SFF型离心通风机设计本科毕业论文.doc

本科毕业设计（论文）题目 sff型离心通风机设计 学 院 机械工程学院 年 级 专 业 班 级 学 号 学生姓名 校内导师 职 称 校外导师 职 称 论文提交日期 本科毕业设计(论文)诚信承诺书本人郑重声明： 所呈交的本科毕业设计(论文)，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本人签名： 日期： 本科毕业设计(论文)使用授权说明本人完全了解常熟理工学院有关收集、保留和使用毕业设计(论文)的规定，即：本科生在校期间进行毕业设计(论文)工作的知识产权单位属常熟理工学院。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许毕业设计(论文)被查阅和借阅；学校可以将毕业设计(论文)的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业设计（论文），并且本人电子文档和纸质论文的内容相一致。保密的毕业设计(论文)在解密后遵守此规定。本人签名： 日期：导师签名： 日期： sff型离心通风机设计论文 摘要伴随着社会快速发展的需要，风机在国民经济中的应用越来越广泛，因此风机的设计和制造不仅对风机领域的发展和技术的提高有着深远影响，而且风机设计中节能减排减震等的思想方案可以推广至各个生产领域。根据通风机气体流动方向的不同，通风机可以分为离心式、轴流式、斜流式和横流式等类型。其中按应用范围广泛程度来说，离心通风机因在矿井、锅炉、纺织、建筑物通风等众多场合均有涉及，所以应用远超其他类型通风机。本文献综述了在纺织机械中以三角胶带为传动方式的sff型离心通风机的设计，该设计主要涵盖了离心通风机的工作原理、适用场合、发展现状、机械部分的组成等，以及分析了圆弧形前弯叶片的设计和小正方形法蜗壳型线的绘制等。考虑到通风机速度不高且伴有冲击，轴承座采用脂润滑结构，且整体设计中采取了加装整体减震支架的措施。关键字：离心通风机 三角胶带 前弯叶片 the design of sff type centrifugal fanabstractalong with the rapid development of society, the fan is used more and more widely in the national economy. therefore the design and manufacture of fan not only have a far-reaching influence in the development of fan and the improvement of technology , but also the scheme that energy saving and carbon emission reduction , shock absorption in the design of fan can be extended to all areas of production.according to the different direction of the gas flow in the ventilator , it can be divided into the type of centrifugal, axial flow, oblique flow and cross flow . and according to the wide range of applications, as the centrifugal fan in mine, boiler, textile, building ventilation and other occasions are involved, the centrifugal fan have a far more