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畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 課題名稱 螺旋蝸桿式空氣壓縮機(jī) 專 業(yè) 設(shè) 計(jì) 人 指導(dǎo)老師 職 稱 年 5 月 15 日 設(shè)計(jì)任務(wù)書 一 課題名稱 螺旋蝸桿式空氣壓縮機(jī) 二 設(shè)計(jì)要求 1 掌握空氣壓縮機(jī)的基本原理以及類型 2 了解空氣壓縮機(jī)在社會(huì)發(fā)展中的重要性 3 采取更先進(jìn)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)已有的空氣壓縮機(jī) 三 設(shè)計(jì)內(nèi)容 1 對(duì)空氣壓縮機(jī)的認(rèn)識(shí) 6 空氣壓縮機(jī)的工作原理 7 空氣壓縮機(jī)主要參數(shù) 8 空氣壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 10 主要零部件尺寸計(jì)算 分析設(shè)計(jì)結(jié)果和合理性 空氣壓縮機(jī)的工藝流程 目 錄 緒論 1 第 1 章 空氣壓縮機(jī)的特點(diǎn) 工作原理和結(jié)構(gòu) 3 1 1 特點(diǎn) 3 1 2 螺桿壓縮機(jī)的原理 5 1 3 螺桿壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 6 第 2 章 間隙 8 第 3 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 10 第 4 章 軸封 14 4 1 無(wú)油螺桿壓縮機(jī)軸封 14 4 2 噴油螺桿壓縮機(jī)軸封 16 第 5 章 轉(zhuǎn)子型線 18 5 1 轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)原則 18 5 2 轉(zhuǎn)子型線發(fā)展過(guò)程 19 5 3 轉(zhuǎn)子加工方法 21 附圖 空氣壓縮機(jī)裝配圖 22 體會(huì)和感受 23 參考資料 24 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ) 建議此次畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)?yōu)?指導(dǎo)教師簽名 年 月 日 答辯委員會(huì)組成人員名單 答辯委員會(huì)意見(jiàn) 姓 名 性 別 職 稱 單 位 答辯評(píng)語(yǔ) 成績(jī) 答辯委員會(huì)主任 簽名 年 月 日 第 1 頁(yè) 共 22 頁(yè) 緒 論 隨著改革開(kāi)放以來(lái) 四個(gè)現(xiàn)代化建設(shè)的步伐也飛速前進(jìn) 現(xiàn)代化的到來(lái) 人們的生 活條件也日以提高 伴隨著生活的提高人們對(duì)家電類的產(chǎn)品要求也越來(lái)越高 用電量也 是與日俱增 從能源的形式來(lái)看 我國(guó)還是以火力發(fā)電 水力發(fā)電 核力發(fā)電綜合的發(fā) 展形式并存 就規(guī)模來(lái)說(shuō) 水力發(fā)電占主要的一大部分 其中 三峽水力發(fā)電站是我國(guó) 最大的水力發(fā)電站 可是水力發(fā)電受季節(jié)的影響較大 單一的水力發(fā)電是不可能滿足現(xiàn) 代化的發(fā)展需要的 而火力發(fā)電正好彌補(bǔ)了季節(jié)影響 可是它有污染 同時(shí)也消耗自然 能源 所以核力發(fā)電是高效污染小的產(chǎn)品是最理想的發(fā)電產(chǎn)品 目前我國(guó)正向核力發(fā)展 建設(shè)努力 火力發(fā)電雖有缺點(diǎn)可是目前仍不可缺少 在這里我的設(shè)計(jì)就是針對(duì)火力發(fā)電很重要 的一部分供氣系統(tǒng)中不可缺少的空氣壓縮機(jī) 它關(guān)系到煤資源是否充分的利用 污染的 大小 以及經(jīng)濟(jì)效益的問(wèn)題 壓縮機(jī)的種類很多 這里我主要的介紹的是螺旋式蝸桿空壓機(jī) 它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 工作可靠和操作方便等一系列的優(yōu)點(diǎn) 因此在空氣系統(tǒng) 制冷空調(diào)及各種工藝流程中獲 得了廣泛的應(yīng)用 這是一種市場(chǎng)份額持續(xù)擴(kuò)大 應(yīng)用前景十分廣闊的新型壓縮機(jī) 為進(jìn) 一步改善螺桿壓縮機(jī)的性能 闊大其應(yīng)用范圍 應(yīng)在以下幾方面做深入的研究 1 在型線嚙合特性 轉(zhuǎn)子受力變形和受力膨脹等方面研究的基礎(chǔ)上 創(chuàng)造新的高效型線 以進(jìn)一步提高螺桿壓縮機(jī)的效率 2 研究吸氣和排氣的流動(dòng)特性 在流場(chǎng)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)一步合理配合吸排氣孔口和 相關(guān)的連接管道 3 分析螺桿壓縮機(jī)的噪音產(chǎn)生機(jī)理 研究型線設(shè)計(jì)和孔口配置等因素對(duì)指標(biāo)的影響 從而更有效的降低噪音 4 研究轉(zhuǎn)子螺旋齒面的加工工藝 除選用高精度高產(chǎn)率的專用設(shè)備外 還要研究新 第 2 頁(yè) 共 22 頁(yè) 型少切削和無(wú)切削加工工藝 5 擴(kuò)大螺桿壓縮機(jī)的參數(shù)范圍 