一種基于電加熱的導(dǎo)熱油系統(tǒng)及其關(guān)鍵零部件的加工工藝設(shè)計(jì)論文[帶圖紙]

1、<p><b>　　編號</b></p><p><b>　　無錫太湖學(xué)院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題目：一種基于電加熱的導(dǎo)熱油系統(tǒng)設(shè)</p><p>　　計(jì)及其關(guān)鍵零部件的加工工藝設(shè)計(jì)</p>

2、<p>　　信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動化專業(yè)</p><p>　　學(xué) 號： 　　　　　　</p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： ?。毞Q：副教授）</p><p>　?。毞Q： ）</p><p>　　2013年5月25日</p>

3、;<p><b>　　摘要</b></p><p>　　了解流體傳動的基本原理和接頭的設(shè)計(jì)，同時運(yùn)用機(jī)械專業(yè)知識，設(shè)計(jì)該系統(tǒng)中關(guān)鍵零部件的機(jī)械加工工藝。通過對電熱油爐工作原理和電熱油爐的使用及管理的了解，設(shè)計(jì)電加熱導(dǎo)熱油系統(tǒng)的整體裝配圖。根據(jù)所知的生產(chǎn)數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)的運(yùn)行要求，選用合理的零件進(jìn)行裝配。充分利用導(dǎo)熱油系統(tǒng)，通過不斷地技術(shù)改進(jìn)和提高，來提高工廠的生產(chǎn)效益。同時對其關(guān)鍵

4、零部件法蘭盤進(jìn)行機(jī)械加工工藝的分析，不同尺寸的法蘭其加工余量是不同的，要根據(jù)法蘭的大小正確的選取，保證零件加工的合理性。制定不同的工藝路線，通過對比選擇合理的工藝路線。在確定加工余量后，根據(jù)加工工序的背吃刀量確定切削的進(jìn)給量。粗取切削速度，計(jì)算出機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速并選取機(jī)床的實(shí)際轉(zhuǎn)速參數(shù)，算出實(shí)際切削速度。在法蘭盤與管道的連接中，焊接也起了決定性作用，為了達(dá)到更好的焊接效果，需要對焊接填充材料進(jìn)行選擇。</p><p&g

5、t;　　關(guān)鍵詞：導(dǎo)熱油系統(tǒng)；工藝路線；切削用量；焊接</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Understand the basic principles of fluid transmission and joint design, mechanical professional knowledge at the same tim

6、e, the design of key parts machining process in the system. In the working principle of electric heating oil furnace and electric heating oil furnace use and management of the understanding, design electric heating heat

7、conduction oil system of the whole assembly drawing. According to the known production data, and system operation requirements, choose reasonable parts are ass</p><p>　　Keywords: heat conduction oil system;

8、Process route; Cutting parameter; The welding </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　目錄V</b><

9、/p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 課題研究的意義1</p><p>　　1.2 課題研究的目的1</p><p>　　1.3 課題研究的范圍1</p><p>　　1.4 達(dá)到的技術(shù)要求1</p><p>　　1.5 課題研究的

10、內(nèi)容1</p><p>　　1.5.1 加熱器本體2</p><p>　　1.5.2 電加熱導(dǎo)熱油系統(tǒng)的特點(diǎn)2</p><p><b>　　2 整體設(shè)計(jì)3</b></p><p>　　2.1 整個系統(tǒng)里主要用到以下零部件4</p><p>　　3 部件的選用與設(shè)計(jì)5</p>

11、<p>　　3.1 高溫法蘭閘閥的選用5</p><p>　　3.2 導(dǎo)熱油泵的選用5</p><p><b>　　3.3 壓力表7</b></p><p>　　3.3.1 壓力表的分類7</p><p>　　3.3.2 壓力表的選用7</p><p>　　3.3.3 壓力

12、表的安裝與日常維護(hù)8</p><p>　　3.4 加熱熔器DN3008</p><p>　　3.5 電加熱管芯的選用8</p><p>　　3.5.1 法蘭電加熱管8</p><p>　　3.5.2 法蘭電加熱管的特點(diǎn)9</p><p>　　3.6 止回閥的選用9</p><p>　

13、　3.7 針型閥的選用10</p><p>　　3.8 防爆熱電阻的選用10</p><p>　　3.9 過濾器的選用11</p><p>　　3.10 膨脹節(jié)的選用11</p><p>　　4 法蘭盤的設(shè)計(jì)及制造工藝13</p><p>　　4.1 機(jī)加工工藝規(guī)程的步驟及原則13</p>&

14、lt;p>　　4.2 法蘭盤零件的分析14</p><p>　　4.2.1 法蘭的作用14</p><p>　　4.2.2 零件的工藝分析14</p><p>　　4.3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)15</p><p>　　4.3.1 確定毛坯的制造形式15</p><p>　　4.3.2 基面的選擇15</

15、p><p>　　4.3.3 制定工藝路線15</p><p>　　4.3.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定16</p><p>　　4.3.5 確定切削用量19</p><p>　　5 系統(tǒng)的管道焊接與裝配29</p><p>　　5.1 焊接工藝的重要性29</p><p>　

16、　5.2 焊接過程的物理本質(zhì)29</p><p>　　5.3 焊接方法30</p><p>　　5.4 裝配工藝規(guī)程30</p><p>　　5.4.1 裝配的精度30</p><p>　　5.4.2 裝配工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟31</p><p>　　6 結(jié)論與展望33</p><p>

17、;<b>　　6.1 結(jié)論33</b></p><p><b>　　6.2 展望33</b></p><p><b>　　致 謝34</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)35</b></p><p><b>　　1 緒論<

18、/b></p><p>　　1.1 課題研究的意義</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，有機(jī)熱載體爐得到了不斷的發(fā)展和應(yīng)用。雖然有機(jī)熱載體爐的工作壓力比較低，但是爐內(nèi)熱傳導(dǎo)液溫度高，且大多熱傳導(dǎo)液具有易燃易爆的特性，一旦在運(yùn)行中發(fā)生泄漏，將會引起火災(zāi)、爆炸等事故，這樣不僅有很重大的財(cái)產(chǎn)損失，嚴(yán)重的甚至?xí)斐扇藛T傷亡。因此，對有機(jī)熱載體爐的安全運(yùn)行和管理，必須高度重

19、視，防患于未然。電熱油爐作為一種直接的熱能供給方式，已成為一種基礎(chǔ)且關(guān)鍵的工業(yè)及民用設(shè)施。隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速增長，工業(yè)發(fā)展及城市建設(shè)步伐的不斷加快，為電熱產(chǎn)業(yè)帶來了無限商機(jī)。　</p><p>　　1.2 課題研究的目的</p><p>　　更加詳細(xì)的了解電熱油爐，熟悉它的工作原理，為電熱油爐的發(fā)展做鋪墊。了解電熱油爐的使用和管理，充分利用導(dǎo)熱油系統(tǒng)，通過不斷地技術(shù)改進(jìn)和提高，來提高工廠的

20、生產(chǎn)效益。</p><p>　　1.3 課題研究的范圍</p><p>　　電熱油爐的很多部分都是焊接起來的，因此整個電熱油爐的加工工藝規(guī)程中，焊接工藝在這個系統(tǒng)里起著舉足輕重的作用，焊接的出錯可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)的失效，甚至引發(fā)整個系統(tǒng)的爆炸。電熱油爐的機(jī)加工工藝規(guī)程中，除了焊接工藝，系統(tǒng)里其他很多零部件是機(jī)加工出來的，零件的大小，尺寸，都有明確的要求。電熱油爐也分各種型號，所以并不是所有的

