[工学]4L-208型活塞式空气压缩机.doc

摘 要 此设计的对象是目前使用较普遍的4L-20/8型活塞式空气压缩机。其内容是对活塞式压缩机的用途、结构、工作原理、性能特点进行了详述，并对压缩机的曲轴组件的结构进行了简介，侧重于根据已知的结构参数和工艺参数对4L-20/8型活塞式空气压缩机进行热力计算和动力计算，完成其主要参数的选择，并分析了本压缩机的动力平衡情况，并对其传动机构中的重要部件曲轴进行了准确的强度计算和刚度计算，并判断其曲轴在强度和刚度上是否满足使用要求，以保证其安全运行。另一个主要内容是对AutoCAD这种目前在机械设计绘图领域应用最广泛的计算机辅助设计绘图软件AutoCAD对4L-20/8型活塞式空气压缩机的部分零件图和总装配图进行计算机辅助设计绘图AutoCAD Abstract The piston compressor 4L-20/8 which is widely used at present has been studied in this thesis .The compressor’s use, structure, work principle and function characteristics of the compressor has been expatiated , especially in terms of structure parameter and the technology parameter, the thermodynamics and dynamics computation has been done, the compressor’s principle parameter has been choosed, and its motive balance function has been analysed, the computation of the crank in intensity has been done in order to ensure the safety ,the crank has been judged if it is satisfied the requirement of use. The Auto CAD is widely used design drawing in machine, The CAD’s development and character , is given a minute description ,and indicate the advantage of it .it is chief character to use Auto CAD to compute and make the drawing. Key words：compressor；thermodynamics ；dynamics；crank ；Auto CAD 前 言 随着国民经济的发展，压缩机的应用也越来越广。由于石油化工工业的蓬勃发展，各种烃类气体的压缩机也日趋增多，压缩机在石油化工业中的地位就显得尤为重要。在石油化工厂中，用压缩机输送工艺气体或动力气体，在工艺流程中把介质压缩到反应所需的压力等。本设计的主要内容包括对压缩机的热力计算及动力计算，以及对其传动机构的重要部件曲轴的强度计算和刚度计算，其中热力计算部分确定了各级名义、实际压力及压力比、各级实际排气温度、各级气缸直径、行程容积、实际排气量，最大气体力及电动机功率。动力计算部分包括运动计算以及气体力往复惯性力及摩擦力的计算，综合活塞力的计算及综合活塞力图的绘制，切向力的计算及切向力图的绘制，飞轮矩的计算。曲轴强度计算部分包括曲轴静强度计算，疲劳强度计算及刚度计算。此设计的目的是针对4L-20/8型活塞式压缩机，确定选型时的主要工作参数，并分析判断本压缩机的动力平衡性能以及曲轴的强度和刚度是否满足石油化工中安全生产的要求。4L-20/8 型活塞式空气压缩机属于中型压缩机，目前使用很广泛，因此对4L-20/8型活塞式压缩机的设计具有非常实际而重要的现实意义。 目 录 第1章 概 述 1 1.1 压缩机的用途 1 1.2 压缩机的工作原理和结构简介 3 1.3 压缩机曲轴组件简介 5 第2章 4L-20/8型空气压缩机 7 2.1 已知数据 7 2.2 热力计算 8 第3章 动力计算 20 3.1 已知数据 20 3.2 动力计算 21 第4章 曲轴强度计算 27 4.1 曲轴受力分析 27 4.2 静强度计算 29 4.3 疲劳强度计算 30 4.4 曲轴刚度计算 31 总 结 35 参考文献 36 致 谢 37 附录1 38 附录2 48  概 述 随着国民经济的发展，压缩机的应用也越来越广。压缩机在