2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、真空氣氛爐是在真空環(huán)境(低于一個(gè)大氣壓的氣氛環(huán)境)下進(jìn)行各種熱處理工藝的新型熱處理技術(shù),該爐常用的有氣氛有氮、氫、氧和惰性氣體(如氬)等,使用時(shí)需要控制好真空度。為更好地控制爐內(nèi)真空度,同時(shí)保證熱處理效率,真空氣氛爐通常設(shè)計(jì)為連續(xù)可控型。由于連續(xù)可控式真空氣氛爐在工作過(guò)程中可以避免加熱、保溫、冷卻的重復(fù)工藝,因此,它在工業(yè)熱處理領(lǐng)域中具有明顯的優(yōu)勢(shì),得到了廣泛應(yīng)用。
  論文基于先進(jìn)的臥式連續(xù)型真空可控氣氛爐,設(shè)計(jì)了一種高效加熱方

2、式,并將爐體結(jié)構(gòu)和輔助系統(tǒng)做了優(yōu)化。本文完成的主要內(nèi)容有:
  (1)加熱方式改進(jìn)。將傳統(tǒng)的電阻加熱改為中頻感應(yīng)加熱方式,工件由原來(lái)的間接吸收爐內(nèi)熱量改為工件在渦流中直接吸收熱量,大大縮短了升溫時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)高效加熱。
  (2)爐體結(jié)構(gòu)改進(jìn)。本文提出將連續(xù)式真空可控氣氛爐做成立臥復(fù)合式結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)由三個(gè)室組成,反應(yīng)室的下側(cè)是一個(gè)進(jìn)料室,右側(cè)是一個(gè)出料室。反應(yīng)室和進(jìn)料室之間,反應(yīng)室和出料室之間均設(shè)置了過(guò)渡區(qū)域,并用法蘭連接,

3、以實(shí)現(xiàn)熱絕緣和密封,用于平衡保溫和冷卻的相對(duì)性。這樣的設(shè)計(jì)在材料裝爐—材料加熱—出爐并冷卻的過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)生產(chǎn)上的三個(gè)物理位置和處理時(shí)間的分離;既有效地解決了立式爐高度太高,不便于操作的難題,相比臥式爐,采用立臥式爐的結(jié)構(gòu)又大大減小了占地面積,增加空間利用率。
  (3)輔助裝置優(yōu)化。優(yōu)化了保溫門(mén)、密封門(mén)的形狀及其滑動(dòng)時(shí)導(dǎo)向槽的端部形狀,以方便保溫門(mén)、密封門(mén)兩者的安裝,適應(yīng)改變后的爐體結(jié)構(gòu);并且設(shè)計(jì)校核了支撐架,以保證爐體結(jié)構(gòu)

4、的穩(wěn)定性。
  (4)冷卻系統(tǒng)優(yōu)化。設(shè)計(jì)了水冷系統(tǒng),同時(shí)在出料室增設(shè)一套風(fēng)冷系統(tǒng)。優(yōu)化后的冷卻系統(tǒng),有效地縮短了冷卻時(shí)間,適應(yīng)了高效加熱方式,并且滿足連續(xù)式生產(chǎn)的要求。
  (5)軟件驗(yàn)證。設(shè)計(jì)并校核完成后利用CAD二維軟件畫(huà)出了零件圖紙,用UG三維軟件畫(huà)出了爐體的實(shí)體圖,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)及優(yōu)化的可行性。
  論文創(chuàng)新點(diǎn)主要有以下兩點(diǎn):
  (1)加熱方式。采用感應(yīng)加熱方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電阻式加熱,工件直接吸收熱量,升溫時(shí)

5、間短,熱效率高,既節(jié)省了耗時(shí)又節(jié)約了電能。
  (2)爐體結(jié)構(gòu)。外觀上,立臥式結(jié)構(gòu)既有效地解決了立式爐高度太高,不便于操作的難題,又有效的解決了臥式爐占地面積太大的問(wèn)題。爐內(nèi)三室式結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了空間的分離,保證了連續(xù)性生產(chǎn)。
  綜上,創(chuàng)新優(yōu)化后的立臥復(fù)合式真空可控氣氛爐,能滿足爐內(nèi)保持1600℃的溫度要求,并能有效地利用空間。在設(shè)計(jì)和制造同步這一技術(shù)理念的牽引下,在數(shù)據(jù)計(jì)算的基礎(chǔ)上,本文充分利用二位制圖、三維仿真運(yùn)動(dòng)

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