21、電熱油爐零件都通用。</p><p>　　系統(tǒng)的運(yùn)行都是各個零部件組合在一起協(xié)同作用，所以正確地把各個零件組合起來是保障電加熱系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的充分條件，零件組裝錯誤會導(dǎo)致系統(tǒng)的失效。電熱油爐的電加熱管芯因?yàn)槭菬嵊蜖t，所以他是用來傳遞熱量的，那么用什么加熱，如何加熱很關(guān)鍵。加熱管芯要考慮到電阻絲，氧化鎂粉。油管法蘭盤的工藝設(shè)計(jì)，這個系統(tǒng)密封性必須要嚴(yán)實(shí)，不然這個系統(tǒng)會漏油，從而熱量也就損失了。使整個系統(tǒng)的效率下降，而

22、浪費(fèi)更多的資源。為了保障這個系統(tǒng)的長久運(yùn)行，測溫元件則能測量整個系統(tǒng)的溫度，從而能更準(zhǔn)確的利用系統(tǒng)。</p><p>　　1.4 達(dá)到的技術(shù)要求</p><p>　　可在較低的運(yùn)行壓力下，獲得較高的工作溫度，有效降低管線和鍋爐的工作壓力。熱傳導(dǎo)效率高、熱損失小，升溫快、降溫慢。溫度控制精確，受熱相對均勻。成倍延長設(shè)備使用壽命。閉式循環(huán)和開式操作均安全可靠。節(jié)約能耗約50%左右，對大氣煙塵排

23、放減少一半。節(jié)油節(jié)水節(jié)電，對于沙漠缺水、高寒地區(qū)、缺電地區(qū)推廣價(jià)值高。</p><p>　　1.5 課題研究的內(nèi)容</p><p>　　電熱式油加熱器（電熱油爐）是一種新型、節(jié)能、能提供高溫?zé)崮艿墓I(yè)設(shè)備。供熱原理：以電熱升溫，采用導(dǎo)熱油作傳熱介質(zhì)；在閉路循環(huán)系統(tǒng)中通過泵使熱載體強(qiáng)制循環(huán)，在低壓、高溫狀態(tài)下運(yùn)行，直接釋放熱量，從而達(dá)到了提供熱源的目的。經(jīng)用熱設(shè)備卸載后，重新通過循環(huán)泵，回到

24、加熱器，再吸收熱量，傳遞給用熱設(shè)備，如此周而復(fù)始，實(shí)現(xiàn)熱量的連續(xù)傳遞，使被加熱物體溫度升高，達(dá)到加熱的工藝要求。將熱能輸送給用熱設(shè)備后，繼加熱→循環(huán)→再加熱→再循環(huán)的特種工業(yè)油爐。 </p><p>　　1.5.1 加熱器本體  </p><p>　　1、加熱器本體由鍋爐鋼結(jié)構(gòu)組成，內(nèi)膽經(jīng)特殊防銹處理，外部采用耐高溫涂料保護(hù)。</p><p>　　2、電加

25、熱器內(nèi)采用“分層、逐節(jié)加熱”技術(shù)成果。可以完全消除加熱器內(nèi)的“死角”，從而使重油在電加熱器內(nèi)循環(huán)流動，使重油受熱均勻，不在容器內(nèi)因停滯而產(chǎn)生結(jié)焦，從而消除因“死角”內(nèi)的油品過熱而產(chǎn)生的碳化和結(jié)焦。</p><p>　　3、熱交換采用國外最新的多管、大面積換熱結(jié)構(gòu)。特粗三相單端出線電熱元件與被加熱的重油不直接接觸，使換熱管表面與被加熱重油之間的溫差大大降低，避免了重油的碳化現(xiàn)象。</p><p&

26、gt;　　4、電熱元件采用遠(yuǎn)紅外輻射技術(shù)，大大提高了傳熱效率，同時又降低了換熱管的表面溫度，從而進(jìn)一步防止了油品因在換熱管表面的局部過熱而產(chǎn)生碳化和結(jié)焦。</p><p>　　1.5.2 電加熱導(dǎo)熱油系統(tǒng)的特點(diǎn)</p><p>　　1、能在較低的運(yùn)行壓力下獲得較高的工作溫度。</p><p>　　2、閉路循環(huán)供熱，熱量損失小，節(jié)能效果顯著，并可以滿足不同使用溫度的多

27、個用熱設(shè)備，可進(jìn)行穩(wěn)定、均勻、柔和加熱和高精度的（±1℃）溫度控制。</p><p>　　3、具有先進(jìn)、高可靠性控制系統(tǒng)（PID自整定）和安全檢測裝置。</p><p>　　4、安全高效的電熱型高溫發(fā)生器，體積小、傳熱快、不結(jié)焦。</p><p>　　5、高效率、密集性傳熱管技術(shù)。</p><p>　　6、運(yùn)行費(fèi)用低，回收投資快。&

28、lt;/p><p>　　7、設(shè)備結(jié)構(gòu)合理、配套齊全、安裝周期短、運(yùn)行操作簡單，自動化程度高，安全可靠，適用范圍廣泛。</p><p>　　8、具有完備的運(yùn)行控制和安全監(jiān)測裝置，能實(shí)行自動化控制。 </p><p>　　9、 能在較低的運(yùn)行壓力下，獲得較高的工作溫度。 </p><p>　　10、 熱效率高，可達(dá)95%以上，控溫精度可達(dá)±

29、1℃。 </p><p>　　11、設(shè)備體積小，安裝較靈活，宜安裝在用熱設(shè)備附近。 </p><p>　　12、具有完備的運(yùn)行控制和安全監(jiān)測裝置，可以精密地控制工作。 </p><p><b>　　2 整體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　電加熱油爐的熱量是由浸入導(dǎo)熱油的加熱元件產(chǎn)生及傳輸?shù)?。通過對導(dǎo)熱元件進(jìn)行加熱，以導(dǎo)

30、熱油為介質(zhì)，將浸入導(dǎo)熱油的電加熱元件上長生的熱量進(jìn)行傳輸。再利用循環(huán)泵，將導(dǎo)熱油通過油路管道進(jìn)行強(qiáng)制的液相循環(huán)。導(dǎo)熱油所產(chǎn)生的熱量共給給一個或多個設(shè)備進(jìn)行使用，經(jīng)過設(shè)備卸載后回到加熱器。熱油吸收熱量再次進(jìn)行傳輸，周而復(fù)始，實(shí)現(xiàn)熱量的連續(xù)傳遞，被加熱物體的溫度不斷升高至工藝所需的要求。其整體設(shè)計(jì)圖如圖2.1所示。</p><p>　　圖2.1 電加熱油爐整體設(shè)計(jì)</p><p>　　整個系統(tǒng)

31、的目的是將油進(jìn)行自加熱再出輸給需要用熱量的設(shè)備，那么系統(tǒng)是如何進(jìn)行加熱，進(jìn)行傳輸?shù)哪?。下面就將介紹一些系統(tǒng)用到的零部件以及他們起到的作用。</p><p>　　2.1 整個系統(tǒng)里主要用到以下零部件</p><p>　　1、法蘭DN65、DN50、DN20。</p><p>　　法蘭的作用：法蘭連接就是把兩個管道、管件或器材，先各自固定在一個法蘭盤上，兩個法蘭盤之間，