application than others.the document sums up the design of sff type centrifugal ventilator transmitted by triangle tape in textile machinery. this design mainly covers the principle of operation , applicable occasions , development situation , the composition of mechanical parts and so on . as well as analyses the design of the circular arc curved blade and the method of spiral case of the drawing in a small square . taking into account the speed of fan is not high and accompanied by shock , the bearing seats are lubricated by grease lubrication structure . whats more , it takes the action that installing the shock absorber bracket in the whole design . keywords: centrifugal ventilator；triangle tape；forward curved vane目录摘要iabstractii目录iii1 绪论11.1.通风机的发展11.2.通风机的分类11.3.通风机的主要参数21.3.1通风机的流量21.3.2通风机的压力21.3.3通风机的功率31.3.4通风机的效率31.3.5通风机的噪声41.3.6通风机的转速41.4.研究离心通风机的目的和意义42 毕业设计综述52.1设计任务52.2 主要问题及解决方法52.3设计成果及风机优点53 离心通风机概述73.1离心通风机的工作原理73.2离心通风机的基本结构73.3离心通风机的主要零部件73.3.1叶轮73.3.2进气装置93.3.3前导器103.3.4扩散器104 离心通风机的设计计算114.1叶轮设计114.2蜗壳型线绘制194.3通风机所需功率204.4三角胶带传动设计215 离心通风机的强度校核245.1叶轮强度校核245.1.1叶片强度计算245.1.2轮盘强度计算255.1.3轮盖的强度计算275.1.4轴盘的材料选用275.2主轴强度校核285.2.1 主轴承受的负荷295.2.2计算弯矩和扭矩305.2.3计算轴的最大应力和材料选用31结束语32参考文献33致谢34v 1 绪论1.1.通风机的发展 建国初期，国民经济逐渐步入正轨，各大中小型企业相继恢复运转，迫于生产力的需要，通风机逐渐进入人们的视野并不断普及和发展。然而由于从国外引进通风机设备运输不便且资金庞大，我国开始自行研究制造通风机，自此通风机的发展和广泛应用拉开了序幕，这对我国生产力效率的提高有着深远的影响。60年代，为有效的提高通风机的生产效率，经过专业人员不断的思想改进和技术改革，通风机不断更新换代，并在各行各业开始发挥重要作用。 但在科技飞速发展的今天，传统通风机的设计方法显然跟不上时代的步伐，智能化的绘图软件全面代替了传统的手工绘图，不仅大大的提高了绘图效率，同时为工厂避免了人才浪费，从而使工厂获得了更多的效益。1.2.通风机的分类风机根据不同的压力和不同的作用可以划分为三类，其中第一类是鼓风机，第二类是通风机，第三类是压缩机。这三类风机中，通风机的排气压力小于0.015mpa，排气压力值较小；压缩机的排气压力最高可以达100mpa以上，可以承受的压力值较大；而鼓风机的排气压力不大于0.2mpa，压力值介于通风机和压缩机之间。