輕型小口徑高壓氣動(dòng)閥的設(shè)計(jì)【含cad圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

1、<p><b>　　XXXX大學(xué)</b></p><p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書</p><p>　　設(shè)計(jì)1：1459919609 2：1969043202 </p><p>　　學(xué) 院： </p><p>　　專 業(yè)：

2、 </p><p>　　題 目： 輕型小口徑高壓氣動(dòng)閥設(shè)計(jì) </p><p>　　指導(dǎo)教師： 職稱: </p><p>　　職稱: </p><p>　　20**年**月**日</p><

3、;p><b>　　目錄</b></p><p>　　前言 3</p><p>　　1 概述 4</p><p>　　1.1 閥門簡(jiǎn)介 4&l

4、t;/p><p>　　1.2 問(wèn)題的提出 5</p><p>　　1.3 解決方案 6</p><p>　　1.4 閥門的基本性能 8<

5、/p><p>　　2 技術(shù)指標(biāo)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn) 9</p><p>　　2.1主要技術(shù)指標(biāo) 9</p><p>　　2.2 組成、工作原理和設(shè)計(jì)特點(diǎn) 10</p><p>　　2.3 閥體組成部分

6、 10</p><p>　　2.4 運(yùn)用介質(zhì) 11</p><p>　　3 閥門的設(shè)計(jì)和計(jì)算 11</p><p>　　3.1 設(shè)計(jì)程度

7、 11</p><p>　　3.2閥體的設(shè)計(jì)和計(jì)算 12</p><p>　　3.3 密封面上、環(huán)上總作用及計(jì)算壓比 14</p><p>　　3.4閥桿強(qiáng)度計(jì)算

8、 15</p><p>　　3.5 頭部強(qiáng)度校核 21</p><p>　　3.6 閥桿穩(wěn)定性計(jì)算 22</p><p>　　3.7閘板厚度計(jì)算

9、 23</p><p>　　3.8閥蓋強(qiáng)度計(jì)算 24</p><p>　　3.9 填料箱計(jì)算 26</p><p>　　4 氣動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 28</p&

10、gt;<p>　　4.1確定閥門材料 28</p><p>　　4.2 活塞推力和拉力計(jì)算 28</p><p>　　4.3 用O型密封圈密封時(shí)的摩擦力計(jì)算 29</p><p>

11、　　4.4 壁厚計(jì)算 30</p><p>　　4.5 缸筒變形和活塞桿直徑計(jì)算 31</p><p>　　4.6 活塞桿強(qiáng)度計(jì)算和缸底厚度計(jì)算 32</p><p>　　4.7 缸體螺紋連接計(jì)

12、算 33</p><p>　　5 材料的選擇 35</p><p>　　6 結(jié)論 38</p><p>　　7 謝辭

13、 39</p><p>　　8 參考文獻(xiàn) 40 </p><p><b>　　前言</b></p><p>　　輕型小口徑高壓氣動(dòng)閥是在高壓油氣井采氣井口截?cái)?，高壓油氣井試油試氣及壓裂快速排液等?chǎng)所廣泛的使

14、用。由于它可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，因而可大大提高高壓生產(chǎn)和施工場(chǎng)所的安全性。在設(shè)計(jì)中綜合了以往高壓閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并增加了氣動(dòng)裝置，以滿足遠(yuǎn)程控制的目的，在內(nèi)容中，簡(jiǎn)單介紹了高壓氣動(dòng)閥的技術(shù)指標(biāo)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并詳細(xì)設(shè)計(jì)和計(jì)算閥門和氣動(dòng)裝置，以滿足了高壓使用的性能。</p><p>　　此高壓氣動(dòng)閥的另一大特點(diǎn)是在減小其體積，減輕其質(zhì)量上下了很大工夫，使此高壓氣動(dòng)閥的搬運(yùn)性、安裝性和安全性都得到了大大的提高，從而為油田的提供

15、了很大的方便。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 閥門 、 高壓 、小口徑、 氣動(dòng)、 設(shè)計(jì)</p><p>　　充值后就可以下載此設(shè)計(jì)說(shuō)明書。全套資料包含有相應(yīng)的word說(shuō)明書和CAD圖紙。需要壓縮包的朋友聯(lián)系QQ客服1：1459919609或QQ客服2：1969043202。需要其他設(shè)計(jì)題目直接聯(lián)系?。?！</p><p><b>　　1.概述</b&

16、gt;</p><p><b>　　1.1閥門簡(jiǎn)介 </b></p><p>　　閥門在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門中都有著廣泛的應(yīng)用，在石油、天然氣、煤炭和礦石的開(kāi)采、提煉加工和管道輸出系統(tǒng)中，在化工產(chǎn)品、醫(yī)藥、水電、核電等生產(chǎn)系統(tǒng)中，閥門都起著舉足輕重的作用。此外，在國(guó)防生產(chǎn)系統(tǒng)中和航天等技術(shù)領(lǐng)域里也使用各種性能的閥門。</p><p>　　因此，閥門