32、加上法蘭墊，用螺栓緊固在一起，完成了連接。有的管件和器材已經(jīng)自帶法蘭盤，也是屬于法蘭連接。法蘭分螺紋連接（絲接）法蘭和焊接法蘭。低壓小直徑有絲接法蘭，高壓和低壓大直徑都是使用焊接法蘭，不同壓力的法蘭盤的厚度和連接螺栓直徑和數(shù)量是不同的。后面的章節(jié)會詳細(xì)介紹法蘭的工藝。 </p><p>　　2、高溫法蘭閘閥。 </p><p>　　高溫法蘭閘閥的作用：用于控制整個油路的開關(guān)，但

33、是不能起到調(diào)節(jié)和節(jié)流的作用。</p><p><b>　　3、導(dǎo)熱油泵。</b></p><p>　　導(dǎo)熱油泵的作用：給系統(tǒng)里的有加壓，便于傳輸。采用兩種不同的油泵分別是KCB-55和WRY65-50-180（5.5kw）。</p><p><b>　　4、壓力表。</b></p><p>　　壓力

34、表的作用：用來測量系統(tǒng)的壓力，確保系統(tǒng)的安全，防止高壓產(chǎn)生的爆炸或者低壓導(dǎo)致熱油不能很好的傳輸。</p><p>　　5、加熱容器DN300。</p><p>　　加熱熔器DN300，可以看出，這是用來進(jìn)行熱油存儲的裝置，其使用的是碳鋼材料，設(shè)計(jì)壓力0.7MPa。</p><p><b>　　6、電加熱芯。</b></p><

35、;p>　　電加熱管芯是插入DN300容器里的加熱元件。</p><p><b>　　7、止回閥。</b></p><p>　　止回閥的作用是在系統(tǒng)運(yùn)行中，避免管路中的導(dǎo)熱油倒流，這樣能更好地進(jìn)行油路正確傳輸。</p><p><b>　　8、針型閥。</b></p><p>　　針型閥的作用是

36、開啟或切斷管道通路。</p><p><b>　　9、熱電阻。</b></p><p>　　熱電阻的作用是其電阻值隨著溫度的升高而增加這一電阻特性從而進(jìn)行溫度的測量。</p><p><b>　　10、過濾器。</b></p><p>　　過濾器的作用是過濾，它是一種過濾設(shè)備，它的主要功用就是將導(dǎo)熱

37、油在運(yùn)行過程產(chǎn)生的膠質(zhì)沉淀物過濾出來。</p><p><b>　　11、膨脹節(jié)。</b></p><p>　　膨脹節(jié)是一種補(bǔ)償裝置，利用波紋管補(bǔ)償器中的彈性元件的有效伸縮變形來吸收導(dǎo)管或容器的由于熱脹冷縮原因產(chǎn)生尺寸的變化。</p><p>　　這里介紹的零部件基本事外購的，法蘭盤是加工件，第四章會詳細(xì)論述法蘭加工工藝規(guī)程。</p>

38、;<p>　　3 部件的選用與設(shè)計(jì)</p><p>　　想要有一個穩(wěn)定的導(dǎo)熱油系統(tǒng)，對于各標(biāo)準(zhǔn)件的選用就有很大的講究，所以要選用符合生產(chǎn)數(shù)據(jù)的零件進(jìn)行裝配。本章就具體介紹了一些標(biāo)準(zhǔn)件的型號。</p><p>　　3.1 高溫法蘭閘閥的選用</p><p>　　在第二章中簡單地介紹了高溫法蘭閘閥的作用，現(xiàn)在稍微具體地介紹起功用特點(diǎn)。產(chǎn)品圖如圖3.1所示。

39、</p><p>　　圖3.1 高溫法蘭閘閥示意圖</p><p>　　高溫法蘭閘閥適用于公稱壓力在1.6MPa至16.0MPa，工作溫度在-29攝氏度至550攝氏度的石油、化工、水力、火力電站各種系統(tǒng)的管路上，切斷或接通管路介質(zhì)。其適用的介質(zhì)是：水、油品、蒸汽以及酸、氨、堿、尿素、含硫的天然氣等化工用品。 </p><p>　　導(dǎo)熱油系統(tǒng)中采用的介質(zhì)是油品，最高操

40、作溫度在315攝氏度，設(shè)計(jì)溫度則是340攝氏度，設(shè)計(jì)壓力0.7MPa。所以，高溫法蘭閘閥對與導(dǎo)熱油系統(tǒng)的工作環(huán)境要求都能達(dá)到滿足。</p><p>　　系統(tǒng)選用的是上海秉奇閥門有限公司制造的高溫法蘭閘閥。主要用到的是高溫法蘭閘閥DN20、高溫法蘭閘閥DN50、高溫法蘭閘閥DN65。此閥門符合國內(nèi)外先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)要求，而且密封性可靠。不僅如此，有著完美造型的它再加上優(yōu)良的性能，何不為導(dǎo)熱油系統(tǒng)的首選呢？</p&g

41、t;<p>　　操作方式多種多樣，主要的有手動、齒輪傳動、電動、氣動等。雖然操作方式多種多樣，導(dǎo)熱油系統(tǒng)采用的是手動的操作方式。采用彈性閘板結(jié)構(gòu)，中大口徑設(shè)置的推動軸承，摩擦力小并且配有撞擊手動，所以次法蘭閘閥的開關(guān)輕松自如。但是要保持有專門的看管人員，隨時查看。</p><p>　　3.2 導(dǎo)熱油泵的選用</p><p>　　在傳輸系統(tǒng)或者循環(huán)系統(tǒng)中，導(dǎo)熱油泵是一種很好的泵

42、體對于熱交換設(shè)備，它是理想的用泵配套設(shè)備。由于系統(tǒng)中沒有自動加壓的裝置，所以我們需要給系統(tǒng)配備導(dǎo)熱油泵。</p><p>　　系統(tǒng)中用到的泵體主要有兩種，一種是WRY65-50-180，此導(dǎo)熱油泵是常州市常能導(dǎo)熱油泵有限公司的產(chǎn)品，具體結(jié)構(gòu)圖如圖3.2所示。</p><p>　　圖3.2 WRY導(dǎo)熱油泵結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　另一種導(dǎo)熱油泵是KCB-55，此泵體

43、是河北滄州的泊頭市鵬展泵閥有限公司原（鵬遠(yuǎn)泵業(yè)制造公司）開發(fā)生產(chǎn)的。</p><p>　　其中KCB-55是屬于齒輪泵，其工作原理很簡單，如圖3.3。通過進(jìn)油孔將油品吸入兩個齒輪中間，并且通過齒輪的嚙合，把油品充滿整個空間。齒輪嚙合帶動油品的旋轉(zhuǎn)，使其沿殼體運(yùn)動，油品運(yùn)動到另一端。簡單地說，當(dāng)一個齒進(jìn)入另一個齒的流體空間時，液體就被機(jī)械性地?cái)D排出來。</p><p>　　圖3.3 齒輪泵的

44、工作原理結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　WRY65-50-180則是一種防爆導(dǎo)熱油泵，是常能導(dǎo)熱油泵有限公司專業(yè)生產(chǎn)的武林牌WRY型系列高溫?zé)嵊脱h(huán)泵。WRY所擁有的使用功率從0.55KW~132KW共20余種規(guī)格型號，導(dǎo)熱油系統(tǒng)采用的是5.5KW的導(dǎo)熱油泵。腳支撐結(jié)構(gòu)形式為單級單吸懸臂式基本結(jié)構(gòu)。一改傳統(tǒng)的冷卻結(jié)構(gòu)--水冷，使得泵結(jié)構(gòu)更為合理、簡單。性能好，使用可靠。</p><p><

