對于右旋螺桿,其參數方程為:
x=x0)cosr—y(f)sinr
y2:(f)8inr+yo)c。8r (3.5)
z=Pt
P=s|h
式(3.5)中:(x(f),y(f))為端面點坐標,f為轉動角度,(x,y,z)為螺桿轉子空間點坐標,s
為螺桿導程,陰陽螺桿的導程分別用品和%表示,取順時針方向為正方向,則對于左
旋型螺桿轉子,只需把式子(3.5)中x和y表達式中變量r前加負號即可得到其表達式。
依據轉子端面型線坐標及相應的轉子表達式即可獲得螺桿的實體模型,圖3.3所示為三
組螺桿實體模型。
圖3.3螺桿實體模型
Fig.3.3 Solid model ofscrew rotors
表3.1為螺桿幾何參數,不同的螺桿組合具有相同的螺距、中心距、頂圓/根圓直徑
以及螺桿長度,實體模型建立后進行網格劃分,圖3.4為螺桿有限元模型。
表3.1螺桿幾何參數 | |
Tab.3.1 | Geome打ical parameters ofscrew rotors |
螺桿參數 | 相關尺寸 |
中心距爿 | 50.40mm |
螺距19 | 50.00mm |
螺桿長度, | |
頂圓直徑皿 | 63.25mm |
根圓直徑現 | 36.75 mm |
a)有限元模型.CsEll (b)有限元模型.csE22(c)有限元模型-csE33(d)有限元模型-CSE44
(a)流道入口端面網格 (b)流道網格(等軸測視圖)
圖3.5為流道網格模型,為了對嚙合區進行細化首先需要將流道進行分割提取單獨的嚙合區,然后對嚙合區端面進行細化最終實現整個嚙合區的細化,為了能夠觀察到螺桿頂隙處的相關參數信息,對流道劃分了邊界層。流道和螺桿網格分別為六面體/四面體網格,尺寸為4 mm和3 mm,邊界層層數為3,厚度為0.875 nⅡn,通過統計得到:螺桿轉子和流道網格總量約為44萬。