xx大學機械工程學院畢業設計（論文）=,扭轉切應力=,軸的彎扭合成強度條件為在上式中：——軸的計算應力，MPaM——軸所受的彎矩，N·mm；T——軸所受的扭矩，N·mm；W——軸的抗彎截面系數，mm3；——對稱循環變應力時軸的取用彎曲應力。本設計中的扭轉切應力可看做對稱循環變應力，故取α=1。由于危險截面軸段上有鍵槽，故W=在上式中：d——校核軸段的直徑，d=158mm；b——鍵槽的寬度，b=32mm；t——鍵的厚度，t=18mm；W===386874.66mm3因此==23.36MPa由于軸的材料為經過調制的45鋼，因此=60MPa。所以<,故該軸是安全的。精確校核離心泵軸疲勞強度的校核判斷危險截面由于輪轂右側的截面A即受到扭矩作用，又受到彎矩的作用，且有鍵槽。所以，該截面即為危險截面。很顯然其他截面不許校核，故只需校核A截面的左右兩側即可。A截面的左側抗彎截面系數抗扭截面系數截面A左側的彎矩M為M=截面A上的扭矩為=9028200截面上的彎曲應力截面上的扭轉切應力軸的材料為45鋼，調制處理。查[5]表15-1得，，。軸截面上由于軸肩而形成的理論應力集中系數按[5]附表3-2查取。因==0.0197，==1.04，經插值后可查得，。又由[5]附表3-1可得軸材料的敏性系數為：。故有效應力集中系數為：由[5]附圖3-2查得彎曲尺寸系數，由附圖3-3得扭轉尺寸系數軸按磨削加工，由附圖3-4得表面質量系數為：軸未經表面強化處理，即，按下式計算的綜合系數為：又因為碳鋼的特性系數：，取，取于是計算安全系數的值：故可軸截面A左側是安全的。A截面的右側抗彎截面系數抗扭截面系數截面A左側的彎矩M為M=截面A上的扭矩為=9028200截面上的彎曲應力截面上的扭轉切應力過盈配合處的，由[5]附表3-8用插值法求出，并取，于是可得=2.8=0.82.8=2.243軸按磨削加工，由附圖3-4得表面質量系數為：故得綜合系數為于是計算安全系數的值：故可截面A右側也是安全的。經上述計算可知該軸是安全的。鍵的強度計算平鍵連接傳遞力矩時，其主要失效形式是工作面被壓潰。除非有嚴重過載，一般不會發生鍵的剪斷。因此通常只按工作面上的擠壓應力進行強度校核計算。假定載荷早平鍵的工作面上均勻分布，普通平鍵的強度條件為上式中：T——傳遞的轉矩，N·m；k——鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，k=0.5h,h為鍵的高度；l——鍵的工作長度，mm,圓頭平鍵l=L-b,平頭平鍵l=L,L為鍵的工程長度，b為鍵的寬度；d——軸的直徑，mm；——鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的需用擠壓應力，；[p]——鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的需用壓力,。在此泵中共有兩處用到鍵，鍵的材料均為45鋼聯軸器處的鍵選擇GB/T1096-2003bhL=3218220,此處軸徑d=130mm,則==76.4MPa=120150故聯軸器處的鍵是安全的。輪轂處的鍵選擇GB/T1096-2003bhL=3218220，此處軸徑d=158mm，則==62.86=7080故輪轂處的鍵是安全的。聯軸器的強度計算彈性柱銷聯軸器的銷軸的切應力為Pa上式中：z——聯軸器的柱銷數,z=8；k——工作情況系數，一般情況下取k=1.52.0；D——聯軸器的外徑，D=410mm；d——軸孔直徑,d=130mm；本設計中的聯軸器為HL9彈性柱銷聯軸器所受的切應力為=0.747聯軸器的材料為45鋼，故=0.74795。故聯軸器是安全的。蓋板強度的計算離心泵葉輪蓋板中的應力主要是由于離心力造成的，半徑越小的地方應力越大，在和處的應力可由下式進行近似計算（Pa）按等強度設計蓋板，蓋板任意直徑處的厚度可按下式進行計算在上式中——材料密度（）；e=2.71828；——許用應力，對鋼，對鑄鐵；，——材料的屈服極限，拉伸強度。在本設計當中，葉輪所用材料為HT200，經查，其密度，由前述計算可知=36.44m/s,因此有=7.67經查，HT200的=210，則=7.67===42由的計算公式可知，只要在最小處的蓋板厚度滿足要求即可。有葉輪圖可知此時的=215mm，在此處的蓋板厚度為==0.0111m=11.1mm<15mm故葉輪蓋板厚度是安全的。泵體的強度計算由于蝸殼泵體形狀復雜，且受力不均，因此很難進行精確計算?？捎孟率絹砉浪惚皿w的厚度。S=在上式中H——泵的揚程，m；Q——泵的流量，m3；[]——許用應力，=(9807～14710)=(19613～24517)——當量壁厚。其計算公式為==24.73mm 因此，泵體的厚度為S===3.15cm取泵體的厚度為35mm。泵臨界轉速的計算離心泵的轉子即便經過精確的平衡，也很難避免質量偏心。因此就需要計算轉子的臨街轉速，使轉子的工作轉速大于或小于臨界轉速，從而避免共振。因為前述計算已經得到了軸的結構和尺寸，因此可以依據近似公式估算軸的臨界轉速。