45、;b>　　3.3 壓力表</b></p><p>　　3.3.1 壓力表的分類</p><p>　　壓力表按照其轉(zhuǎn)換原理的不同，不同大致可分為四類：</p><p>　　第一種是液柱式壓力計(jì)：</p><p>　　根據(jù)流體靜力學(xué)原理，通過液柱高度將被測的壓力表現(xiàn)出來。結(jié)構(gòu)形式也有不同，所以可以分為U形管壓力計(jì)、單管壓力計(jì)等。

46、這類壓力計(jì)有簡單的結(jié)構(gòu)，使用起來很方便，但由于受工作液的毛細(xì)管的作用、密度及視差等因素，其準(zhǔn)確度會受到很大的影響。因?yàn)槠錅y量范圍比較窄，所以一般用來測量較低壓力、壓力差或者真空度。</p><p>　　第二種是彈性式壓力計(jì)：</p><p>　　它是通過彈性元件變形的位移來和被測壓力進(jìn)行轉(zhuǎn)換，例如彈簧管壓力計(jì)及模式壓力計(jì)及彈簧管壓力計(jì)等。 </p><p>　　

47、第三種是電氣式壓力計(jì)：</p><p>　　它是將被測壓力轉(zhuǎn)換成機(jī)械和電氣元件的電量（如電壓、電流、頻率等），進(jìn)行測量的儀表，例如各種壓力變送器和壓力傳感器。 </p><p>　　第四種是活塞式壓力計(jì)：</p><p>　　它是運(yùn)用水壓機(jī)液體傳送壓力原理，用活塞上所加平衡砝碼的質(zhì)量和所測壓力進(jìn)行對比來進(jìn)行測量的。它有很高的測量準(zhǔn)確度，小到0.05%~0.02%的

48、誤差。但價(jià)格較貴，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。來檢驗(yàn)其他類型的壓力計(jì)時可用作為標(biāo)準(zhǔn)壓力測量儀表。</p><p>　　導(dǎo)熱油系統(tǒng)中采用的是一般的壓力表，它有個敏感元件--波登管，表內(nèi)有機(jī)芯的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，當(dāng)產(chǎn)生壓力時，波登管會發(fā)生彈性形變，機(jī)芯的機(jī)構(gòu)將彈性形變轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，與機(jī)構(gòu)聯(lián)接的指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)來顯示壓力。</p><p>　　所以導(dǎo)熱油系統(tǒng)中用的壓力表是采用了第二種彈性式壓力計(jì)，工作原理圖如圖3.4所

49、示。</p><p>　　圖3.4 壓力表的工作原理圖</p><p>　　3.3.2 壓力表的選用</p><p>　　鍋爐工作壓力小于2.5MPa時，壓力表精度不低于2.5級；工作壓力大于2.5MPa的鍋爐，壓力表的精度不低于1.5級；工作壓力大于14MPa的鍋爐，壓表的精度應(yīng)為1級。</p><p>　　導(dǎo)熱油系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作壓力是0.7

50、MPa，所以所用的壓力表的精度不得抑郁2.5級。由于壓力表的量程應(yīng)是鍋爐最大壓力的1.5-3倍，我們?nèi)≈虚g值2倍。所以對于壓力表的量程在700左右。</p><p>　　壓力表是固定在鍋爐外殼的，這樣不僅便于觀察，也便于定期地進(jìn)行沖洗操作，更換壓力表的位置。</p><p>　　3.3.3 壓力表的安裝與日常維護(hù)</p><p>　　（1）壓力表使用環(huán)境溫度為-40

51、~70℃，相對濕度不大于80%，如偏離正常使用溫度時，須計(jì)入溫度附加誤差。</p><p>　　（2）壓力表必須垂直安裝，力求與測定點(diǎn)保持同一水平，如相差過高計(jì)入液柱所引起的附加誤差，測量氣體時可不必考慮。安裝時將表殼后部防爆口阻塞，以免影響防爆性能。</p><p>　　（3）壓力表正常使用的測量范圍：在靜壓下不超過測量上限的3/4，在波動下不應(yīng)超過測量上限的2/3。在上述兩種壓力情況下

52、大壓力表測量最低都不應(yīng)低于下限的1/3，測量真空時真空部分全部使用。　</p><p>　?。?）使用時如遇到壓力表指針失靈或內(nèi)部機(jī)件松動、不能正常工作等故障時應(yīng)進(jìn)行檢修，或聯(lián)系生產(chǎn)廠家維修?！?lt;/p><p>　　（5）儀表應(yīng)避免震動和碰撞，以免損壞?！　?lt;/p><p>　　3.4 加熱熔器DN300</p><p>　　加熱熔器DN30

53、0是采用碳鋼材料，采用臥式的裝置方式，最高溫度高于設(shè)計(jì)溫度340攝氏度。占地面積小，用電量小，具有環(huán)保，無污染物排出的等特點(diǎn)。</p><p>　　3.5 電加熱管芯的選用</p><p>　　3.5.1 法蘭電加熱管 </p><p>　　圖3.5 法蘭電加熱管示意圖</p><p>　　3.5.2 法蘭電加熱管的特點(diǎn)</p>

54、<p>　　導(dǎo)熱油系統(tǒng)中是采用法蘭式的電加熱管，也叫插入式電加熱器，是用U型管狀電熱元件，根據(jù)加熱不同介質(zhì)來設(shè)計(jì)的。其裝配是在法蘭蓋上，插入需加熱的介質(zhì)中，發(fā)熱元件工作時，所釋放出的熱量傳導(dǎo)給被加熱的介質(zhì)，使介質(zhì)溫度升高，達(dá)到所需的工藝要求。當(dāng)介質(zhì)溫度達(dá)到工藝要求的設(shè)定值時，控制系統(tǒng)會根據(jù)溫度傳感器發(fā)出的信號，經(jīng)PID運(yùn)算后調(diào)節(jié)電加熱器輸出功率，對發(fā)熱元件的電阻性負(fù)載實(shí)現(xiàn)溫度控制。</p><p>　

55、　法蘭電熱管主要針對石油、化工、食品、機(jī)械等行業(yè)各類儲罐、容器、油箱內(nèi)物料保溫和加熱。</p><p>　　電加熱管是管狀電熱元件它是由金屬管、螺旋狀電阻絲及結(jié)晶氧化鎂粉等組成的。在不銹鋼無縫管內(nèi)均勻地分布高溫電阻絲，在空隙部分填入導(dǎo)熱性能和絕緣性能均良好的結(jié)晶氧化鎂粉，結(jié)構(gòu)不但先進(jìn)，熱效率高，發(fā)熱均勻，高溫電阻絲中有電流通過時，產(chǎn)生的熱通過氧化鎂粉向金屬管表面擴(kuò)散，再傳遞到被加熱件或空氣中去，達(dá)到加熱的目的。適

56、用于加熱空氣、油、水、化學(xué)介質(zhì)、熱壓模，熔化鹽、堿及低熔點(diǎn)合金等。</p><p>　　3.6 止回閥的選用</p><p>　　止回閥也叫止逆閥、止逆閥或者單向閥，作用是防止管路中的介質(zhì)定向流動而不致倒流。止回閥也包括水泵吸水管的底閥。止回閥按其結(jié)構(gòu)分為升降式止回閥、蝶式止回閥和旋啟式止回閥。其中升降式止回閥包含立式和臥式兩種不同形式。旋啟式止回閥分為單瓣式、雙瓣式和多瓣式三種不同形式。