主要應(yīng)向小容積流量 高排氣壓力的方向發(fā)展 同 時(shí)研究氣量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與智能控制系統(tǒng) 提高調(diào)節(jié)工況下壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性 進(jìn)一步擴(kuò) 大螺桿壓縮機(jī)的應(yīng)用范圍 在我的工作實(shí)習(xí)中接觸到了很多空氣壓縮機(jī) 有德國(guó)的 VM 型得爾塔壓縮機(jī) 美的盛頓 空氣壓縮機(jī)和意大利的英格索藍(lán)空氣壓縮機(jī)這里我主要的介紹下德?tīng)査諌簷C(jī) 第一章 空氣壓縮機(jī)的特點(diǎn) 工作原理和結(jié)構(gòu) 1 1 特點(diǎn) 第 3 頁(yè) 共 22 頁(yè) 隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展 對(duì)壓縮空氣的需求的地方也越來(lái)越多 尤其是螺桿式空氣 壓縮機(jī) 以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)在使用中使用所占比例也越來(lái)越大 就氣體壓力提高的原理而 言 螺桿壓縮機(jī)與活塞壓縮機(jī)相同 都屬于容積式壓縮機(jī) 就主要部件的活動(dòng)形式而言 友與透平壓縮機(jī)相似 所以螺桿壓縮機(jī)同時(shí)兼有上述兩種壓縮機(jī)的特點(diǎn) 螺桿壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn) 1 它是容積式壓縮機(jī)的一種 其理論排氣量與各工作部件的運(yùn)動(dòng)速度 尤其是與 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速成正比關(guān)系 壓縮機(jī)主要參數(shù) 壓力和排氣量的變化互不影響 2 故障少 維修簡(jiǎn)單 使用壽命長(zhǎng) 3 由于呈連續(xù)單向旋轉(zhuǎn) 沒(méi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng) 慣性力小 因此轉(zhuǎn)速高 運(yùn)轉(zhuǎn)可靠 無(wú) 振動(dòng) 4 對(duì)一組陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子的齒形空間而言 隨著嚙合點(diǎn)沿軸向往前移動(dòng) 其一側(cè)進(jìn)行壓 縮或排出而容積減小 另一側(cè)空間容積就增大 進(jìn)行下一個(gè)吸入過(guò)程 再加上 回轉(zhuǎn)數(shù)高 齒數(shù)較多 因此壓縮作用是完全連續(xù)的 吸氣和排氣沒(méi)有往復(fù)式的 壓縮機(jī)脈動(dòng)現(xiàn)象 也沒(méi)有離心空壓機(jī)的喘振現(xiàn)象 5 由于螺桿式壓縮機(jī)屬于容積式壓縮機(jī) 因此壓力上升不受轉(zhuǎn)速的影響 只要轉(zhuǎn) 子旋轉(zhuǎn)一周 就能達(dá)到預(yù)定的壓縮比 另外它和離心式空壓機(jī)亦不相同 它的 加壓過(guò)程和氣體的比重?zé)o關(guān) 6 螺桿式壓縮機(jī)加壓是依靠?jī)蓚€(gè)轉(zhuǎn)子不接觸的旋轉(zhuǎn) 因此它能適應(yīng)壓縮濕氣體以 及含液滴的氣體 7 螺桿壓縮機(jī)可以用滑閥在 100 10 的范圍內(nèi)連續(xù)比例的控制能量 滑閥安 裝在兩個(gè)轉(zhuǎn)子之間的機(jī)殼上 可以前后移動(dòng) 通過(guò)滑閥可以控制進(jìn)氣量在 100 10 范圍內(nèi)變化 不影響壓縮比 不影響轉(zhuǎn)速 能在較大的范圍內(nèi)比較理想 的控制載荷 8 由于陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子之間 轉(zhuǎn)子與外殼之間不存在固體接觸引起的摩擦 因此 螺桿 式壓縮機(jī)除適用于無(wú)油潤(rùn)滑外 還適用于輸送不被潤(rùn)滑油污染的場(chǎng)合 第 4 頁(yè) 共 22 頁(yè) 9 螺桿式壓縮機(jī)尺寸小 質(zhì)量輕 容易安裝 設(shè)備基礎(chǔ)小而簡(jiǎn)單 因此一次基礎(chǔ) 建設(shè)投資省 同時(shí) 一般采用螺敢式壓縮機(jī)的裝置都不需要備機(jī) 10 螺桿式壓縮機(jī)制造工藝要求高 不適用于高壓壓縮機(jī)用 同時(shí) 在使用螺桿壓 縮機(jī)時(shí) 應(yīng)特別注意按規(guī)定方向旋轉(zhuǎn) 不可使之反轉(zhuǎn) 11 由于運(yùn)動(dòng)部件必不可少的間隙 泄漏大 效率較底 同時(shí) 在螺桿式無(wú)油潤(rùn)滑 壓縮機(jī)上 為了保證轉(zhuǎn)子間的間隙 必須用同步齒輪 為了減小內(nèi)部溫度的上 升 必須用增速齒輪來(lái)提高其轉(zhuǎn)速 因此機(jī)械損失大 噪音較大 同時(shí)還要裝 設(shè)管道消音器 螺桿式空壓機(jī)的缺點(diǎn) 1 造價(jià)高 螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子齒面是一個(gè)空間曲面 需利用特制的刀具 在價(jià)格 昂貴的專用設(shè)備上進(jìn)行加工 另外 對(duì)螺桿壓縮機(jī)汽缸的加工精度也有較高的 要求 所以螺桿壓縮機(jī)的造價(jià)較高 2 不能用與高壓場(chǎng)合 由于受到轉(zhuǎn)子剛度和軸承壽命等方面的限制 