进口真空泵轴孔磨损原因分析及解决方法

进口真空泵——水环式真空泵以叶轮偏心安装作为工作的原理，在受力负载运行时会导致受力不均的现象，在这种情况下，轴与叶轮之间配合部分磨损导致轴与叶轮之间的间隙增大，从而发生叶轮轴上跳动的现象，当间隙进一步加大时，轴所承载的径向力也会随之增大，持续运转就会导致轴疲劳过度导致断裂。以此同时，叶轮的在轴上的跳动，会导致叶轮间断性的与泵浦端盖摩擦，时间长了，会导致泵浦失效甚至报废。 

轴孔磨损解决方法

由图纸和测量结果可得:

包容直径Da=160mm

结合直径Di=90mm

被包容内径Di=Omm

结合长度Li=172mm

由《机械零件设计手册》可查得微观不平十点高度Rza=Rzi 0.0032包容件屈服点6m =230MPa，包容件弹性模量Ea=190000N/ mm2被包容件屈服点6‑=785MPa,被包容件弹性模量Ei=211000N/ mm2包容件和被包容件的泊松比Ya=Ti二 0.3,摩擦系数i =0.11电机转速n=740r/min，电机功率P=75kw由此计算得，传递力Fi=9550P/n=9550 x丝=967.9Nm740

保持轴与轴孔不窜动，在该Fi作用下传递载荷所需的最小结合压力

Pf min=4.075N/ mm2

传递载荷所需的最小有效过盈量氏mm =0.00054mm

保持轴与轴孔不窜动，联结件不产生塑性变形的传递力

FI=491904N

连接件不产生塑性变形所容许的最大有效过盈量氏max=0.123mm

则选择配合的步骤和结果:

选择配合的要求

[smm]>0.0105mm

【气ax ]<_0.123mm

初选基本过盈量

0<风< (5min +8max，取占。=0.05mm                    

查表确定配合H7/r6

[Smax]==  0.073mm

[bmt,]=0.016mm

在该配合条件下能有效保持轴与轴孔的定位，有效地防止轴孔磨损。

轴疲劳强度校核

根据断轴的断面分析，轴断部位往往在键槽或截面突变处，轴的断裂面接近垂直于轴线，像刀切一样。整个断面大部分光滑呈金属本色，下部分较粗糙，这表明是疲劳破坏所致。而产生疲劳破坏的原因是泵腔内气体对泵轴有二个径向作用力。气体在泵腔的作用力，可分为四个区域。

雅之雷德机电科技解决方法探讨

1.改变轴的材质。泵轴的原来材料是45钢，通过调质处理其布氏硬度至HB=241'3030 45钢在热处理过后一般都在这硬度范围，由于转轴的工作环境比较差，又有偏心载荷，并且转轴需要与轴孔保持很好的配合，建议采用lCrl8Ni9Ti，这种材料耐磨性，各种抗性都很好，工作也叫稳定，材质比45钢有较大优势。

2.增加轴径，加大轴径一定程度上可以满足要求，但是需要对泵体进行改造，轴承，一系列都需改变。这就需要对进口真空泵进行再次设计，优化。