设计 手册》 写组． 编 机床设 计手 册 ［ ． Ｍ］北京 ： 机
械 工 业 出版 社 ，９６ １８ ．
【 】徐灏 ， ６ 汪恺 ． 机械设计手册 ［ ． Ｍ］ 北京 ： 机械工业 出版社 ，
１ ９５． ９
小 ，但 为 了避免不必 要 的浪 费 ，需 要选 取一 个合 适 的厚度 。随着星轮夹 具厚度 的增 大 ，齿 端面 梯形 的
【】 ７ 王可 ， 晓微． 螺杆 压 缩机 星 轮 的有 限元 模 态 分析 崔 单
［ ］ 压缩机技术 ，０ ０ ２ ： Ｊ． ２ １ （ ）９—１． １
十 二五 中 国数 控切 割 机床 产 业必 须高 端 发 展
全球数控切割机床生产基 地主要分为亚 洲 、欧盟 、美洲 三大地 区。欧洲各 国互相 采购 的 比率很 高 ， 形成 内部 区域性的互补效果 ；亚洲 由于各 国数控 切割机床 发展水平不 均衡 ，使数控 切割机床 贸易频 繁 ， 占据全 国近半消费额 ；而美洲新兴工业化 国家居多 ，产值有限需大量进 口。 ２ １ 年 ，世界 ２ ０ １ ８个主要数控切割机床生产 国家 和地 区产值达 ６ ３亿美元 ，同 比 ２０ ６ ０ ９年 的 ５ ７亿 美 ４ 元增长 了 ２ ％ 。在世界数 控切割机床产业 的复苏过程 中，中国起着主导作 用。中国已连续多年成 为世界 １ 最大 的数控切割机床消费 国和进 口国 ， ０ ２～ ０ ５年 ，进 口数控切割机床在中国数控切 割机床消 费中平 ２ ０ ２０ 均 占 ６ ％ ；２ ０ ２ １ 年 ，国内数控切割 机床企业 和一些外 资企业逐 步扩大市 场份额 ，２ １ ２ ０ ６～ ０ １ ０ １年进 口数 控切割机床在消费中 占比为 ３ ％ 。进入 ２ １ ３ ０２年 以来 ，受全球 经济环境下 滑影 响 ，国 内数控 切割机制 造 企业普遍反映销售压力增大 ，行业竞争加剧 。 从现状来看 ，我 国机械工业 产品及 产业链 ，虽 然高 档 、中档 、低 档 产 品对 应着 不 同的市 场和 用户 群 ，但是产 品却存在着相 同问题 ，即产品的质量 和效率不 高。比如 ，数控 切割机床制造业 ，无 论是满 足 高精度要求 的高端数控切割机床 ，还是普通、量大 、面广 的中低档数控 切割机床 ，首先要保 证数控切 割
最 大 位 移 量 逐 渐
变 小 ， 在 厚 度 为
【】 ４ 吴伟烽 ， ， 李健 冯全科． 螺杆 压缩 机星轮的周向力分析 单
［ ］ 压缩机技术 ，０ ９ １ ： ７ Ｊ． ２０ （ ）４— ．
９５ｍ ． ｍ时 ，最 大位 移量 已经小 于 ０ Ｏ ｍ，曲线也 ． １ｍ 逐渐平缓 ，在厚 度 大于 等于 １． ｍ 的范 围 内，位 １５ｍ 移量 的变化越来越小 。 显然 ，星轮 夹具 的厚度 越 大 ，位 移 的变 化量 越
・
３ ８・
机床 与液压
第４ ０卷
完成 以上步骤之后 ，查看计算结果 ，将不 同厚度 时星轮轴 的最大位移量结果整 理如表 ２所示 ，从表 ２ 可 以看 出 ，随着厚度增大 ，位移逐渐减小 。
表 ２ 不 同厚 度 时星 轮 轴 的最 大 位 移 量
上底 ｎ越来越小 （ ３ ，不 利于加 工 ，理想 的端面 图 ） 形 状上底 与下底 的长度差 距应 该不 大 ，当 星轮 夹具 的厚度 ｈ选择 １ ． ｍ或 １ ． ｍ时 ，上底 。分别 １ ５ｍ ２ ５ｍ
厚度
ｍ ｍ
１ ５ ０． １． １５ １ ５ ２． １ ５ ３． １ ５ ４．
最 大位移
量 ￥ａ ｍ ｍ／ ｍ ｘ
０． ０７ ５ ０ ０３ ０． ０６ ０ ０ ９３ ０． ０５ １ ０ ４３ ０． ０ ６８ ０４２ ０． ０３ ５ ０ ５８
为 １ ． ｍ 和 １ ｍ，结 构 比 较 理 想 。另 外 ， 星 轮 Ｏ ４ｍ ０ｍ
厚度
ｍ ｍ
最大位移
量 ｓ￣ ｍｍ ｍ／
０． ３４ ６ ０ ６６ ０． ２６ １ ０ ６８ ０． ２２ １ ２ ０ ３ ０． ７ ８ ０１ ７５ ０． ２ ７ ０１ ７１ ０． ０９ ８１ ０ ９
【 】吴伟烽 ， ２ 冯全科 ， 徐健． 单螺杆压缩机齿 型的多圆柱包络
原理 ［ ］ 西安 交通 大 学 学 报 ，０７，１（ １ ：２ １— Ｊ． ２ ０ ４ １ ） １７
１ ７３． ２源自文库
【】 ３ 林长健 ， 赵恒华 ． 单螺杆 压缩机 啮合副 的加工原理 研究
图 ５ 星轮夹具厚度 一 最大位移量 曲线 ［ ］ 石油化工设备技术 ，０ ９ ３ （ ） ２ ２ ． Ｊ． ２０ ，０ １ ：７— ９
４． ５ ５． ５ ６． ５ ７． ５ ８． ５ ９． ５
几何建模 变得简 单 、方 便 、使 其受 力 分析 准确 、高 效 。经过分 析 比较 ，文 中所设 计 的星 轮夹 具 合理 可
行。
为了 更加直 ． 。： ０ 。 ． ０
观 地 观 察 结 果 ， ｓ ０３ ： ． ０ 将 表 中数 据 绘 制 鼍０ ２ ． ０ ０ 。
夹具 厚 度 太 大 ，齿 根 所 受 的 应 力 也 会 增 大 ，如 图 ４ ｄ 所示 。所 以 ，星 轮夹 具 的最 佳厚 度 为 １． ｍ （） １５ｍ 或 １． ｍ。 ２ ５ｍ ４ 结论 利 用三维建模 软件 强大 的模 拟 功能 和有 限元 分 析软件 的分 析功能 ，可 以使 不 同参 数 的星轮 夹具 的
．
参考 文献 ：
【】 １ 孟凡 英 ， 美玲 ． 唐 单螺 杆 压缩 机 啮合 副 啮合 特 性研 究
［ ］ 压缩机技术 ，０ ０ １ ： ９ Ｊ． ２ １ （ ）７— ．
成如图５ 所示的 ０ ． ０ ． １ ０ ：
曲 线 图。从 图 ５ ０ ０ － ０ 中 可 以 看 出 ，随 着 厚 度 的 加 大，