57、蝶式止回閥則為直通型。在連接形式上，止回閥可分為焊接、螺紋連接和法蘭連接三種。</p><p>　　止回閥的開關(guān)是靠介質(zhì)流動和力量自行開啟和關(guān)閉的，以防止介質(zhì)倒流。所以這是一種自動閥門，主要就用于單向流動的介質(zhì)的管道上，介質(zhì)只能往一個方向流動以免發(fā)生事故。</p><p>　　在導(dǎo)熱油系統(tǒng)中所用的止回閥是H44型的旋啟式止回閥，采用的是法蘭連接。其結(jié)構(gòu)圖如圖3.6所示。</p>

58、<p>　　圖3.6 止回閥的結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　3.7 針型閥的選用</p><p>　　針型閥是用來精確調(diào)整的閥門，針型閥的用途廣泛，在火焰切割中用的割距，用來調(diào)整火焰溫度的旋鈕就是是針型閥。針型閥的主要作用是作開或切斷管道的通路。</p><p>　　切斷流體是任何閥門的主要作用，但是根據(jù)閥芯的不同可以分為閘閥、截止閥、旋塞閥、球閥、

59、蝶閥、針型閥等。相比而言，針型閥比其他的閥門密封性好，同時也能承受更大的壓力。一般的針型閥做成螺紋連接，這樣針型閥與壓力表配合使用，效果最佳。</p><p>　　導(dǎo)熱油系統(tǒng)中用的是J13H型針型閥，其結(jié)構(gòu)簡圖如圖3.7所示。</p><p>　　圖3.7 針型閥的結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　3.8 防爆熱電阻的選用</p><p>　　

60、防爆熱電阻的原理是利用間隙隔爆，設(shè)計(jì)具有做夠強(qiáng)度的接線盒等部件，把會產(chǎn)生火花、危險(xiǎn)溫度或者電弧的零件都密封于接線盒腔內(nèi)。當(dāng)接線盒腔內(nèi)有爆炸發(fā)生時，就能通過接合面間隙熄火和冷卻，爆炸后的溫度及火焰不會傳到腔外來測量溫度。</p><p>　　導(dǎo)熱油系統(tǒng)中采用的是PT100防爆熱電阻。其測量精度高，性能穩(wěn)定，機(jī)械強(qiáng)度高，耐高壓高溫。</p><p>　　測溫元件和二次儀表已經(jīng)選用合理，關(guān)鍵問題

61、就在于正確的安裝。如果錯誤安裝，即使儀表準(zhǔn)確度再高，也測量不到真實(shí)的溫度值，也就起不到檢測的作用。其安裝可分為垂直安裝、傾斜安裝、彎頭安裝以及擴(kuò)大管安裝。如圖3.8所示</p><p>　　圖3.8 （a）垂直安裝 （b）傾斜安裝 （c）彎頭安裝 （d）擴(kuò)大管安裝</p><p>　　在安裝時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　?。?）測量溫度時，保證熱電阻與流體

62、充分接觸，減少測量誤差。因此，要選擇有代表性的測溢點(diǎn)位置。測量管道流體介質(zhì)溫度時，插入時應(yīng)迎著流動方向，至少須與被測介質(zhì)正交(成90度)，測溫點(diǎn)應(yīng)處在管道中心位置，且流速最大。</p><p>　　（2）熱電阻的接線盒的出線孔要朝下安置，以免積水及灰塵等造成接觸不良，防止引入干擾信號。</p><p>　?。?）熱電阻要避開熱輻射強(qiáng)烈影響的地方。要密封安裝孔，避免被側(cè)介質(zhì)逸出或冷空氣吸入而

63、引入誤差。</p><p>　　（4）若工藝管道過小(直徑小于80 mm)，安裝測溫元件處應(yīng)接裝擴(kuò)大管，如圖3.8（d）所示。</p><p>　?。?）為了防止熱量散失，熱電阻應(yīng)插在有保溫層的管道或設(shè)備處。</p><p>　?。?）安裝在負(fù)壓的管道中時，必須保證密封性，防外界冷空氣進(jìn)入，使讀數(shù)降低。</p><p>　　3.9 過濾器的選

64、用</p><p>　　過濾器是由簡體、不銹鋼濾網(wǎng)、傳動裝置、排污部分及電氣控制部分組成。待過濾的水從水口流入，經(jīng)過過濾器的濾網(wǎng)，通過出口進(jìn)入管道進(jìn)行工藝循環(huán)。在循環(huán)過程中，水中會有很多顆粒雜質(zhì)唄濾網(wǎng)攔截。長久之后，截留的雜質(zhì)會越來越多，慮孔越來越小，使進(jìn)出口之間產(chǎn)生壓力差，壓力差達(dá)到設(shè)定值時會發(fā)送電信號到控制器上，控制系統(tǒng)啟動驅(qū)動馬達(dá)通過傳動組件帶動軸轉(zhuǎn)動，同時將排污口打開清除污垢，清洗完畢后系統(tǒng)返回初試狀態(tài)，

65、系統(tǒng)正常運(yùn)行。</p><p>　　過濾器按照功能可分為自清洗過濾器、全自動過濾器、刷式過濾器和彈性過濾器。導(dǎo)熱油系統(tǒng)中采用的是DN65彈性過濾器，免維護(hù)、自動清洗，這樣就避免了濾芯因?yàn)殚L時間工作堵塞的隱患。</p><p>　　3.10 膨脹節(jié)的選用</p><p>　　膨脹節(jié)是一種補(bǔ)償元件，有彎管式膨脹節(jié)、波紋管膨脹節(jié)和套管伸縮節(jié)。</p><

66、;p>　　彎管式膨脹節(jié)是吧管子彎成U形或其他形狀，也叫漲力彎。是利用形體的彈性形變進(jìn)行補(bǔ)償?shù)?。其?qiáng)度好、壽命長以及可現(xiàn)場制作的優(yōu)點(diǎn)深受顧客青睞。但其缺點(diǎn)也是有的，占用空間大、摩擦阻力大、消耗鋼材多。所以這種膨脹節(jié)多用于蒸汽管道和長管道上。</p><p>　　套管伸縮節(jié)則是由內(nèi)外套管組成，它能夠在軸向作相對運(yùn)動，并在內(nèi)外套管之間采用填料函密封，兩端裝有導(dǎo)向支架。使用時注意，保持兩端管子在一條軸線上移動。對流

67、體的流動摩擦阻力小、結(jié)構(gòu)緊湊。但也有缺點(diǎn)：密封性差，對固定的支架推理力較大。主要用于水管和低壓蒸汽管。</p><p>　　波紋管膨脹節(jié)的應(yīng)用比較廣泛，導(dǎo)熱油系統(tǒng)中采用的就是波紋管膨脹節(jié)。它是用金屬波紋管支撐的一種膨脹節(jié)，能夠沿著軸線方向伸縮，允許少有少量的彎曲。為了避免超過允許補(bǔ)償量，波紋管的兩端會設(shè)有保護(hù)環(huán)和保護(hù)拉桿，并且在它的兩端管道上安裝導(dǎo)向支架。這樣不僅節(jié)約空間和材料，也便于標(biāo)準(zhǔn)化批量生產(chǎn)，但其使用的壽

