在螺旋軸的設(shè)計(jì)計(jì)算中，計(jì)算螺旋軸壓縮比是一項(xiàng)重要內(nèi)容。榨油機(jī)壓縮比又稱理論壓縮比或空余體積比，即螺旋軸相鄰兩導(dǎo)程所對(duì)應(yīng)的空余體積比。計(jì)算榨油機(jī)壓縮比實(shí)際上就是計(jì)算榨膛空余容積，一般將螺旋軸外表面與榨籠內(nèi)表面之間所包含的容積作為空余容積。榨籠結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其容積計(jì)算容易，因此計(jì)算榨油機(jī)壓縮比的關(guān)鍵是計(jì)算榨螺的體積。

計(jì)算模型

    螺旋榨油機(jī)的榨螺類似于蝸桿傳動(dòng)中的普通圓柱蝸桿，為榨螺結(jié)構(gòu)示意，采用阿基米德蝸桿齒廓曲線形狀以方便加工。在垂直阿基米德蝸桿〔5]軸線的截面內(nèi)齒廓曲線為阿基米德螺旋線，在通過其軸線的截面內(nèi)齒廓為直邊梯形。阿基米德蝸桿通常在車床上加工，刀具切削刃頂面通過蝸桿軸線，這與加工普通梯形螺紋情形完全相同。
    由于榨螺螺紋軸截面為梯形，推料面傾角a和背面傾角數(shù)值不同，同時(shí)由于每節(jié)榨螺的長(zhǎng)度和每節(jié)榨螺上螺紋的頭數(shù)和螺距不同，使得計(jì)算螺紋體積的過程顯得復(fù)雜。
    如微段d。為處于圓心角0處對(duì)應(yīng)于微小角度dO的計(jì)算單元，當(dāng)0角從螺紋起始點(diǎn)到終止點(diǎn)時(shí)，計(jì)算每個(gè)微段d。的體積并累加即可得到螺紋的體積。在計(jì)算時(shí)將螺紋對(duì)應(yīng)的圓心角M等分，得到微小圓心角.
    在計(jì)算螺紋對(duì)應(yīng)的圓心角時(shí)，要考慮螺紋的實(shí)際長(zhǎng)度和實(shí)際包圍角。若螺紋沿榨螺全長(zhǎng)分布，在榨螺兩端螺紋被截掉一部分，兩端被截的部分正好相互補(bǔ)充，構(gòu)成一段完整的螺紋。

    為微段d。的放大。微段d。是對(duì)應(yīng)于微小圓心角de的，平面ABCD和平面EFGH是兩個(gè)過軸線的截面，其間的夾角為d9。榨螺螺紋的推料面和背面都是螺旋面，嚴(yán)格地描述。中所示AE,DH為螺旋線，分別是推料面、背面與榨螺螺紋根圓表面的交線，若將其視為直線，他們與直線AD不垂直(由于螺旋升角的存在)，同理BF, CG分別是推料面、背面與榨螺螺紋外圓表面的交線，他們與直線BC不垂直。此時(shí)，在微段dv的6個(gè)外表面中，ABCD,EFGH為平面，AEHD, BFGC為圓柱面，AEFB,CGHD為螺旋面。
    計(jì)算榨螺螺紋的體積，實(shí)際上就是計(jì)算微段dv的體積。由于微段dv的6個(gè)外表面的性質(zhì)不同，不能直接計(jì)算其體積，需要使用微分的辦法來進(jìn)行計(jì)算。
    計(jì)算微段d。的體積時(shí)，將微段dv的徑向尺寸等分N等分，得到N+1個(gè)截面(曲面片段，是圓柱面的一部分)，相鄰兩個(gè)截面間的螺紋體積計(jì)算可視為薄壁管曲面片段體積的計(jì)算。求得N個(gè)圓柱薄壁管曲面片段體積后，將其累加即可得到整個(gè)微段d。的體積。

    在設(shè)圓柱曲面片段aehd為對(duì)應(yīng)等分點(diǎn)J一1的截面，bfgc為對(duì)應(yīng)等分點(diǎn)J的截面。要計(jì)算這兩個(gè)截面之間的圓柱薄壁管曲面片段材料的體積，就需要計(jì)算兩個(gè)截面的面積Aj一和人。計(jì)算截面面積時(shí)，要明確圓柱面片段的特征，以aehd為例，ae, dh為螺旋線，ad, eh為一對(duì)平行直線。當(dāng)dO足夠小時(shí)，假設(shè)ae, dh為直線，則ae, dh與ad的夾角是不同的。當(dāng)j =0時(shí)，ae與AE重合;當(dāng)j=N時(shí)，ae與BF重合。假設(shè)當(dāng)j變化時(shí)ae與ad間的夾角按線性變化，角度大小取決于截面aehd到截面AEHD的徑向距離。同理也可確定dh與ad的夾角。