螺桿壓縮機(jī) 只能適用與中 低壓范圍 排氣壓力一般不超過(guò) 4 5MPa 3 不能制成微型 螺桿壓縮機(jī)依靠間隙密封氣體 目前一般只有容積流量大于 0 2m min 時(shí) 螺桿壓縮機(jī)才具有優(yōu)越的性能 1 2 螺桿壓縮機(jī)的原理 螺桿壓縮機(jī)的主要部件是一對(duì)陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子 兩個(gè)轉(zhuǎn)子是具有不同齒數(shù)的螺旋齒相互嚙 合的 嚙合點(diǎn) 密封線 隨著轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)而移動(dòng) 旋轉(zhuǎn)時(shí) 使處于轉(zhuǎn)子齒槽之間的氣體 不斷產(chǎn)生周期性的容積變化 且沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至壓出側(cè) 實(shí)現(xiàn)吸入 壓縮 和排氣的全部過(guò)程 不需要往復(fù)式壓縮機(jī)那樣的余隙容積 螺桿間存在一定的間隙 具 體的工作原理 吸氣過(guò)程 壓縮過(guò)程和排氣過(guò)程如下 吸氣過(guò)程 初時(shí)氣體經(jīng)壓縮機(jī)外殼一端的進(jìn)氣孔口分別進(jìn)入陰 陽(yáng)螺桿齒 間容積 隨著轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn) 這兩個(gè)齒間容積各自不斷擴(kuò)大 當(dāng)這兩個(gè)容積達(dá)到最大值時(shí) 第 5 頁(yè) 共 22 頁(yè) 齒間容積和吸氣孔口斷開(kāi) 吸氣過(guò)程結(jié)束 注意 此時(shí)陰 陽(yáng)轉(zhuǎn)子的齒間容積彼此并 未連通 壓縮過(guò)程 轉(zhuǎn)子繼續(xù)回轉(zhuǎn) 在陰陽(yáng)螺桿齒間容積連通之前 陽(yáng)轉(zhuǎn)子齒間容 積中之氣體受陰螺桿齒的侵入先行壓縮經(jīng)某一轉(zhuǎn)角后 陰 陽(yáng)螺桿齒間容積連通 以后 將此連通的陰陽(yáng)螺桿齒間容積稱為齒間容積對(duì) 呈 V 字形的齒間容積對(duì) 因齒的相互 擠入其容積值逐漸減小 實(shí)現(xiàn)氣體的壓縮過(guò)程 直到該齒容積對(duì)與外殼上另一端的排氣 口相連通時(shí)為止 排氣過(guò)程 在齒間容積對(duì)與排氣孔口連通后 排氣過(guò)程即行開(kāi)始 由于轉(zhuǎn) 子回轉(zhuǎn)事故容積的不斷縮小 將壓縮后具有一定壓力的氣體送至排氣接管 此一過(guò)程一 直延續(xù)到該容積對(duì)達(dá)到最小時(shí)為止 隨著轉(zhuǎn)子的繼續(xù)回轉(zhuǎn) 上述過(guò)程重復(fù)進(jìn)行 在螺桿壓縮機(jī)中 陰 陽(yáng)螺桿轉(zhuǎn)向相互 迎合一側(cè)時(shí) 氣體受到壓縮 這一側(cè)面稱為高壓力區(qū) 相反 螺桿轉(zhuǎn)向彼此背離的一側(cè) 面 齒間容積在擴(kuò)大并處在吸氣階段 稱為低壓力區(qū) 兩轉(zhuǎn)子軸線所在平面是高 低壓 力區(qū)的分界面 1 3 螺桿壓縮機(jī)結(jié)構(gòu) 螺桿式壓縮機(jī)是容積式壓縮機(jī)的一種 它的主要結(jié)構(gòu)是由殼體 汽缸和港蓋 與機(jī) 殼內(nèi)一對(duì)陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子所組成 發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)連軸節(jié)與壓縮機(jī)的主轉(zhuǎn)子 陽(yáng)轉(zhuǎn)子連接 在 壓縮機(jī)的外殼一端有進(jìn)氣孔 另一端有排氣孔以及密封組件 螺桿式壓縮機(jī)有轉(zhuǎn)子端齒形和不對(duì)稱形線兩種 氣體的冷卻方式有直接向氣體內(nèi)噴 油以及機(jī)殼水套內(nèi)用循環(huán)水冷卻 油的冷卻也有水冷和風(fēng)冷兩種 螺桿式無(wú)油潤(rùn)滑亦稱 干式螺桿壓縮機(jī) 其結(jié)構(gòu)與易蒸發(fā)的液體 如水 對(duì)空氣進(jìn)行內(nèi)部冷卻的壓縮機(jī)相似 第 6 頁(yè) 共 22 頁(yè) 但壓縮和提供的是無(wú)油的氣體 陽(yáng)轉(zhuǎn)子是凸形齒 陰轉(zhuǎn)子是凹形齒 壓縮機(jī)通常是通過(guò) 陽(yáng)轉(zhuǎn)子來(lái)驅(qū)動(dòng) 在轉(zhuǎn)子螺旋部分的端面上 以及頂圓上設(shè)有附加的密封肋 這種密封肋或者與轉(zhuǎn)子 成一體 或者鋃嵌在銑制的窄槽內(nèi) 螺桿式無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子通常制作成空心的 其內(nèi)充滿冷卻油 從結(jié)構(gòu)上看 轉(zhuǎn)子可以與螺旋部分制作成一個(gè)整體的部件 或者組裝 件 即螺旋部分和軸分別用不同的材料制造 轉(zhuǎn)子通常用各種牌號(hào)的剛制造 殼體多半 用鑄鐵制造 轉(zhuǎn)子直徑在 250mm 以下的螺桿式無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī) 其殼體通常在吸入側(cè)有 一垂直剖分面 對(duì)于大型無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)的殼體 除了垂直剖分面以外 在轉(zhuǎn)子平面上 還有水平剖分面 