3。1。3 功率计算 11

第四章 减速装置设计 14

4。1 轴的初步设计 14

4。1。1 传动比分配 14

4。1。2 轴的动力参数计算 14

4。2 齿轮的设计 15

4。2。1 直齿轮传动的设计 16

4。2。2 直齿锥齿轮的设计计算 26

4。3 轴的设计计算 34

4。3。1 一号轴的计算 34

4。3。2　二号轴的计算 36

4。3。3　辅助加速套筒的计算 38

第五章 脱泡装置的设计 39

5。1。功能性描述 39

5。2脱泡盘的形状设计 39

5。3旋转辅助盘 40

5。4 导液盘的设计 40

5。5 加热温控装置设计 41

5。6 箱体及其他附件 42

结语 43

致谢 44

参考文献 45

第一章绪论

1。1 概述

在粘度较高的液体中，气泡的产生往往有很多的原因，这是一个复杂的过程，通过不断的研究与探索人们发现空化现象[1,2,3,4,5]:气体是具有溶解在水中的能力，当气体在水中的时候大部分是气泡核状态的，但是这不是一个稳定的溶解，当液体通过压强很低的区域的时候，气泡核就会剧烈运动并且蒸发或者游离，最后从液体中溶解出来。气泡核的尺寸非常非常的小，一般情况下人的眼睛是无法看到液体中的气泡核的，他们的直径在1mm以下。在高粘度的液体当中气泡是难以依靠自身的浮力而浮到液体表面的，通常需要借助真空环境，并且需要外力的搅拌才能使气泡顺利脱离出来。在理论的研究计算中则需要建立方程通过各种参数来计算气泡在液体中的运动速度，然后通过速度获取气泡脱离液体的时间。需要注意的是气泡只有在表面的时候才能脱离液体，因此要控制液体在循环搅拌的时候，在液体表面停留的时间长短，时间越长越有利。所以总结前人的实验成果，将液泡脱离的过程分成了不同阶段：

（1）气泡在外力作用下运动到液面;文献综述

（2）在界面处形成液膜;

（3）薄膜破裂;

（4）气泡从液面分离或气泡破裂。

假设液泡为球形通过Stokes公式[6]可以算出上升的速度 

式中,为密度差,=（）;为值,=;db为气泡直径;g为重力加速度;为液体的密度;为气泡密度;为原液动力粘度,为气泡动力粘度。由上述公式可以知道：假如对高难度液体不加搅拌的话即使在真空环境下，液泡的运动速度几乎为零。因此,当对粘度很高的液体进行脱泡时，经常采用真空搅拌脱泡和真空薄膜脱泡等方法。

1。2 脱泡机

传统的真空脱泡机的脱泡形式是制造一个密闭的容器，首先把高粘度液体放入其中，其次密闭容器完全封闭状态有利于制造真空环境，然后降低容器内的大气压使其达到或者接近真空状态。但是在静态状态下，气泡状态是稳定的，此时需要用搅拌方法是液体流动，在流动状态下液面处的气泡会变大并且破裂，再者在搅拌叶片与液体的接触面气泡也会聚集并且变大脱出。现在流行并且有效的脱泡方法就是真空搅拌方法[7]，搅拌器的形式各种多样，它决定搅拌缸内的液体流动的不同形式，在不同的形势下脱泡效果也完全不一样。目前，人们对于圆柱形螺带搅拌器的研究进展迅速，方案也比较成熟，对于它的改进样式也有很多的方向比如：螺带—螺杆式搅拌器、锥形螺带—螺杆式搅拌器等。在搅拌的过程中，并不是所有的液体都是流动的，因为粘度的问题只有在螺旋带上或者靠近的液体才会发生流动，远处的液体是静止状态。常规的搅拌器不免有死角所以脱泡不彻底。图1。1 是常用的高粘度流体搅拌器及其流型，锚式桨叶在层流时所造成的基本上是水平方向的回转涡流，螺杆式搅拌器主要使液体在螺旋式的上浮或者下沉，在安装导流筒的情况下，可以实现内外双层的螺旋升降大大提高了效率。双螺带式搅拌器可以使液体的流动更为复杂但却效率高，主要让液体从远离中心的四周上升，在中心杆处下降的运动过程。