68、命比較短。主要的結(jié)構(gòu)圖如圖3.9所示</p><p>　　圖3.9 波紋管膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　4 法蘭盤的設(shè)計(jì)及制造工藝</p><p>　　在一定的生產(chǎn)條件下，在保證產(chǎn)品質(zhì)量和快速響應(yīng)市場需求的前提下，獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益是制定工藝規(guī)程的基本原則。</p><p>　　制定工藝規(guī)程時，應(yīng)追求技術(shù)上的先進(jìn)性，經(jīng)濟(jì)上的合理性，生產(chǎn)上

69、的安全性，并積極推行綠色制造工藝。</p><p>　　本章介紹了及加工的工藝規(guī)程和法蘭盤的設(shè)計(jì)制造工藝。雖然這種法蘭盤是最簡單的構(gòu)造，但是麻雀雖小五臟俱全，在加工法蘭盤的過程中所用到的加工工序都是比較詳盡的。</p><p>　　4.1 機(jī)加工工藝規(guī)程的步驟及原則</p><p>　　機(jī)加工工藝規(guī)程的步驟：</p><p><b>

70、;　?。?）零件分析</b></p><p>　　分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定零件的主要加工方法；分析零件的加工技術(shù)要求，確定重要表面的精加工方法；根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和精度，制定零件加工工藝性評價(jià)。 </p><p><b>　?。?）確定毛坯</b></p><p>　　根據(jù)零件的生產(chǎn)批量和材料選擇毛坯的種類；根據(jù)毛坯制造的工藝特點(diǎn)和毛坯

71、總余量確定毛坯的大小和形狀；繪制毛坯工件圖。 </p><p>　　（3）確定各表面加工方法</p><p>　　根據(jù)零件各加工表面的形狀、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工批量逐一列出各表面的加工方法?？梢杂卸喾N方案，再根據(jù)現(xiàn)有條件再進(jìn)行逐一比較，選擇一種最適合的方案。 </p><p><b>　　（4）確定定位基準(zhǔn)</b></p><

72、p>　　選擇粗基準(zhǔn)，按照粗基準(zhǔn)的選擇原則，第一道工序加工選擇為粗基準(zhǔn)；選擇精基準(zhǔn)，按照精基準(zhǔn)的選擇原則，第一道工序以外的各表面的定位基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)，以便確定定位方案和按照基準(zhǔn)先行的原則安排工藝路線。</p><p><b>　　（5）劃分加工階段</b></p><p>　　一般零件加工階段分為三個階段：粗加工、半精加工、精加工階段。粗加工又包括粗車、粗銑、粗刨、

73、粗鏜等。半精加包括半精車、半精銑、半精刨、半精鏜等。精加有精車、精銑、精刨、精鏜、粗磨、精磨。當(dāng)零件尺寸精度在IT6級及以上，表面粗糙度在Ra0.4以上時，要進(jìn)行超精加工。 </p><p>　?。?）熱處理工藝安排及輔助工序安排</p><p>　　熱處理工藝將零件加工的階段自然分開。一般情況下，鑄造后毛坯要進(jìn)行時效處理，鍛造后毛坯要進(jìn)行正火或者退火處理，然后粗加工。粗加工之后，復(fù)雜鑄件

74、要進(jìn)行二次時效，軸類零件一般進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，然后再進(jìn)行半精加工。各類淬火放在磨削加工前進(jìn)行，表面化學(xué)處理放在零件加工后進(jìn)行。 輔助工序包括去毛刺、劃線、涂防銹油、涂防銹漆等也要在需要的時候安排進(jìn)去。 </p><p><b>　?。?）擬訂工藝路線</b></p><p>　　按照基準(zhǔn)先行、先主后次、先粗后精、先面后孔的原則安排工藝路線。并以重要表面的加工為主線，其他表

75、面的加工穿插其中。一般次要表面的加工是在精加工前或磨削加工前進(jìn)行的，重要表面的最后的精加工為放在整個加工過程的最后進(jìn)行；根據(jù)加工批量及現(xiàn)有生產(chǎn)條件考慮工序的集中與分散，以便更合理地安排工藝路線；安工序按排零件加工的工藝路線。 </p><p><b>　　（8）工序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　選擇工序的夾具、量具、切削機(jī)床、切削刀具；確定工序的加工余量，計(jì)算各表

76、面的工序尺寸；選擇合理切削參數(shù)，計(jì)算工序的工時定額。 </p><p><b>　?。?）填寫工藝卡片</b></p><p>　　將相關(guān)內(nèi)容填入工藝卡片中，工藝卡片有三種：工藝過程卡、工序卡和工藝卡。</p><p>　　制定工藝規(guī)程的原則：</p><p>　　在一定的生產(chǎn)條件下，所編制的工藝規(guī)程要能以最低的費(fèi)用和最

77、少的勞動工時，有效地加工出符合技術(shù)要求及圖樣的零件。編制的工藝規(guī)程首先要保證產(chǎn)品的質(zhì)量，但在這同時也要爭取到最好的經(jīng)濟(jì)效益。所以在制定工藝規(guī)程時，要注意以下三個方面：</p><p>　　（1）技術(shù)上的先進(jìn)性：</p><p>　　在制定工藝規(guī)程時，要了解國內(nèi)外本行業(yè)（這里涉及的是機(jī)械加工行業(yè)）工藝技術(shù)的發(fā)展。通過必要的工藝試驗(yàn)，優(yōu)先采用先進(jìn)工藝和工藝裝備，同時還要充分利用現(xiàn)有的生產(chǎn)條件。

78、</p><p>　?。?）經(jīng)濟(jì)上的合理性：</p><p>　　在一定的生產(chǎn)條件下，可能會出現(xiàn)幾個保證工件技術(shù)要求的工藝方案。此時應(yīng)全面考慮，通過核算或評比選擇經(jīng)濟(jì)上最合理的方案，使產(chǎn)品的能源、物資消耗和成本最低。</p><p>　?。?）有良好的勞動條件：</p><p>　　制定工藝規(guī)程時，要注意保證工人具有良好、安全的勞動條件，通過

79、機(jī)械化、自動化等途徑，把工人從笨重的體力勞動中解放出來。</p><p>　　4.2 法蘭盤零件的分析</p><p>　　4.2.1 法蘭的作用</p><p>　　法蘭又叫法蘭盤或突緣，是管子與管子相互連接的零件。連接于管端，法蘭盤上加工有孔眼，可以用螺栓連接兩法蘭，法蘭間用襯墊密封。法蘭管件指帶有法蘭（突緣或接盤）的管件。這種法蘭管可澆鑄而成，也可以由螺紋連接

80、或焊接構(gòu)成。</p><p>　　法蘭的聯(lián)接由一對法蘭、一個墊片及若干個螺栓螺母組成。墊片放在兩法蘭密封面之間，擰緊螺母后，墊片表面上的比壓達(dá)到一定數(shù)值后產(chǎn)生變形，并填滿密封面上凹凸不平處，使聯(lián)接嚴(yán)密不漏。</p><p>　　有的管件和器材已經(jīng)自帶法蘭盤，也是屬于法蘭連接。法蘭連接是管道施工的重要連接方式。 </p><p>　　法蘭連接使用方便，能夠承受較大的壓

81、力。在工業(yè)管道中，法蘭連接的使用十分廣泛。在家庭內(nèi)，管道直徑小，而且是低壓，看不見法蘭連接。如果在一個鍋爐房或者生產(chǎn)現(xiàn)場，到處都是法蘭連接的管道和器材。</p><p>　　通俗地講，法蘭盤的作用就是使得管件連接處固定并密封。</p><p>　　4.2.2 零件的工藝分析</p><p>　　導(dǎo)熱油系統(tǒng)中用的是DN20、DN50和DN65的法蘭。</p>