螺桿式無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)的殼體都有冷卻水套 無(wú)水冷的壓縮機(jī) 無(wú)論是無(wú)油潤(rùn)滑還 是噴油潤(rùn)滑 其殼體的表面都有肋棱 這些肋棱不僅使殼體有一定的剛性 而且還可以 改善向周圍介質(zhì)的散熱 第 7 頁(yè) 共 22 頁(yè) 第二章 間隙 設(shè)計(jì)螺桿式無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)時(shí) 無(wú)論是壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子間的間隙 還是殼體間的間隙 通常約為轉(zhuǎn)子外徑的 0 1 因?yàn)楣曹椔輻U轉(zhuǎn)子不可避免地存在制造誤差 安裝誤差 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的受力變形 受熱膨脹以及機(jī)件的磨損等因素的緣故 間隙的存在 一方面必 然影響到壓縮介質(zhì)的泄露量和壓縮過(guò)程的特性 近而使實(shí)際排氣量以及壓縮機(jī)的效率下 降 另一方面 間隙的存在友有安全 正常運(yùn)行所必須 因此 螺桿式無(wú)油潤(rùn)滑機(jī)的間 隙還是影響壓縮機(jī)經(jīng)濟(jì)性和可靠性的一個(gè)重要的參數(shù) 同時(shí) 間隙對(duì)容積效率和絕熱效 率的影響也很大 減少總間隙面積 或間隙值 不僅可以提高容積效率 降低排氣溫 度 同時(shí)也可以減少單位排氣量所消耗的功率 提高決熱效率 但是過(guò)小的間隙容易發(fā) 生金屬接觸摩擦 產(chǎn)生大量的摩擦熱 近而使螺桿咬死 從安全運(yùn)行的角度來(lái)看 這是 絕對(duì)不允許發(fā)生的 再實(shí)際生產(chǎn)中 應(yīng)兼顧這兩個(gè)方面的影響來(lái)確定間隙值 當(dāng)然 在 第 8 頁(yè) 共 22 頁(yè) 減小間隙的同時(shí) 若采用在結(jié)構(gòu)上與間隙處加嵌軟密封或者采用各種截流措施 增加氣 體流動(dòng)阻力 這樣可以減少流經(jīng)間隙處的氣體泄露量 螺桿式壓縮機(jī)的間隙可分為端面間隙 齒頂間隙 螺桿齒面間的嚙合間隙三種 其 中端面間隙是指螺桿的端面與機(jī)體端蓋的間隙 內(nèi)中又分吸氣端間隙和排氣端間隙 齒 頂間隙是指螺桿齒頂與機(jī)體內(nèi)圓見(jiàn)的徑向間隙 再具體確定個(gè)間隙時(shí)還應(yīng)綜合考慮 螺桿和機(jī)體因氣體加熱而引起的熱膨脹和熱變形 螺桿在外力 氣體壓力 重力等 作用下而引起的彎曲變形 軸承 同步齒輪 或增速齒輪 等零部件正常運(yùn)轉(zhuǎn)所必須的間隙 螺桿 機(jī)體 軸承 齒輪等零部件 由于加工及安裝所產(chǎn)生的誤差 3 4 比較容易控制 且數(shù)值較小 而 1 2 因螺桿齒面形體復(fù)雜 加之溫度不均勻 故用理論計(jì)算法來(lái)確定總間隙 不但計(jì)算繁復(fù)且結(jié)果還不一定滿意 在實(shí)用中 通常根 據(jù)已有的工況相近壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)效果 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù) 確定個(gè)部分的間隙值 并在 生產(chǎn)試車時(shí)予以適當(dāng)調(diào)整 以得到滿意的結(jié)果 項(xiàng)目 直徑 陽(yáng)螺桿齒頂與陰 螺桿齒谷 陽(yáng)螺桿和陰螺 桿兩長(zhǎng)側(cè)面 螺桿齒頂與機(jī) 體內(nèi)圓 螺桿與機(jī)體 端面 中小直徑 D 315mm 0 20 0 50 0 15 040 0 25 0 44 排 氣 端 0 03 0 10 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 高速運(yùn)轉(zhuǎn)的螺桿無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī) 一般采用滑動(dòng)軸承和滑動(dòng)推力軸承 采用非接觸 式密封 閉口和開(kāi)口石墨密封 曲徑式和組合式碳圈密封以及迷宮式密封等 用的較多 目前是閉口石墨環(huán)密封 這種形式的密封既適用于空氣壓縮機(jī) 也適用于壓縮其他的氣 體介質(zhì) 它是螺桿端面與軸承之間 設(shè)有若干組石墨密封盒 以減少氣體沿軸向泄漏 每個(gè)密封盒內(nèi)有一套密封單元 一般排氣側(cè)的密封單元多與吸氣側(cè)的 根據(jù)無(wú)油螺桿壓縮機(jī)的作用 螺桿的齒形除滿足一般的嚙合運(yùn)動(dòng)的要求外 在嚙合 過(guò)程中還應(yīng)滿足 螺桿齒形在嚙合過(guò)程中 應(yīng)具有排出和吸入方面的氣密性 稱為橫向氣密性 螺桿齒形在嚙合過(guò)程中 應(yīng)具有齒間容積之間的氣密性 或稱之為軸向氣密性 螺桿齒形在嚙合過(guò)程中 應(yīng)具有盡可能短的接觸線長(zhǎng)度 螺桿齒面的嚙合過(guò)程中 應(yīng)具有較小的吸入密封容積和排出密封容積 螺桿的齒形應(yīng)具有較大的面積利用系數(shù) 第 10 頁(yè) 共 22 頁(yè) 此外 從制造 運(yùn)轉(zhuǎn)角度考慮 還要求螺桿齒面便于加工制造 具有良好的嚙合特 性 以及在熱態(tài)和受力的情況下 具有小的不均勻熱變形 彎曲變形等 螺桿齒面間的 接觸線應(yīng)能防止氣體從排出方面向吸入方面的泄漏 螺桿壓縮機(jī)的吸氣孔口與排氣孔口的合理位置和形狀 