根据工作原理的不同，风机可以分为下面三种类型：第一类是离心式通风机，这类通风机中的气流在离心力的作用下，先是轴向流动，在进入通风机叶轮后，气流改为径向流动。最具代表性的是离心式鼓风机、离心式通风机和离心式压缩机。第二类是轴流式通风机，这类通风机中的气流沿轴线方向进入风机的叶轮，并且近似地在圆柱形表面上沿轴线方向流动。最具代表性的是轴流式鼓风机、轴流式通风机和轴流式压缩机。第三类是回转式通风机，这类通风机中，转子可以通过连续不断的旋转来使气室的容积不断发生变化。最具代表性的是是罗茨式鼓风机和回转式压缩机。1.3.通风机的主要参数 1.3.1通风机的流量通风机的流量又叫做通风机的体积流量，一般表示为气体在单位时间内流过通风机入口截面的体积。通常用表示。如果没有特别指出的情况下，气体均指标准状况下的气体体积。1.3.2通风机的压力由于气体自重很小，可以忽略不计。气体的静压用表示，指标准状况下，单位气体存在的势能。气体的动压用来表示，指标准状况下，单位气体存在的动能。由参考文献1式（1-1）得气体的全压即为动压和静压的总和，用表示，则 式中，的单位为pa。通常把通风机的全压称为通风机的压力。若用表示通风机入口截面的静压，表示通风机出口截面的静压，表示通风机入口截面的动压，表示通风机出口截面的动压，则由参考文献1中式（1-2）存在如下关系式 气体的动压在气流稳定的情况下，由参考文献1中式（1-3）有 其中，c是气体的平均速度，单位为m/s； 是气体的密度，。因此由参考文献1中式（1-4）得 用pd来表示通风机中没有被利用的能量，则由参考文献1中式（1-5）有 用来表示通风机中有效利用的能量，即通风机的静压，则由参考文献1中式（1-6），有 1.3.3通风机的功率通风机的有效功率指气体在单位时间内所获得的能量，一般用来表示。由参考文献1中式（1-7）有 式中，p是通风机的全压，pa； qs是通风机的流量，。 通风机的静压由参考文献1中式（1-8）得有效功率为 式中，是通风机的静压，。 通常用来表示通风机的内部功率，它是通风机的轴功率n与通风机内轴承产生的损失功率之差。1.3.4通风机的效率 通风机的效率又叫做通风机的全压效率，用符号来表示。由参考文献1中式（1-9）存在如下关系式： 其中，是通风机的有效功率，n是通风机的轴功率，即为的比值。 通风机的静压效率用符号来表示。由参考文献1中式（1-10）得存在如下关系式： 其中，是通风机的静压有效功率，n是通风机的轴功率，即为的比值。 通风机的内部效率又叫做通风机的全压内部效率，用符号来表示。由参考文献1中式（1-11）得存在如下关系式： 其中，是通风机的内部功率。 通风机的静压内部效率用符号来表示。由参考文献1中式（1-12）得存在如下关系式： 1.3.5通风机的噪声 通风机的噪声主要由两方面造成的，一方面是气体的动力噪声，另一方面是气体的机械噪声。此外，当用电动机驱动通风机时，还伴随着电磁噪声。所以噪声对通风机的性能存在着重要影响，从而将噪声看作是通风机的性能参数之一。噪声的评定标准为a声级，用字母来表示，它的单位为db(a)。1.3.6通风机的转速 转速本来不属于性能参数，但由于通风机在运转过程中，无论是流量还是功率，或者是通风机的其它性能参数都会发生变化，所以通风机的转速也可以看作是通风机众多性能参数中的一个。转速用n表示，单位为。1.4.研究离心通风机的目的和意义 对大学生来说，毕业设计不仅可以对在校四年所学所感进行全面的实践，更能进一步发挥学生的能动能力，毕竟在学校所学的基本属于理论内容，所谓“读万卷书，不如行万里路”，毕业设计注重的是开拓视野，丰富眼界，为学生今后步入社会与工作积累经验。 本次毕业设计的课题是sff型离心通风机设计，因为通风机应用越来越广泛，尤其是离心通风机，更是在电力、钢铁、石化等国民经济各部门和基础设施建设中发挥着重要作用。所以离心通风机的理论设计、各参数选定和校核，以及装配图设计对通风机领域的发展有着重要意义。