采用类比法根据经验来确定曲轴的尺寸

　在往复泵中，曲轴是把电动机的旋转运动转化为柱塞往复运动的重要部件之一。工作时，它将承受周期性的交变载荷，产生交变的扭转应力和弯曲应力，因此也是曲轴连杆机构中最重要的受力部件。由于曲轴的轴线不在一条线上，受力状况非常复杂，进行强度、刚度校核的计算工作量很大，国内的大部分厂家目前还采用类比法根据经验来确定曲轴的尺寸，也不作强度校核，结果是有的产品做得很大，浪费了材料和能源；有的产品的局部结构达不到强度要求，可能发生弯曲，甚至断裂。柱塞式往复泵CAD系统软件曲轴设计模块具有的曲轴尺寸计算、强度校核、刚度校核、参数化绘图等功能，能够使曲轴的设计合理化、规范化，提高企业的产品设计和开发能力。曲轴设计原理曲轴设计主要是确定曲轴的尺寸，初步设计时按柱塞力由经验公式决定曲柄销、主轴颈尺寸，再根据结构需要确定其它尺寸。然后进行强度校核，根据曲轴的特点在不同的位置分别进行了静强度校核和疲劳强度校核。最后进行刚度校核。曲轴刚度校核的目的是校核两端主轴承的倾角，以满足主轴承允许倾角的要求。本设计把曲轴转化成变截面的直梁，求出在对曲轴刚度最不利的相位角φ=φ=60°时，作用在曲轴上的力，采用图解法求出B端主轴承的倾角，进行曲轴刚度校核。曲轴设计模块的程序流程首先设定曲轴计算的尺寸系数进行曲轴的尺寸计算，在进行强度校核前，还需进行曲柄销长L、液缸距的尺寸校核及确定连杆、十字头、柱塞的重量，所以程序又流向连杆、十字头、机体的设计的模块，计算完毕后，程序又回到曲轴设计模块。当算出的结果符合要求时，程序可以进入到曲轴设计的强度和刚度校核的子模块中，进行强度和刚度校核。它是由曲轴尺寸计算和曲轴强度及刚度校核两个子模块组成。尺寸计算窗体界面由计算系数框架和尺寸计算框架组成；强度及刚度校核界面由计算系数框架和强度及刚度校核框架组成。曲轴尺寸计算完并完成曲柄销长L、液缸距a的尺寸校核后，刚强度校核命令按钮才可用。