是實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)氣體內(nèi)壓縮的 必備條件 也是影響壓縮機(jī)效率的一個(gè)重要因素 因此 在設(shè)計(jì)吸 排氣孔口時(shí)應(yīng)滿足 孔口的位置和形狀 應(yīng)保證氣體在齒間容積內(nèi)實(shí)現(xiàn)預(yù)定的內(nèi)壓縮 以提高壓縮機(jī) 運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性 吸氣孔口應(yīng)能保證齒間容積達(dá)到最大限度的充氣 以獲得高的容積效率 排氣孔 口應(yīng)使齒面間的容積中的壓縮氣體盡可能全部的排至排氣管道 盡量減少氣體在孔口處及齒面間容積內(nèi)的流動(dòng)損失 據(jù)此 應(yīng)力要求孔口面積盡 可能的大 氣流通道截面變化均勻 平滑 轉(zhuǎn)折少 力求陰 陽(yáng)螺桿一對(duì)齒間容積與吸 氣孔口脫離 同時(shí)與排氣孔口連接 以免氣體在其間串流 應(yīng)避免吸 排氣口之間產(chǎn)生穿漏通道 據(jù)此 端面上的吸 排氣孔不應(yīng)處于嚙合 線范圍之內(nèi) 吸 排氣孔口的設(shè)計(jì) 應(yīng)盡量避免產(chǎn)生封閉容積 螺桿壓縮機(jī)排量的調(diào)節(jié)方法為 把部分壓縮氣體旁通到吸入腔 對(duì)于空氣壓縮機(jī) 則把壓縮空氣排入大氣 此 調(diào)節(jié)方法簡(jiǎn)單 但不經(jīng)濟(jì) 因在調(diào)節(jié)過(guò)程中消耗的功率是不變的 改變轉(zhuǎn)速 這種方法從經(jīng)濟(jì)上來(lái)說(shuō)是最合理的 但在這種情況下應(yīng)采用能改變 轉(zhuǎn)速的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 第 11 頁(yè) 共 22 頁(yè) 當(dāng)系統(tǒng)中的壓力達(dá)到上限時(shí) 壓縮機(jī)調(diào)到空載運(yùn)轉(zhuǎn) 此時(shí)空氣壓縮機(jī)的排出管 路便與大氣相通 而吸入管路則與被節(jié)流閥關(guān)閉 壓縮機(jī)的啟動(dòng)和停車 對(duì)吸入腔的壓縮工質(zhì)節(jié)流 改變處于壓縮過(guò)程中的基元容積 螺桿式無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)和大多數(shù)其它高速 高效率機(jī)械一樣 也產(chǎn)生噪音 為降低 噪音 在吸入和排出管路上常設(shè)反作用式消聲器 如果對(duì)噪聲登記要求很嚴(yán) 則整個(gè)壓 縮機(jī)裝置都用隔音罩封蓋起來(lái) 因?yàn)槁輻U壓縮機(jī)產(chǎn)生噪聲是高頻率的 并且是氣體動(dòng)力 學(xué)性質(zhì)的 故容易用隔音罩或壓縮機(jī)室的隔音減弱 而不經(jīng)基礎(chǔ)通過(guò)振動(dòng)傳開(kāi)來(lái) 轉(zhuǎn)子是螺桿壓縮機(jī)的主要零部件 轉(zhuǎn)子處于多種力和力矩的作用下 因此易受氣體 壓力的變化 慣性力和扭矩等的影響 在共振時(shí) 還會(huì)產(chǎn)生附加應(yīng)力 這種應(yīng)力有時(shí)會(huì) 超過(guò)作用于轉(zhuǎn)子上的應(yīng)力 因此對(duì)轉(zhuǎn)子的制造材料有一定的要求 在選材時(shí) 除了考慮 機(jī)械強(qiáng)度的動(dòng)態(tài)特性外 還必須考慮到動(dòng)態(tài)特性 如沖擊韌度和疲勞極限 當(dāng)轉(zhuǎn)子在高 溫下工作時(shí)還要考慮到蠕變的影響 轉(zhuǎn)子損壞的大多數(shù)原因是由于溫度升高 或進(jìn)入的 雜質(zhì)使轉(zhuǎn)子齒面相互接觸所致 要提高壓縮機(jī)工作的可靠性 就要正確的選擇陽(yáng)轉(zhuǎn)子和 陰轉(zhuǎn)子的材料 螺桿壓縮機(jī)的主要損失是螺桿運(yùn)動(dòng)部件之間由于需要間隙 因而造成泄 露所致 在整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)情況下 為了避免接觸 必須有足夠的間隙量 考慮加工精度 熱 變形及軸承間隙 故產(chǎn)生一定裕度 除間隙大小外 損失還受轉(zhuǎn)子 行線種類的影響 齒輪和軸承引起的機(jī)械損失及流體通過(guò)壓縮機(jī)的損失等 作為高速機(jī)器的無(wú)油螺桿壓縮機(jī) 為了提供良好的保護(hù)裝置 防止各種不正常的運(yùn) 轉(zhuǎn)情況 可以采用簡(jiǎn)單有效的控制系統(tǒng) 第 12 頁(yè) 共 22 頁(yè) 卸載系統(tǒng) 進(jìn)口節(jié)流閥和放氣閥連同再循環(huán)冷卻器構(gòu)成一個(gè)單元 對(duì)于進(jìn)出口 壓差的異常并不需要保護(hù)裝置 水系統(tǒng) 壓縮機(jī)組 后冷卻器除外 只需要一個(gè)水循環(huán)系統(tǒng) 因此整臺(tái)壓縮機(jī) 只需要一個(gè)恒溫器 油系統(tǒng) 滾動(dòng)軸承不需要輔助油泵 在啟動(dòng)是用的油壓開(kāi)關(guān)是控制系統(tǒng)中唯一 的裝置 第四章 軸封 4 1 無(wú)油螺桿壓縮機(jī)軸封 第 13 頁(yè) 共 22 頁(yè) 在無(wú)油螺桿壓縮機(jī)中 壓縮過(guò)程是在一個(gè)完全無(wú)油的環(huán)境中進(jìn)行的 這就要求在壓 縮機(jī)的潤(rùn)滑區(qū)與氣體區(qū)之間設(shè)置可靠的軸封 軸封不僅需要能在高圓周速度之下有效的 工作 并且必須有一定的彈性 