在上式中d——軸的最大軸徑（mm），d=158mm；——軸承間距（m），=1188mm=1.188m；QUOTE——轉子總重量（N),G=361.15N。K是經驗系數，對軸徑由中間向兩端逐漸減小的軸采用，故臨界轉速為==26103.8r/min>970r/min故離心泵轉子不會產生共振。結論從拿到畢業設計任務書到現在已經四個多月了，而畢業設計也基本完成了。畢業設計對于大學生來說是一個很有價值的實踐環節，他是我們進入社會之前的最接近實際的一次活動，是對我們大學四年來所學知識和技能的一次總結和提高。我的畢業設計課題是600S-75型單級離心泵的設計。雖然沒有能到生產廠家去實地考察一下該型離心泵。但通過老師給的資料和自己在圖書館和在網絡上查到的資料對該型離心泵有了初步的了解。然后通過兩周的時間來學習了流體力學的基礎知識和泵設計的一般方法。接著對所搜集到的資料和所學的知識進行整理規劃自己的設計思路。在反復修改設計思路后，開始著手設計工作，進行設計說明書的撰寫，主要包括單級雙吸離心泵的整體結構設計、離心泵的水利設計計算、離心泵的壓水室的設計計算、離心泵的吸水室的設計計算及離心泵主要零部件的校核。完成了設計說明書之后則是對之前的計算結果進行整理，著手繪制工程圖紙。主要包括單級雙吸離心泵的裝配圖，及泵蓋、泵體、葉輪、泵軸、轉子等零件的零件圖。

通過本次的畢業設計，我對單級雙吸離心泵有了比較全面的了解，熟悉和掌握了單級雙吸離心泵的設計理論和方法，在優化設計上也有了比較深的心得體會。但與國外同類產品相比較，目前我國泵行業依然存在很多的問題。與國外相比較，我國泵行業存在的主要問題主要有設備和工藝技術水平落后、共性研究技術不夠、產業結構不合理、科研投入不足等。因此希望以后在這些方面我國的相關泵生產企業可以做的更好。參考文獻吳玉林,劉娟，陳鐵軍，陳乃祥.葉片泵設計與實例.北京：機械設計工業出版社，2011.4丁成偉.離心泵與軸流泵原理及水力設計.北京：機械工業出版社，1981.7濮良貴.機械設計第八版.北京：高等教育出版社，2006.5關醒凡.現代泵設計手冊.北京：宇航出版社，1995瞿倫富.水利機械原理。北京：清華大學出版社，1991吳玉林。流體機械和工程.北京：中國環境科學出版社，2003查森.葉片泵原理及水力設計.北京：機械工業出版社，1988關醒凡.泵的原理與設計.北京：機械工業出版社，1987曹鹍.水輪機原理及水力設計.北京：清華大學出版社，1991閆國軍.葉片式泵風機原理及設計.哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，2009.11尹士君.常用泵智能選擇和查詢手冊.北京：化學工業出版社，2006.4姜培正.流體機械.北京：化學工業出版社，1991.11蔣青，劉廣兵.使用泵技術問答.北京：中國標準出版社，2009柴立平.泵選用手冊.北京：機械工業出版社，2009.成大先.機械設計手冊單行本軸承.北京:化學工業出版社，2001陳匯龍、聞建龍、沙毅.水泵原理、運行維護與泵站管理.北京：化學工業出版社，2004齊學義.流體機械設計理論與方法.北京：中國水利水電出版社，2008趙又紅、周知進.機械設計、機械設計基礎課程設計指導.長沙:中南大學出版社，2012FrancisF.Huang.Engineeringthermodynamicsfundamentalsandapplication.NewYork:Macmillan,c1976JohnA.RobersonandClaytonT.Crowe.Engineeringfluidmechanics.Boston:HoughtonMifflin,c1985.3rded.PfleidererC,PetermannH.Stromungsmaschinen.Berlin:Spring-Verlag,1991

謝詞經過幾個月的努力，此次畢業設計終于順利完成了。在這次畢業設計中，我遇到了無數的困難和障礙，但是在老師以及同學們的熱心幫助下，我們克服了所有的問題。在此我對他們表示衷心的感謝。做畢業設計不僅需要扎實的專業知識做基礎，還需要嚴謹求實的科研態度及分析解決問題的能力。剛開始，由于缺乏資料和經驗覺得比較茫然，但后來通過自己在圖書館和網絡上查到的資料和老師的幫助下，慢慢了解了做畢業設計的方法。經過不懈的努力，畢業設計終于落下帷幕。現在回想畢業設計過程，感覺受益匪淺。在整個畢業設計過程當中，指導老師嚴格要求我們，我們也認真的聽取老師的意見，跟指導老師進行密切的交流，發表自己的意見和看法。在老師的嚴格要求下，我們首先要獨立進行設計工作，在這一過程當中，我們隨時可以去找指導老師進行咨詢，這樣保證了我們無論有什么問題都可以及時解決，不至于是問題產生堆積?？傊@次畢業設計對我來說具有十分重要的意義。此畢業設計既提高了我們發現問題、分析問題、解決問題的能力，也為我們所學最后階段做了一次總結，為我們走向社會做了一次真實的演練。首先我要感謝的是我的指導老師李啟成老師，是李老師給我指明了畢業設