82、;<p>　　法蘭盤共有兩組加工表面，它們之間有一定的位置要求?，F(xiàn)分述如下：</p><p>　?。?）以孔為中心加工表面</p><p>　　以中心孔車各個端面，倒角。</p><p>　?。?）以法蘭盤非凸臺面為基準(zhǔn)的加工表面</p><p>　　加工表面包括:擴(kuò)中心孔，鉆螺栓孔。</p><p>　

83、　由以上分析可知，對于這兩組加工表面而言，可以先加工其中一組表面，然后借助于專用夾具加工另一組表面，并且保證它們之間的位置精度要求。</p><p>　　4.3 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</p><p>　　4.3.1 確定毛坯的制造形式</p><p>　　零件材料是為碳鋼，零件年產(chǎn)量是大批量，而且零件加工的輪廓尺寸不大，在考慮提高生產(chǎn)率保證加工精度后可采用鑄造成型。零件形狀

84、并不復(fù)雜，因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近，內(nèi)孔不鑄出，毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。</p><p>　　4.3.2 基面的選擇</p><p>　　基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇得正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過程中會問題百出，更有甚者，還會造成零件的大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。</p><p>　

85、?。?）粗基準(zhǔn)的選擇。</p><p>　　按照有關(guān)粗基準(zhǔn)的選擇原則（如果必須首先保證工件上欲加工表面與不加工表面之間的位置要求，則應(yīng)以不加工表面為粗基準(zhǔn)），現(xiàn)選擇中心孔的外表面為粗基準(zhǔn)，利用三爪自定心卡盤夾持最大外圓，并且使卡盤端面緊靠凸臺端面，這樣可以消除所有六個自由度，達(dá)到完全定位。</p><p>　?。?）精基準(zhǔn)的選擇。</p><p>　　主要應(yīng)考慮基準(zhǔn)

86、重合的問題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算，這在以后還要專門計(jì)算，此處不再重復(fù)。</p><p>　　4.3.3 制定工藝路線</p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，按照基準(zhǔn)先行、先主后次、先粗后精、先面后孔的原則安排工藝路線。并以重要表面的加工為主線，其他表面的加工穿插其中。應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到保證。</p><

87、;p>　　在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定為大批生產(chǎn)的條件下，可以考慮采用萬能性機(jī)床配以專用夾具，并盡量使工序集中來提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。</p><p>　　1．DN50工藝路線方案一：</p><p>　　工序010 粗車、精車φ99端面，粗車、半精車外圓φ99及車倒角。</p><p>　　工序020 鏜φ58的中心孔。&

88、lt;/p><p>　　工序030 粗車φ165端面，粗車、半精車外圓φ165及車倒角。</p><p>　　工序040 鉆四個φ18的孔。</p><p>　　工序050 表面處理，檢驗(yàn)入庫。</p><p>　　2．DN50工藝路線方案二：</p><p>　　工序010 粗車φ99端面及外圓。精車φ99端面，

89、半精車φ99的外圓。</p><p>　　工序020 鏜φ58的中心孔。</p><p>　　工序030 粗車φ165端面以及外圓面，半精車φ165外圓面。</p><p>　　工序040 鉆四個孔φ18。</p><p>　　工序050 表面處理，檢驗(yàn)入庫。</p><p>　　3．DN50工藝方案的比較與分

90、析</p><p>　　上述兩個工藝方案的特點(diǎn)在于：方案一選擇一步到位，直接從粗車到精車端面及外圓，沒有考慮到先粗后精的原則。方案二在機(jī)加工中比較完整，車床的工序可以合并在一起。但在前期兩個方案都沒有考慮到零件毛坯為鑄件，因而在所有機(jī)加工之前，應(yīng)先安排除砂工序。綜合考慮以上各方面，對方案進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)后DN50的具體工藝方案確定如下：</p><p>　　工序010 備料，除砂。<

91、/p><p>　　工序020 粗車φ99端面及外圓。精車φ99端面，半精車φ99的外圓。鏜φ58的中心孔。粗車φ165端面以及外圓面，半精車φ165外圓面。</p><p>　　工序030 鉆四個φ18的孔。</p><p>　　工序040 表面處理，檢驗(yàn)入庫。</p><p>　　因DN20、DN65和DN50外形相似，故工序類似。<

92、;/p><p><b>　　DN20工藝方案：</b></p><p>　　工序010 備料，除砂。</p><p>　　工序020 粗車φ56端面及外圓。精車φ56端面，半精車φ56的外圓。鏜φ26的中心孔。粗車φ105端面以及外圓面，半精車φ105外圓面。</p><p>　　工序030 鉆四個φ14的孔。<

93、/p><p>　　工序040 表面處理，檢驗(yàn)入庫。</p><p><b>　　DN65工藝方案：</b></p><p>　　工序010 備料，除砂。</p><p>　　工序020 粗車φ118端面及外圓。精車φ118端面，半精車φ118的外圓。鏜φ77的中心孔。粗車φ185端面以及外圓面，半精車φ185外圓面。&

94、lt;/p><p>　　工序030 鉆四個φ18的孔。</p><p>　　工序040 表面處理，檢驗(yàn)入庫。</p><p>　　4.3.4 機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　4.3.4.1 DN20加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　圖4.1 DN20零件圖</p&

95、gt;<p>　?。?）外圓表面（φ105、φ56）</p><p>　　外圓φ105，表面粗糙度3.2µm，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表1-6，采用先粗車，然后再半精車。加工凸臺的零件時，其加工余量要根據(jù)零件的最大直徑來確定。根據(jù)其尺寸，選用粗車的雙邊余量為2Z=3.0mm,半精車雙邊余量為2Z=2.0mm。所以凸臺φ56的加工余量也是這樣。</p><p>

96、　?。?）孔（中心孔φ26、螺栓孔φ14）</p><p>　　在鑄鐵上加工直徑小于15mm時，不用擴(kuò)孔鉆和鏜孔，所以螺栓孔直接鉆出。中心孔由毛坯先鑄出，且無精度要求，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》，采用鏜孔。根據(jù)表1-16，鏜孔的雙邊余量為2Z=3.0mm。</p><p><b>　?。?）端面</b></p><p>　　φ105兩端面的

97、粗糙度要求為6.3µm，軸向無公差要求。查《機(jī)械加工技術(shù)手冊》表3-13，粗車的表面粗糙度可達(dá)6.3µm，因而選用粗車即可。選用粗車的加工余量為Z=1mm。</p><p>　　φ56端面的軸向無公差要求。查《機(jī)械加工技術(shù)手冊》表3-13，粗車的表面粗糙度可達(dá)6.3µm，先選用粗車。選用粗車的加工余量為Z=1.0mm。查《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》表4-35，選用精車。選用精車的加工余

98、量為Z=1.0mm。</p><p>　　各加工表面的總余量如表4-1所示。</p><p>　　表4-1 DN20各加工表面總余量</p><p>　　4.3.4.2 DN50加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　圖4.2 DN50零件圖</p><p>　?。?）外圓表面（φ165、φ99）<

99、;/p><p>　　外圓φ165，表面粗糙度3.2µm，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表1-6，采用先粗車，然后再半精車。加工凸臺的零件時，其加工余量要根據(jù)零件的最大直徑來確定。根據(jù)其尺寸，選用粗車的雙邊余量為2Z=6.0mm,半精車雙邊余量為2Z=2.0mm。所以凸臺φ99的加工余量也是這樣。</p><p>　?。?）孔（中心孔φ58、螺栓孔φ18）</p><