以適應(yīng)采用滑動(dòng)推力軸承時(shí)轉(zhuǎn)子可能產(chǎn)生的軸向移動(dòng) 另外 軸封的材料還必須能耐壓縮機(jī)所壓縮氣體的化學(xué)腐蝕 目前 無(wú)油螺桿壓縮機(jī)的 軸封主要有石墨環(huán)式 迷宮式和機(jī)械式三種 石墨環(huán)式軸封的密封環(huán)由摩擦系數(shù)較低的石墨制成 由于石墨具有良好的自潤(rùn)滑性 即使石墨環(huán)與軸頸接觸也無(wú)妨礙 為了保證強(qiáng)度和使環(huán)孔的熱膨脹率與轉(zhuǎn)子軸材料的熱 膨脹率相同 在密封環(huán)上往往還裝有鋼制支撐環(huán) 這樣 就可使密封環(huán)和軸之間的間隙 很小 以達(dá)到好的密封效果 并且在一個(gè)寬的工作溫度范圍內(nèi)也可正常工作 石墨環(huán)式軸封采用環(huán)狀波紋彈簧 把密封環(huán)壓向密封表面 以防止氣體經(jīng)石墨環(huán)的 兩側(cè)面泄漏 當(dāng)軸的旋轉(zhuǎn)中心發(fā)生變化時(shí) 借助于環(huán)孔和彈簧的作用 密封環(huán)也移動(dòng)到 新的位置并保持在這一位置 從而防止了磨損現(xiàn)象的產(chǎn)生 氣體經(jīng)石墨環(huán)式軸封的泄漏量與間隙值 壓差 密封環(huán)數(shù)目等有密切的關(guān)系 除了 高壓場(chǎng)合以外 通過(guò)四道軸封環(huán)聯(lián)合作用的氣體泄漏量將減少 0 4 當(dāng)然 如果向軸 封內(nèi)充入氣體 壓縮機(jī)的氣體泄漏量將為零 在迷宮式軸封中 密封齒和密封面之間有很小的間隙 并形成曲折的流道 使氣體 從高壓側(cè)向低壓側(cè)流動(dòng)產(chǎn)生很大的阻力 以阻止氣體的泄漏 密封齒可以做在軸上 與 軸一起轉(zhuǎn)動(dòng) 也可以做成具有內(nèi)密封齒的密封環(huán) 固定在機(jī)體上 多數(shù)情況下 密封齒 是加工在與軸固定的一個(gè)軸套上 當(dāng)密封齒損壞時(shí)便于更換 在無(wú)油螺桿壓縮機(jī)中 輿論采用石墨環(huán)式軸封還是迷宮式軸封 密封單元之間的引 氣孔都可以有多種選擇方案 如果被壓縮氣體可以漏入大氣 例如空氣 氮?dú)饣蚨趸?碳等 則所以密封單元可以聯(lián)系布置 只是最后一個(gè)通向大氣 如果被壓縮氣體有毒 第 14 頁(yè) 共 22 頁(yè) 易燃 易爆或十分貴重 則可將泄漏的氣體引回至吸氣管 有時(shí)還可用壓力稍高于壓縮 機(jī)內(nèi)氣體壓力的惰性氣體充入軸封內(nèi) 以阻止高壓氣體向外界泄漏 當(dāng)無(wú)油螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速較低時(shí) 還可以采用有油潤(rùn)滑的機(jī)械密封 這種軸封工作 可靠 密封性好 然而 這種軸封需要少量的潤(rùn)滑油流過(guò)密封表面 這些潤(rùn)滑油可能會(huì) 混入所壓縮的氣體中 如果所壓縮氣體不允許有這種少量的污染 則需要在軸封和壓縮 機(jī)腔之間開(kāi)一個(gè)泄油槽 應(yīng)當(dāng)注意的是 在無(wú)油螺桿壓縮機(jī)的工作轉(zhuǎn)速下 采用有油潤(rùn) 滑的機(jī)械密封時(shí) 所消耗的功是比較到的 在許多場(chǎng)合 單個(gè)軸封的摩擦功耗就可以達(dá) 到數(shù)千瓦 而無(wú)油螺桿壓縮機(jī)中 要采用四個(gè)軸封 因而必須考慮軸封的功耗這一因素 值得注意的是 雖然無(wú)油螺桿壓縮機(jī)對(duì)被壓縮氣體中帶有液體不敏感 但如果有大 量的液體長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)入無(wú)油螺桿壓縮機(jī) 則唯一需要注意的地方就是軸封 許多軸封都不 是為液體而設(shè)計(jì)的 在液體存在的情況下 軸封會(huì)與軸意趣旋轉(zhuǎn) 產(chǎn)生磨損 并且 液 體也會(huì)順著軸與軸封間的間隙流入到潤(rùn)滑區(qū)域 破壞潤(rùn)滑油的 特性 影響軸承及齒輪 的正常潤(rùn)滑 4 2 噴油螺桿壓縮機(jī)軸封 噴油螺桿壓縮機(jī)中有兩種不同的軸封 與壓縮腔緊鄰的轉(zhuǎn)子軸段的軸封 特別是 在排氣端 這種軸封更為重要 伸出壓縮機(jī)端蓋外的軸段也必須有軸封 以與大氣隔 開(kāi) 由于壓縮介質(zhì)和允許工況的不同 噴油螺桿空氣壓縮機(jī)的軸封與螺桿制冷和工藝壓 縮機(jī)的軸封有很大的不同 噴油螺桿空氣壓縮機(jī)大都采用滾動(dòng)軸封 為了防止壓縮腔的氣體通過(guò)轉(zhuǎn)子軸向外泄 漏 必須在排氣端的轉(zhuǎn)子工作段與軸承之間家一個(gè)軸封 這種軸封可以做得非常簡(jiǎn)單 只要在與軸頸相應(yīng)的機(jī)體處開(kāi)設(shè)特定的油槽 通入具有一定壓力的密封油 即可達(dá)到有 效的軸向密封 這種軸封的軸向長(zhǎng)度要盡量短 以使軸承盡量靠近轉(zhuǎn)子的工作噸 提高 第 15 頁(yè) 共 22 頁(yè) 轉(zhuǎn)子的剛性 在螺桿壓縮機(jī)正常工作時(shí) 吸入端的轉(zhuǎn)子工作段與軸承之間幾乎沒(méi)有壓差 當(dāng)利用吸氣節(jié)流的方式調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的氣量時(shí) 此處也僅有可能會(huì)有噎嗝大氣壓力的壓差 所以 在吸氣端的轉(zhuǎn)子工作段與軸承之間 只用間隙密封就能滿足要求 沒(méi)有必要在提 供密封油 噴油螺桿空氣壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的外伸軸通常都設(shè)計(jì)在吸氣側(cè) 