Cad图邮件qq1490008574
表8-4 流量计算
流量系数qv 轴承润滑油体积流量qv qv?ψd3ωqv qv?0.018 qv?0.22?10?6m3/s ?0.002?0.113?471.2?0.018 表8-5 功耗计算
摩擦特性系数μ 摩擦系数μ 摩擦功耗Pu ?????2.5?0.002 Pu?μFv ??2.5 ??0.005 Pu?388.5w 表8-6 热平衡计算 油的温升?t 进油温升t1 出油温升t2 t1?tm? ?t13.2?50? 22?t13.2t2?tm??50? 22 表8-7 安全度的计算 ?t?13.2?C t1?43.4°C t2?56.6°C 最小油膜厚度hmin hmind? 2ψ?1?ξ?hmin?85.8?10?6m ?0.112?0.002??1?0.22? 轴颈表面粗糙度 轴承表面粗糙度 安全度 故此轴承安全
精磨 精车 Rz1?1.6?mRz2?3.2?m S?17.9?2 8.2 止推轴承的设计计算
本设计采用动压止推轴承，其计算过程如下表：
36
Cad图邮件qq1490008574
表8-8 具体计算
计算过程 轴瓦内径D1 轴承外径D2 平均直径Dm D2D1 计算项目 根据结构确定 Dm?D1?D2145?300 ?22D2?300D1145 D2?D1300?145 ?22计算结果 取D1=145mm D2=300mm Dm?222.5mm D2D1?2.07 轴承宽度B 轴瓦包角? 轴瓦平均周长l B?B=77.5mm ??35? Dmα 2?57.3222.5?35??68mm 2?57.3l?l?68mm 宽长比B/l 瓦数z 填充系数k zl8?68.0k?? ?Dm??222.5Pm?F2Bl B/l=77.5/68=1.14 B/l=1.14 取z=8 k?0.778 平均压强 Pm?10.3MPa F?轴的轴向力，取其为叶轮中的轴向力 F?4.33?105N Pm?4.33?1058?77.5?68.0 平均圆周速度 v??Dmn???222.5?450060v?52.4m/s 润滑油牌号 平均温升tm 油在tm下的粘度 无量纲最小油膜厚度h2
自定 自定 见滑动轴承计算部分 机械油AN32 tm?50?C ??0.018pa?s h2?0.23 37
Cad图邮件qq1490008574
最小油膜厚度 εν h2?h2lPml?0.23?0.069h2?1.8?10?5m ?0.018?52.410.3?103?0.069 Pu?3.4 无量纲功耗Pu 总功率Pu ενPu?PuFvPml?3.4?4.33?105?52.4?0.018?52.410.3?103?0.069 Pu?8.9?104w 无量纲平均量qm 平均量qm qm?qmZhBvqm?0.73 qm?4.3?104m3/s ?0.73?8?1.5?10?5?77.5?10?3?52.4 38
Cad图邮件qq1490008574
经济性分析
我国油田上传统的注水泵多为离心式注水泵，且都是成组地使用，从离心泵的制造过程中可以看出这种泵的设计及制造成本是相当高的。如果制造过程中能够提高这种泵的使用寿命，减少其易损件的破坏，延长其维修周期，那么就能从整体上提高其效益。同时从设计的计算数据中可以看出，这种泵消耗的功率很大，本设计泵的消耗功率是6.7×103kw，而现阶段泵的效率是很低的，仅为65%—75%，本设计泵的效率是80.6%，就按80.6%计算，一台这种泵浪费掉的功率w=6.7×103×（1-0.806）=1300kw。假定一个注水站由5台这样的泵组成，则一个注水站消耗的功率w=1300×5=6500kw，如果一个泵组一次工作的时间按50小时计算，消耗功W=6500×50=325000kj。这么多的功相当于2000家用户一年的用电量，想想每个油田有多少个注水站，我国有多少个油田，每年累积起来的这种浪费掉的电量将是个天文数字，由此可见，提高泵的效率是相当重要的。当然，不仅仅是泵，提高所有机械的效率是我国也是全世界的一个重要课题。
从设计过程中可以看出，本泵的制造成本是相当高的，但结合其效益来看，本泵的经济性就目前来说是比较可观的，因为泵的易损件少，采用的密封方式，平衡易引起泵破坏的轴的平衡力的方式等等都是目前较新的，从而效率比较高，使用寿命即维修性能周期比较长，滑动轴承和推力轴承的可靠性高，工作性能好，这些都有力保证了这种泵的可靠运行。
再从其效率上来看，本泵的效率是80.6%，而且大多数泵的效率约为65%—75%，本泵的效率明显高于别的泵，即使此种泵的成本稍比别的高一些，但综合其效率来看，这种泵的经济性应该是目前较好的，这也是此泵能在油田上得到广泛应用的原因之一。
虽然本泵只是从理论上分析和计算而设计出来的，其中的一些数据未经过实践证实，但从其设计的思路及过程可知，这种泵的可行性是很高的，如果在实践中再加以改进，其经济性应是泵类中较好的一种。
39
Cad图邮件qq1490008574
结 论
本次毕业设计从2月21号正式开展以来，通过到图书馆查阅国内外有关离心泵
的资料，对离心泵有了大概的的了解，使我们的设计有了一个理性的认识。而后到曲江国展中心参加了中国西部国际装备制造业博览会，使我对泵的工作过程有了一个具体的认识。再次，通过对离心泵的结构设计，对离心泵从感性认识逐步上升到了理性认识。
本次毕业设计，通过对离心泵的结构设计，加深了对机械类产品的理解并增强了对机械零件的功能和选择的知识。在本设计中，我努力做到结构创新，操作灵活，并尽量做到结构简单，采用标准件，并将传统零件的优点和现代化的技术结合提高泵机的可靠性和应用性，以降低产品的制造成本。
本次毕业设计是在以前做过机械设计和课程设计的基础上要求更高的的一次设计任务，无论是在设计难度，还是工作量都是前所未有的。在设计时，好多问题都得经过反复的思考，图纸修改了再修改，好多次心情烦躁的都想放弃。看到那些埋头思考的同学，严谨认真的老师，才知道自己做的实在是微不足道，是我们在学习和工作中必须要做到的。通过本次设计，我认识到掌握充分的资料对我们设计的重要性，不作任何参考只能是闭门造车，不可能做出完美的设计。另外，本设计中存在许多不足之处，特别是在部分零件结构设计中，过分依赖于现有的设计成果，完全拘泥于已经成熟的结构，虽然自己也产生了一些好的想法，但都没有运用到设计当中，这些都是由于缺乏设计经验。
无论何时何地，本次毕业设计都是我学习和工作中重要的部分，是我成长的见证。
40