由于设计过程中对通风机很多零部件不了解，所以设计起来有一定难度。但是在老师和通风机厂里工作人员的指导下，以及同学的相互讨论、相互答疑下，我一定会将此次设计工作圆满完成。2 毕业设计综述2.1设计任务根据毕业设计任务书中给定的离心通风机的性能参数，即通风机的风量和全压来设计离心式通风机，并且要求设计不仅满足性能参数要求，同时必须运行可靠。该通风机由电动机带动，电动机位于通风机的出口侧。电动机与通风机之间用三角胶带传动。轴承座采用脂润滑结构，风机底座加装减震支架。本设计需要完成通风机的理论计算和各结构的强度校核，并按照计算数据绘制装配图和零件图。轴流通风机性能参数为：风量；全压4300pa。2.2 主要问题及解决方法对于本次设计，主要是完成对离心通风机理论设计计算，完成对主轴的强度校核、轴承的寿命计算、三角胶带传动计算、叶轮受力及回转力矩计算等，同时完成离心通风机的结构设计并绘制装配图和主要零件的零件图。在设计过程中，叶片型线和强度、蜗壳型线及通风机其它结构的设计等都是需要仔细考虑的问题。解决方法：（1）去通风机厂里进行实地参观，请工厂负责人员帮忙介绍通风机各组成部分的作用，同时提出自己的疑问，并与工作人员进行交流。（2）查阅与通风机相关的书籍，设计过程严格按照书籍要求计算，对于各系数和经验值的选取严格参照标准选取。（3）向指导老师请教，对于一些设计过程的确定，先构思方案，再与老师交流，请老师指正。图纸绘制过程中，细节部分尤为重要，绘制结束后请老师帮忙检查错误，并不断改进。（4）与同学互相交流，不断改进设计方案。2.3设计成果及风机优点 设计过程中，设计出的离心通风机采用脂润滑结构，该润滑方式受温度影响较小。以三角胶带为传动方式，在传动过程中不仅平稳且结构简单，价格低。风机底座加装减震装置，有效的避免了通风机运转过程中产生的噪音污染。 3 离心通风机概述3.1离心通风机的工作原理离心通风机在运转过程中，气流进入通风机，在通风机叶片旋转过程中，气流在离心力的作用下速度不断的增大，由最开始的动能在离开叶片时变成静压能。之后静压能又随着流体的压力增大时变成速度能，气体由此进入管道内。3.2离心通风机的基本结构 图2-1 离心式通风机如图2-1是离心式通风机的典型结构图。通风机运转时，靠三角胶带驱动，大带轮安装在主轴上，小带轮安装在电动机上。在电动机运转过程中，电动机驱动小带轮转动，同时小带轮带动大带轮转动，从而带动主轴进行旋转。气体顺着图中气流方向进入吸气口1，进而进入叶轮部分，这时气体在叶片旋转下产生动力，并逐渐向四周流动。当气体经过蜗壳时，由于气体逐渐增大，使部分动能转化为压力能，从而从排气口6进入管道。3.3离心通风机的主要零部件3.3.1叶轮 叶轮在通风机的工作过程中起着重要作用，尤其是叶轮的形状选择和尺寸计算是决定通风机性价比的好坏的重要因素。离心式通风机的叶轮包括叶片、叶轮前盘、叶轮后盘等，其中，叶轮的前盘如图2-2，主要有以下几种类型：第一种是图a）所示的平前盘叶轮，第二种是图b）所示的锥形前盘叶轮，第三种是图c）所示的弧形前盘叶轮，第四种是图d）所示的双叶轮。这几种叶轮的结构形式多用铆钉铆接。本设计采用的是锥弧形前盘叶轮。图2-2 叶轮结构形式示意图a) 平前盘叶轮 b)锥形前盘叶轮图2-2 叶轮前盘类型 叶轮的结构不仅与叶片形状的选择有关，同时还与叶片出口安装角有着很大联系。具体分析如下（1）如图2-3所示，叶片根据其叶片出口角度的不同可以分为以下三种情况，图（a）所示的是前向叶轮，该叶轮的叶片出口角一般大于90。 。图（b）所示的是径向叶轮，该叶轮的叶片出口角一般等于90。 。 图（c）所示的是后向叶轮，该叶轮的叶片出口角一般小于90。 。本次设计中，叶轮叶片的出口角为120度，所以是前向叶轮。由于前向叶轮的相关书籍较少，所以本次课题的设计对通风机前向叶轮的发展和完善有着很大帮助。