100、;p>　　螺栓孔直接鉆出。中心孔由毛坯先鑄出，且無精度要求，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》，采用鏜孔。根據(jù)表1-16，鏜孔的雙邊余量為2Z=3.0mm。</p><p><b>　　（3）端面</b></p><p>　　φ165兩端面的粗糙度要求為6.3µm，軸向無公差要求。查《機(jī)械加工技術(shù)手冊》表3-13，粗車的表面粗糙度可達(dá)6.3µm，

101、因而選用粗車即可。選用粗車的加工余量為Z=3mm。</p><p>　　φ99端面的軸向無公差要求。查《機(jī)械加工技術(shù)手冊》表3-13，粗車的表面粗糙度可達(dá)6.3µm，先選用粗車。選用粗車的加工余量為Z=1mm。查《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》表4-35，選用精車。選用精車的加工余量為Z=1.0mm。</p><p>　　各加工表面的總余量如表4-2所示。</p><

102、;p>　　表4-2 DN50各加工表面總余量</p><p>　　4.3.4.3 DN65加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定</p><p>　　圖4.3 DN65零件圖</p><p>　?。?）外圓表面（φ185、φ118）</p><p>　　外圓φ185，表面粗糙度3.2µm，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表1-6，采

103、用先粗車，然后再半精車。加工凸臺的零件時，其加工余量要根據(jù)零件的最大直徑來確定。根據(jù)其尺寸，選用粗車的雙邊余量為2Z=6.0mm,半精車雙邊余量為2Z=2.0mm。所以凸臺φ118的加工余量也是這樣。</p><p>　?。?）孔(中心孔φ77、螺栓孔φ18)</p><p>　　螺栓孔直接鉆出。中心孔由毛坯先鑄出，且無精度要求，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》，采用鏜孔。根據(jù)表1-16，鏜

104、孔的雙邊余量為2Z=3.0mm。</p><p><b>　　（3）端面</b></p><p>　　φ185兩端面的粗糙度要求為6.3µm，軸向無公差要求。查《機(jī)械加工技術(shù)手冊》表3-13，粗車的表面粗糙度可達(dá)6.3µm，因而選用粗車即可。選用粗車的加工余量為Z=3.0mm。</p><p>　　φ118端面的軸向無公差要

105、求。查《機(jī)械加工技術(shù)手冊》表3-13，粗車的表面粗糙度可達(dá)6.3µm，先選用粗車。選用粗車的加工余量為Z=1.0mm。查《金屬加工工藝及工裝設(shè)計(jì)》表4-35，選用精車。選用精車的加工余量為Z=1.0mm。</p><p>　　各加工表面的總余量如表4-3所示。</p><p>　　表4-3 DN65各加工表面總余量</p><p>　　4.3.5 確定切削

106、用量</p><p>　　4.3.5.1 DN20切削用量的確定</p><p>　?。?）φ56外圓表面，刀具壽命30min。</p><p>　　1）粗車切削用量的選擇</p><p>　　根據(jù)切削用量的基本原則，粗車取a=1.5mm。</p><p>　　根據(jù)工件材料、刀桿尺寸、工件直徑及背吃刀量，查《機(jī)械切削工

107、藝參數(shù)速查手冊》表2-38，f=0.5-0.7mm/r，根據(jù)機(jī)床說明書中實(shí)有的進(jìn)給量，取f=0.51 mm/r。</p><p>　　根據(jù)加工材料為結(jié)構(gòu)碳鋼、a=1.5mm、f=0.51mm/r，由《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表2-41切削速度為128m/min。</p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　根據(jù)機(jī)床說明

108、書選取實(shí)際的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為560r/min，故實(shí)際的切削速度為：</p><p>　　2）半精車切削用量的選擇</p><p>　　根據(jù)切削用量的基本原則，半精車取a=1.0mm。</p><p>　　根據(jù)工件材料、表面粗糙度為3.2µm、并預(yù)估切削速度大于50mm/r。刀尖圓弧半徑為1.0mm，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表2-39，f=0.3-0.3

109、5mm/r，根據(jù)機(jī)床說明書中實(shí)有的進(jìn)給量，取f=0.30 mm/r。</p><p>　　根據(jù)加工材料為結(jié)構(gòu)碳鋼、a=1.0mm、f=0.30mm/r，由《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表2-41切削速度為162m/min。</p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　根據(jù)機(jī)床說明書選取實(shí)際的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為900r/min，

110、故實(shí)際的切削速度為：</p><p>　?。?）φ105外圓表面，刀具壽命30min。</p><p>　　1）粗車切削用量的選擇</p><p>　　根據(jù)切削用量的基本原則，粗車取a=1.5mm。</p><p>　　根據(jù)工件材料、刀桿尺寸、工件直徑及背吃刀量，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表2-38，f=0.6-0.9mm/r，根據(jù)機(jī)床說

111、明書中實(shí)有的進(jìn)給量，取f=0.71 mm/r。</p><p>　　根據(jù)加工材料為結(jié)構(gòu)碳鋼、a=1.5mm、f=0.71mm/r，由《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表2-41切削速度為113m/min。</p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　根據(jù)機(jī)床說明書選取實(shí)際的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為320r/min，故實(shí)際的切削速度為：&

112、lt;/p><p>　　2）半精車切削用量的選擇</p><p>　　根據(jù)切削用量的基本原則，半精車取a=1.0mm。</p><p>　　根據(jù)工件材料、表面粗糙度為3.2µm、并預(yù)估切削速度大于50mm/r。刀尖圓弧半徑為1.0mm，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表2-39，f=0.3-0.35mm/r，根據(jù)機(jī)床說明書中實(shí)有的進(jìn)給量，取f=0.30 mm/r

113、。</p><p>　　根據(jù)加工材料為結(jié)構(gòu)碳鋼、a=1.0mm、f=0.30mm/r，由《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表2-41切削速度為162m/min。</p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　根據(jù)機(jī)床說明書選取實(shí)際的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為450r/min，故實(shí)際的切削速度為：</p><p>　　

114、（3）鉆φ14的孔切削用量的選擇</p><p>　　根據(jù)鉆孔背吃刀量的原則，鉆孔。</p><p>　　選擇鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，用φ14的鉆頭。查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表9-12，f=0.31-0.37mm/r, 根據(jù)機(jī)床說明書中實(shí)有的進(jìn)給量，取f=0.31 mm/r。</p><p><b>　　鉆孔的切削速度為：</b></p&g

115、t;<p>　　（4）φ26的孔切削用量的選擇</p><p>　　根據(jù)切削用量的基本原則，鏜孔取a=1.5mm。</p><p>　　根據(jù)工件材料、刀桿尺寸、工件直徑及背吃刀量，查《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表2-38，f=0.3~0.4mm/r，根據(jù)機(jī)床說明書中實(shí)有的進(jìn)給量，取f=0.4 mm/r。</p><p>　　根據(jù)加工材料為結(jié)構(gòu)碳鋼、a=

116、1.5mm、f=0.4mm/r，由《機(jī)械切削工藝參數(shù)速查手冊》表2-41切削速度為138m/min。</p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　根據(jù)機(jī)床說明書選取實(shí)際的機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為1400r/min，故實(shí)際的切削速度為：</p><p>　　（5）車φ105兩端面</p><p>　　根據(jù)背吃