螺杆压缩机修复工艺开发与研制

摘要

目前，随着螺杆压缩机设计与制造水平的不断提高，螺杆压缩机在石油、化工、食品、医药及制冷装置等领域都取得了日益广泛的应用。由于应用的日渐增多，压缩机的维护与修理问题就显得日益严重。尤其是作为其关键零部件的阴阳转子，由于其形状复杂，加工制作困难，所以造价很高，以至要占到压缩机整机成本的一半。一旦发生失效，非专业螺杆压缩机生产厂家由于技术力量不足也不具备专用的设备与手段而无法修复。专业厂家所做的修复通常也只是利用转子上的轴伸部位，其关键部位通常也无法利用。所以修复的价值不仅很高，而且需要相当长的生产周期。这对于石油化工这样要求连续生产的企业来说是不允许的。 为了满足这一需求，本文设计了螺杆压缩机阴阳转子的修复工艺。该工艺包括测绘、型线设计、激光熔覆、研磨复形等技术环节。 文中对阴阳转子的型线设计做出了详细介绍，尤其是对所使用的单边不对称摆线-销齿圆弧型线的型线方程做出了详细分析，并根据型线方程，使用Visual LISP语言在AutoCAD中绘制了阴阳转子的型线模型，并据其制作了模板；使用VFP语言计算了型线上间隔1.4mm的点的坐标，并编程对激光熔覆的过程进行了演示。 文中在简要介绍激光熔覆的特点及其应用的基础上，重点探讨激光工艺参数对熔覆质量的影响以及如何确定激光熔覆的工艺参数。 利用该工艺目前已经成功修复了近二十对不同规格、不同型线的阴阳转子，其中齿面完全修复的共计6对。文中以修复其中一对转子为例，对螺杆压缩机阴阳转子激光熔覆修复工艺的过程与方法做出了详细说明。 本文提出并验证成功的螺杆压缩机阴阳转子激光熔覆修复工艺不仅对本厂有重要的技术意义，同时对类似零件产品的表面修复有技术参考。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 概述

1.1 螺杆压缩机简介

1.1.1基本结构

1.1.2工作原理

1.1.3螺杆压缩机的特点

1.1.4分类方法及适用范围

1.1.5螺杆压缩机的关键零部件：

1.1.6螺杆压缩机的主要参数

1.1.7压缩机运行参数

1.2 螺杆压缩机的常见故障分析

1.2.1轴承

1.2.2轴封

1.2.3同步齿轮

1.2.4机体

1.2.5转子

1.3 螺杆压缩机阴阳转子的修复

1.3.1阴阳转子的常见加工方法

1.3.2阴阳转子的常见修补手段

1.3.3螺杆压缩机阴阳转子激光熔覆修理工艺

第2章 转子型线设计

2.1 转子型线及其要素

2.1.1接触线

2.1.2泄漏三角形

2.1.3封闭容积

2.1.4齿间面积

2.2 典型型线及其啮合线

2.2.1对称圆弧型线

2.2.2不对称型线

2.2.3 Atlas-X型线

2.2.4 SRM-A型线

2.3 型线方程

2.3.1坐标系建立

2.3.2坐标变换

2.3.3齿曲线及其共轭曲线

2.3.4共轭曲线的啮合线方程

2.3.5单边不对称摆线—销齿圆弧型线方程的建立

第3章 激光熔覆

3.1 激光熔覆简介

3.2 激光熔覆的特点

3.3 常用激光熔覆材料

3.4 激光熔覆的应用

3.5 激光熔覆加工设备简介

3.5.1激光发生器

3.5.2数控加工机床

3.5.3辅助配套系统

3.6 激光熔覆的质量控制

3.6.1表面形貌类型及成因

3.6.2激光熔覆的裂纹产生及其控制

3.6.3激光熔覆的气孔及其控制

3.7 激光熔覆工艺流程

第4章 激光熔覆修复工艺

4.1 前期准备

4.1.1型线计算及制作模板

4.1.2夹具与胎具制作

4.1.3转子表面预处理：

4.1.4激光熔覆参数确定

4.1.5编制加工程序

4.1.6编写加工程序。

4.2 激光熔覆加工：

4.3 阴阳转子的复形

4.3.1手工打磨

4.3.2机械研磨

4.3.3检验

结论

参考文献

致谢