图2-3 前向、径向和后向叶轮示意图（2） 如图2-4所示，根据叶片形状的不同，离心式通风机可以分为以下四种情况，图a）所示的叶片是平板型， 图b）所示的叶片是圆弧窄型， 图c）所示的叶片是圆弧型， 图d）所示的叶片是机翼型。其中平板型叶片制造最为简单，应用较为广泛。本次设计由于是前向叶轮，所以采用的是圆弧形叶片。 a)平板叶片 h)圆弧窄叶片 c)圆弧叶片 d)机翼型叶片图2-4 叶片形状 3.3.2进气装置 离心通风机的进气装置除了常用的集流器以外，还有进气箱。常用的集流器有四种，如图2-5。图2-5 常用集流器通风机中的气体主要通过集流器进入叶轮，但气体刚进入集流器时速度一般较小， 且集流器自身的长度较短，所以气体流动损失较小。即集流器的主要任务是保证叶轮入口气流均匀，达到提高叶轮效率的目的。（1）为筒形集流器，这种集流器会在叶轮入口处形成较大的漩涡，对集流效果产生不利影响。如果集流器前面接一段长度大于集流器直径3-4倍的直管，效果会略有改善。（2）为锥形集流器，比筒形集流器好一些，但效果仍欠佳。（3）为圆弧形集流器，由于气流经过圆弧形集流器时一般较为平稳，所以目前在生产中应用较多。按叶道入口处形成的涡区大小来比较，弧形集流器比锥形集流器产生的涡区要小。（4）为锥弧形集流器，制成先锥形后弧形。这种集流器在叶道入口处产生的涡区可以忽略，对于比转速较大且效率要求较高的通风机，锥弧形集流器得到了广泛的采用。3.3.3前导器 前导器有轴向式和径向式两种。一般安装在通风机的进口处，前导器上装有叶片，随着叶片角度的改变可以使通风机的性能提高，从而提高通风机的效率。 3.3.4扩散器扩散器根据其截面形状的不同可以分为圆形截面扩散器和方形截面扩散器。气体进入通风机时，最终通过出口处的扩散器将部分气体的动压变为静压。4 离心通风机的设计计算4.1叶轮设计指定q=18000/3600=5 p=4300pa根据任务要求采用三角胶带传动，且为防止除尘离心式通风机。 通风机的转速、叶片出口角与轮径的确定。初选取n=950r/min比转速为：根据比转速值，由参考文献1图5-5预选。由参考文献1中式（7-3），根据值估算出叶片出口角 值与通风机的压力p有关，为了使通风机的压力满足设计要求，确定压力系数为 圆周速度为： 取整，确定 确定叶轮入口参数。由参考文献1式（7-10），叶轮入口喉部直径为： 由于是径向自由入口，。根据集流器不同类型的特点，本设计采用锥弧形集流器，叶轮入口截面气流充满系数。预选根据参考文献1图7-5，大多数高效率前弯叶片通风机的系数值都较大，选取。将各值代入参考文献1式（7-10），得 确定喉部直径叶道入口直径叶片入口最大和最小直径于是， 由参考文献1式（7-6） 选取叶道入口前截面气流充满系数将各值代入上式，得 ，确定叶道入口前速度为 ， 确定确定叶片数。由参考文献1式（7-18）， 式中，于是，取z=16叶轮出口宽度的确定由参考文献1式（7-25） 选取叶片厚底。选取叶道出口截面气流充满系数预选，于是 确定。验算叶道的当量扩散角，由参考文献1式（3-4） 由参考文献1式（2-54）和式（2-53）得 由参考文献1式（7-17），叶片长度为 将各值代入参考文献1式（3-4）得 小于5度，符合要求计算滑移系数和理论压力泄漏量为 取 得 理论流量为 容积效率为 叶片无限多时，叶道出口子午速度为 叶片无限多时的理论压力为 用斯托多拉公式求滑移系数 通风机的理论压力为 计算叶道入口和出口速度叶道入口前速度 叶道入口后速度 叶道出口前速度 检查的值 ，与预选值1.7接近，可以。蜗壳的入口速度如下 验算通风机的压力 由于本设计中通风机是前弯式，所以在计算过程中各损失系数可以选取较大值。叶轮入口后拐弯处损失按参考文献1式（3-5）计算 叶道内损失，按参考文献1式（3-6）计算 蜗壳内损失，按参考文献1式（3-27）计算 总流动损失为 通风机的压力为 要求的压力为4300pa，误差为，满足要求效率估算 根据上面计算可知，计算出的流量值实际上是容积损失与流动损失的总和。 