只要在利用吸氣節(jié)流的方 式調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的氣量時(shí) 外伸軸上的軸封兩側(cè)才可能會(huì)有一個(gè)大氣壓力的壓差 但由于 此處的軸封必須防止?jié)櫥吐┏龊臀催^(guò)濾空氣的漏入 故在小型空壓機(jī)中 通常采用簡(jiǎn) 單的唇行密封 在大中型空壓機(jī)中 往往采用有油潤(rùn)滑機(jī)械密封 同噴油螺桿空氣壓縮機(jī)相比 噴油螺桿制冷和工藝壓縮機(jī)與帶器之間的密封就復(fù)雜 多了 主要原因在于 壓縮機(jī)內(nèi)要密封的不是空氣 而有可能是有毒的或易燃?xì)怏w 并且通常都很貴重 它可能不允許被從外面漏入的空氣污染或沖淡 軸封一側(cè)的壓 縮機(jī)內(nèi)壓力可能是不同程度的真空 也有可能是達(dá) 1MPa 的高壓 并且停機(jī)時(shí)需要密封 的壓力可能會(huì)更高 所以 在噴油螺桿制冷和工藝壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子外伸軸處 通常都采用 負(fù)責(zé)的面接觸式機(jī)械密封 主要有彈簧式和波紋管式兩種 并且需向此軸封處供以高于 壓縮機(jī)內(nèi)部壓力的潤(rùn)滑油 以保證在密封面上形成穩(wěn)定的油膜 值得注意的是 軸封中 有關(guān)零部件的材料要能耐壓縮氣體的腐蝕 第 16 頁(yè) 共 22 頁(yè) 第五章 轉(zhuǎn)子型線 螺桿壓縮機(jī)中 最關(guān)鍵的是一對(duì)相互嚙合的轉(zhuǎn)子 轉(zhuǎn)子的齒面與轉(zhuǎn)子軸線垂直的截 交線稱為轉(zhuǎn)子型線 由于轉(zhuǎn)子型線作螺旋運(yùn)動(dòng)就形成了轉(zhuǎn)子的齒面 故又把轉(zhuǎn)子型線稱 為端面型線或轉(zhuǎn)子型線 對(duì)于螺桿壓縮機(jī)的要求 主要是要在齒面容積之間有優(yōu)越的密封性能 因?yàn)檫@些齒 間容積是實(shí)現(xiàn)氣體壓縮的工作腔 對(duì)于螺桿壓縮機(jī)性能有重大影響的轉(zhuǎn)子型線要素有 接觸線 泄漏三角形 密封容積和齒間面積等 5 1 轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)原則 轉(zhuǎn)子型線應(yīng)滿足嚙合要求 螺桿壓縮機(jī)的陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子型線必須滿足嚙合定律的共扼 型線 即無(wú)論在什么位置 經(jīng)過(guò)型線接觸點(diǎn)的公法線必須通過(guò)節(jié)點(diǎn) 轉(zhuǎn)子型線應(yīng)形成長(zhǎng)度較短的連續(xù)接觸線 轉(zhuǎn)子的設(shè)計(jì)應(yīng)保證能形成連續(xù)的接觸線 第 17 頁(yè) 共 22 頁(yè) 轉(zhuǎn)子型線應(yīng)形成較小面積的泄漏三角形 減少氣體通過(guò)泄漏三角形的泄漏 型線 設(shè)計(jì)應(yīng)使轉(zhuǎn)子的泄漏三角形面積盡量小 轉(zhuǎn)子型線應(yīng)使封閉容積較小 轉(zhuǎn)子型線應(yīng)使齒間面積盡量大 較大的齒間面積使泄漏量占的份額相對(duì)減小 效 率得到提高 另外 從制造 運(yùn)轉(zhuǎn)角度考慮 還要求轉(zhuǎn)子型線便于加工制造 具有良好的嚙合特 性 較小的氣體動(dòng)力損失 以及在高溫和受力的情況下 具有小的熱變形和彎曲變形等 5 2 轉(zhuǎn)子型線發(fā)展過(guò)程 隨著對(duì)螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)原則的逐步認(rèn)識(shí)和轉(zhuǎn)子加工方法的不斷改進(jìn) 以及 計(jì)算機(jī)在轉(zhuǎn)子型線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子型線大致經(jīng)理了三代變遷 對(duì)稱圓弧型線 第一代轉(zhuǎn)子型線是對(duì)稱圓弧型線 應(yīng)用于初期的螺桿壓縮機(jī)產(chǎn)品中 雖然在隨后的 年代里 不對(duì)稱的轉(zhuǎn)子型線有了許多顯著的進(jìn)展 但這些進(jìn)展主要是針對(duì)噴油螺桿壓縮 機(jī)的 由于對(duì)稱型線易于設(shè)計(jì) 制造和測(cè)量 這類型線直到現(xiàn)在還被許多干式螺桿壓縮 機(jī)制造商廣泛采用 螺桿壓縮機(jī)齒間容積間的泄漏主要通過(guò)四個(gè)通道進(jìn)行 通過(guò)接觸線的泄漏 通 過(guò)泄漏三角形的泄漏 通過(guò)齒頂間隙的泄漏 通過(guò)排氣端面的泄漏 不對(duì)稱型線的 最大優(yōu)點(diǎn)之一 就是泄漏三角形的面積明顯減小 但對(duì)無(wú)油壓縮機(jī) 泄漏三角形只是四 個(gè)主要泄漏通道中的一個(gè) 其面積的減小對(duì)壓縮機(jī)的整體效率只能產(chǎn)生有限的影響 另 第 18 頁(yè) 共 22 頁(yè) 外 與噴油螺桿壓縮機(jī)相比 無(wú)油螺桿壓縮機(jī)工作在較低的壓比和壓差工況下 壓比和 壓差對(duì)泄漏也有重大影響 不對(duì)稱型線 第二代轉(zhuǎn)子型線是以點(diǎn) 直線和擺線等組成齒曲線為代表的不對(duì)稱型線 60 年代 后 隨著噴油技術(shù)的發(fā)展 發(fā)展了一 SRM A 型線為代表的第二代轉(zhuǎn)子型線 這種型線為 螺桿壓縮機(jī)市場(chǎng)份額的擴(kuò)大 