已知得流动效率 轮盘摩擦损失的效率按参考文献1式（3-34）计算 取得 内部功率为 内部机械效率为 通风机的内部效率为 轮盖型线绘制从叶道入口到叶道出口，叶片的宽度按参考文献1式（7-27）计算 已知叶道入口前的子午速度叶道刚出口的子午速度为 选取叶道入口之前截面气流充满系数，叶道刚出口截面气流充满系数。 从入口到出口将d分为若干等份，设都是按线性规律变化，由参考文献1式（7-27）可求出不同直径di处的叶片宽度bi，计算结果如下表： d/m0.640.750.860.971.071.181.291.4cm13.4314.4915.5516.6117.6818.7419.8020.860.90.8930.8860.8780.8710.8640.8570.85bi/m0.210.190.170.150.130.110.090.07叶片型线绘制采用单圆弧叶片，叶片圆弧的半径为 叶片圆弧的圆心所在半径为 由此绘制出叶片型线，如图4-1图4-1 叶片型线 4.2蜗壳型线绘制根据参考文献1式（8-13）选取其宽度b取如按等环量法设计，蜗壳型线为对数螺旋线。蜗壳的张开度a按参考文献1式（8-3）计算 蜗壳的径向尺寸显然太大。如按参考文献1近似式（8-7）计算，蜗壳型线为阿基米德螺旋线，张开度为 根据上述计算值可以看出两种方法得出的张开度值相差较大。如按参考文献1式（8-6）取前两项计算，张开度为 尺寸仍较大，决定选取a=500mm蜗壳型线绘制采用小正方形法，由此得边长 分别求出各段弧的半径 由于比转速较低，决定采用深舌。根据参考文献1式（8-15），叶轮外圆周与蜗舌顶端的间隙计算得 确定舌顶端的圆弧半径，按参考文献1式（8-16）计算得 确定蜗壳出口长度，参考文献1图（8-18）得 蜗壳出口内侧的倾斜角取由此绘出蜗壳外周型线。如图4-2图4-2 蜗壳型线4.3通风机所需功率因， 4.4三角胶带传动设计 根据上述所得电动机功率约为32.66kw，由参考文献3预选电动机型号为y225s-4，转速为1480r/min，额定功率p=37kw。确定计算功率工作情况系数由参考文献4表8-7得，则 选择v带的带型根据，由参考文献4图8-11选用c型。确定带轮的基准直径并验算带速1） 初选小带轮的基准直径，由参考文献4表8-8 c型带的基准直径系列，取小带轮的基准直径2） 验算带速。根据参考文献4式（8-13）得 由参考文献4表3得v30m/s，故带速合格。3） 计算大带轮的基准直径。根据参考文献4式（8-15a）得 根据参考文献4表8-8，圆整为确定v带的中心距a和基准长度1）根据参考文献4式（8-20）得 初定中心距2） 带轮的基准长度的计算根据参考文献4式（8-22）得 带的基准长度由参考文献4表8-2得3） 由参考文献4式（8-23）得大带轮与小带轮的实际中心距为 由参考文献4式（8-24），得 中心距的变化范围为1703.51928.5mm验算小带轮上的包角。根据参考文献4式（8-7）得 计算带的根数z1） 计算单根v带的额定功率由，查参考文献4表8-4a得根据和带的型号为c型，查参考文献4表8-4b得查参考文献4表8-5得，表8-2得，于是 2） 计算v带的根数z由参考文献4式（8-26）得 取3根。计算单根v带的初拉力的最小值 由参考文献4表8-3得c型带的单位长度质量，所以由参考文献4式（8-27）得 应使带的实际初拉力计算压轴力参考文献4式（8-28）压轴力的最小值为 5 离心通风机的强度校核5.1叶轮强度校核5.1.1叶片强度计算 由于本设计中叶片为圆弧窄叶片，这种叶片的径向尺寸大于轴向尺寸，所以在计算叶片强度时，在叶片上沿轴向取一单位长度的小窄条，根据参考文献7图5-48得如下图5-1（b），图（b）是图（a）的局部放大图。将这个小窄条看作是承受均布载荷的梁，叶片重心近似假设在叶片工作面的o点上。图5-1 圆弧窄叶片的离心力及其分力图可以将小窄条看作是平板叶片，一般情况下，叶轮进口处叶片所受弯曲应力最大，对比结果如下图图5-2 窄条位置对比图由按参考文献1式（7-42）得叶片最大弯曲应力公式为 ，可见值越小，弯曲应力值越大。图5-2（a）中，（b）中，由此得本设计中叶轮进口处叶片所受弯曲应力最大。由图5-1测得 叶片与轮盘轮盖的连接为焊接，可以假定叶片为一固定梁。叶片的离心力f可分解为f1和f2两个分力。由f2产生的弯曲应力因叶片的抗弯截面模量较大，可忽略不计。只计算f1产生的弯曲应力即可。分力f1引起的最大弯曲应力按参考文献1式（7-42）得 已知：叶片厚度旋转角速度 材料的密度 将各值代入上式得 叶片材料选用16mn低合金钢，屈服点为，满足要求。5.1.2轮盘强度计算如图5-3所示图5-3 叶轮和轴盘示意图轮盘的直径，中间孔的直径选取轮盘厚度轮盘的最大应力按参考文献1式（7-52）计算 叶片引起的附加应力为 由参考文献1式（7-54）， 由参考文献1式（7-55）， 单个叶片的质量 得 轮盘的叶片负荷分配系数k=1于是， 轮盘的最大应力为 轮盘的材料为q235a，其屈服点安全系数 ，安全。5.1.3轮盖的强度计算与轮盘强度计算过程类似，除了轮盖的叶片负荷分配系数k=0.5。则 轮盖的最大应力为 轮盘的材料为q235a，其屈服点安全系数 ，安全。5.1.4轴盘的材料选用如图5-4所示 图5-4 轴盘示意图轴盘的最大直径，由参考文献7式（5-16）得轴盘最大直径处线速度为 由于，则轴盘的材料选用铸造碳钢zg230-450。5.2主轴强度校核 根据通风机的轴向尺寸和带轮的大小以及结构上的要求，确定主轴的形状和尺寸如图所示图5-5 主轴 由参考文献7图5-57得本设计中离心通风机的传动方式为c式传动。主轴在运转过程中，同时承受弯矩和转矩，所以在设计过程中要分别计算出主轴的最大弯矩和转矩，然后计算出合成应力。5.2.1 主轴承受的负荷如图5-5所示，主轴承受的负荷如下由于悬臂端轴的直径是节段式的，为了简化起见，视为等直径轴。估算叶轮质量带轮直径，估算带轮质量。两支承间轴的重量 叶轮端悬臂轴的重量 叶轮重量与不平衡力之和由参考文献7式（5-30）得 带轮重量与带拉力之和由参考文献7式（5-32）得 带轮端悬臂轴的重力 5.2.2计算弯矩和扭矩支撑a的反作用力为 支撑b的反作用力为 截面a上的弯矩 截面b上的弯矩 ab段轴的扭矩由参考文献7式（5-18）得 作图如下：图5-6 轴的载荷分析5.2.3计算轴的最大应力和材料选用最大弯矩值为 最大弯矩发生在a截面，故最大合成应力也发生在a截面。合成应力值由参考文献7式（5-33）得 式中，由参考文献1式（9-6）得 w为轴的截面抗弯模数，按下式计算 将和w代入，得 主轴的材料选用35号优质碳素钢，其屈服点，满足要求。结束语 经过几个月的计算、绘图、修改和完善，毕业设计终于落下了帷幕。此次毕业设计是对以三角胶带为传动方式的前弯式通风机设计，由于关于前弯式通风机的书籍较少，此次设计中叶片的型线绘制以及采用小正方形法绘制蜗壳型线无疑是对前弯式通风机设计的理论补充和完善。通过本次设计，我不仅对通风机各方面知识有了深度的了解，最重要的是，这次设计让我能及时的将所学的理论知识应用于实践，做到在实践中检验和拓展所学内容。机械专业与其他专业相比较，更加注重实践经验，而在大学四年所学的基本都是偏理论的知识，很多大学生都缺乏实践，毕业设计恰好就是一个能将理论知识付诸于实践的平台，通过这个平台的锻炼，今后走上工作岗位也积累了一定的经验。同时这次设计注重培养学生独立思考和解决问题的能力，在遇到问题时不再想着求助于同学或者老师，而是通过自己的深思熟虑寻找不同的方法并从中选取最适合的方案。参考文献1 成心德. 离心通风机m. 北京：化学工业出版社， 2007，127-160.2 李庆宜. 通风机m. 北京：机械工业出版社， 2007，127-160.3 骆素君，朱诗顺. 机械课程设计简明手册m. 北京：化学工业出版社， 2006，87-298.4 濮良贵，纪名刚. 机械设计m. 第八版.北京：高等教育出版社， 2006，143-164.5 王少怀. 机械设