起了巨大的推動(dòng)作用 目前仍被多家公司所采用 螺桿壓縮機(jī)內(nèi)共有四個(gè)主要的泄漏通道 在噴油螺桿壓縮機(jī)中 由于油的存在而使 這四個(gè)同中的三個(gè)被有效的密封起來(lái) 通過(guò)齒頂 排氣端面及接觸線這三個(gè)狹長(zhǎng)間隙的 泄漏大大減小 由于泄漏三角形不像其它三個(gè)泄漏通道那樣是狹長(zhǎng)的間隙 而是一個(gè)近 似與三角形的開(kāi)口孔 因而成為唯一無(wú)法被油有效地密封的泄漏通道 對(duì)稱型線與不對(duì)稱型線的主要區(qū)別在于 采用不對(duì)稱型線時(shí) 泄漏三角形的面積大 為減小 一般不對(duì)稱型線的泄漏三角形僅是對(duì)稱型線的十分之一左右 因此 在于不對(duì) 稱型線 可以使噴油螺桿壓縮機(jī)的性能得到明顯改善 新的不對(duì)稱型線 80 年代后 隨著計(jì)算機(jī)在螺桿壓縮機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用 精確解析螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的幾 何特性成為可能 在壓縮機(jī)工作過(guò)程數(shù)學(xué)模擬的基礎(chǔ)上 出現(xiàn)了各具特色的多種第三代 轉(zhuǎn)子型線 性能優(yōu)越的主要有 GHH 型線 日力型線和 SRM D 型線 90 年代后 轉(zhuǎn)子型 線更加多樣化 已能夠根據(jù)螺桿壓縮機(jī)的具體應(yīng)用場(chǎng)合專門設(shè)計(jì)出新穎的高效型線 目 前 所有的噴油螺桿壓縮機(jī)采用的都是不對(duì)稱型線 第二代和第三代轉(zhuǎn)子型線都是不對(duì)稱型線 兩者之間的主要區(qū)別在于 第三代轉(zhuǎn)子 型線的組成齒曲線中不再有點(diǎn) 直線和擺線 均采用圓弧 橢圓 拋物線等曲線 這種 第 19 頁(yè) 共 22 頁(yè) 改變可使轉(zhuǎn)子齒面有 線 密封改進(jìn)為 帶 密封 能明顯提高密封效果 還有利于形 成潤(rùn)滑油膜和減少齒面磨損 5 3 轉(zhuǎn)子加工方法 若把轉(zhuǎn)子齒面看作螺旋齒輪 加工齒輪的方法同樣可以用來(lái)加工螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子 但由于壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子齒面主要用于壓縮氣體 故又不同于一般用語(yǔ)傳輸動(dòng)力的齒輪 其 主要區(qū)別表現(xiàn)在為獲得高的氣體密封性 轉(zhuǎn)子型線有多段曲線組成 并且其裸線齒的齒 數(shù)少 螺旋角大 基于這些特點(diǎn) 目前轉(zhuǎn)子的加工方法有 銑削加工法 滾削加工 法 磨削加工法 指形銑刀加工法 飛刀加工法 漆層法 精密加工法等 第 20 頁(yè) 共 22 頁(yè) 附圖 第 21 頁(yè) 共 22 頁(yè) 體會(huì)和感受 轉(zhuǎn)眼之間 自己就要結(jié)束三年的大學(xué)生活 即將離開(kāi)學(xué)習(xí)和生活過(guò)的美麗的洛大校 園 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是向?qū)W校交的最后一份答卷 也是對(duì)自己所學(xué)知識(shí)的一次總結(jié) 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì) 自己對(duì)以前學(xué)過(guò)的知識(shí) 又有了新的認(rèn)識(shí) 并且能與實(shí)際相結(jié) 合 但是在做這次畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)也遇到了不少的困難 在吳老師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助之 下 才最終得以完成 在此對(duì)給予我?guī)椭膮抢蠋熀屯瑢W(xué) 表示衷心的感謝 離別了相處三年的老師和同學(xué) 離開(kāi)了美麗的洛大校園 讓我們投入到社會(huì)主義現(xiàn) 代化的建設(shè)之中去 美好的人生等待著我們?nèi)?chuàng)造 祖國(guó)的繁榮昌盛需要我們?nèi)ヅ?作為一名新世紀(jì)的大學(xué)生 我們應(yīng)該用更多 更新的知識(shí)來(lái)不斷提高自己 使自己在社 會(huì)發(fā)展的潮流中立于不敗之地 為社會(huì)的發(fā)展和國(guó)家的進(jìn)步作出應(yīng)有的貢獻(xiàn) 參考資料 1 機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)手冊(cè) 中央廣播電視大學(xué)出版社 盧頌峰 主編 第 22 頁(yè) 共 22 頁(yè) 2 互換性與技術(shù)測(cè)量 中國(guó)計(jì)量出版社 廖念釗等 主編 3 機(jī)械原理 中央廣播電視大學(xué)出版社 張世民 主編 4 機(jī)械設(shè)計(jì) 中央廣播電視大學(xué)出版社 吳宗澤 主編 5 螺桿壓縮機(jī) 理論 設(shè)計(jì)及應(yīng)用 機(jī)械工業(yè)出版社 荊子文 主編 6 無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī) 機(jī)械工業(yè)出版社 朱圣東等主編 7 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) 中央廣播電視大學(xué)出版社