17、是我國(guó)實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)代化不可缺少的重要機(jī)械產(chǎn)品，它與生產(chǎn)建設(shè)、國(guó)防建設(shè)和人民生活都有著密切的聯(lián)系。</p><p>　　閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，具有導(dǎo)流、截流，調(diào)節(jié)防止倒流、分流或溢流卸壓等功能 。</p><p>　　閥門安裝在各種管路系統(tǒng)中用于控制流體的壓力，流向和流量，由于流體的壓力、流量、溫度、和物理化學(xué)性質(zhì)的不同，對(duì)流體系統(tǒng)的控制要求和使用要求也不同，所以，閥們的種類和品種規(guī)

18、格非常多，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的閥門產(chǎn)品種類已經(jīng)達(dá)到三千多個(gè)型號(hào)，近三萬(wàn)個(gè)規(guī)格，隨著新的工藝流程和控制要求的的出現(xiàn)，隨著現(xiàn)代閥門的技術(shù)參數(shù)和技術(shù)性能的高水平發(fā)展需要，隨著生產(chǎn)過(guò)程日益自動(dòng)化發(fā)展的需要，將會(huì)不斷提出對(duì)閥門新品種的發(fā)展需求。</p><p>　　為了實(shí)現(xiàn)對(duì)流體的控制，閥門一般具備以下性能：</p><p>　　1）具有良好的抗腐蝕能力</p><p>　　

19、2）具有良好的密封性</p><p>　　3）防暴防火、可靠耐用</p><p><b>　　4）強(qiáng)度性能</b></p><p><b>　　5）調(diào)節(jié)性能</b></p><p><b>　　6）動(dòng)作性能</b></p><p><b>　　

20、7）流通性能</b></p><p>　　對(duì)大部分閥門來(lái)說(shuō)，密封性能是首要問(wèn)題，由于密封性能差或密封壽命短而產(chǎn)生流體的外漏或內(nèi)漏，會(huì)造成環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)損失，甚至造成人身死亡，對(duì)于高中壓氣動(dòng)閥門和安全閥，閥門的安全可靠性也是非常重要的，強(qiáng)度不夠或動(dòng)作不可靠，將會(huì)造成本體或系統(tǒng)的破壞，而導(dǎo)致人身傷亡。因此，閥門的流通性能（流阻系數(shù)、流量系數(shù)）已經(jīng)得到越來(lái)越多人的注意，成為閥門設(shè)計(jì)者必須重視的問(wèn)題。<

21、/p><p>　　閥門的機(jī)構(gòu)雖然千差萬(wàn)別，但基本上都是有驅(qū)動(dòng)裝置（自動(dòng)閥類無(wú)）、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、關(guān)閉件（或調(diào)節(jié)元件）、密封件、緊固件和殼體組成。由于其主要零件與流體直接接觸，因此在閥門設(shè)計(jì)時(shí)不僅要考慮機(jī)械強(qiáng)度、剛度、制造工藝與磨損等問(wèn)題，還要考慮流體的物理化學(xué)作用和流體動(dòng)力、熱力作用產(chǎn)生的問(wèn)題。</p><p>　　目前，高壓閘閥按不同方式可分為很多種，如電動(dòng)閘閥、液控自動(dòng)閘閥、API磅級(jí)閘閥、水封

22、閘閥、保溫閘閥、電動(dòng)鉻鉬閘閥、美標(biāo)閘閥、高溫高壓閘閥、兩項(xiàng)流閘閥、高溫灰渣閘閥、帶吹掃孔閘閥、襯氟閘閥、正齒輪雙閘板高壓閘閥等。原理也就各不相同，有的是利用堵漏式強(qiáng)制性被動(dòng)密封，有的是自緊式隨機(jī)性主動(dòng)密封。</p><p><b>　　1.2 問(wèn)題的提出</b></p><p>　　國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的手動(dòng)高壓閥多為80年代末引進(jìn)的技術(shù)，由于在施工中，需要人近距離反復(fù)啟動(dòng)閘門，

23、十分危險(xiǎn)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，由于操作過(guò)程中介質(zhì)外瀉，擊傷工作人員事故常有發(fā)生。另外，由于高壓閥使用的環(huán)境惡劣，被控介質(zhì)所含顆粒酸性成分高，加上壓力變化幅度大，野外露天使用，給閥門的研制帶來(lái)許多難度，所以，解決此問(wèn)題，將會(huì)在今后的施工生產(chǎn)中產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　現(xiàn)行生產(chǎn)、使用的氣動(dòng)閘閥,在工況運(yùn)行中要克服各種摩擦阻力,尤其是密封面間的靜摩擦力,需要施加很大的閥桿軸向力才能達(dá)到閥門啟動(dòng)。</p&g

24、t;<p>　　另外，氣動(dòng)閘閥噪聲較大。</p><p>　　密封效果是閥門制造的關(guān)鍵要素，密封問(wèn)題歷來(lái)是機(jī)械行業(yè)很難解決的問(wèn)題。</p><p>　　高壓截止閥產(chǎn)品曾先后進(jìn)行過(guò)二次大的改進(jìn)；一次因外漏問(wèn)題將原上閥體可拆性結(jié)構(gòu)改為焊死的一次性使用結(jié)構(gòu)；另一次為了降低產(chǎn)品價(jià)格、縮小體積、減輕重量，采用了非標(biāo)準(zhǔn)的縮u比，即：由標(biāo)準(zhǔn)縮口比大于或等于70 縮小為6O 。但從調(diào)查的使用

25、情況看仍存在較嚴(yán)重的漏失、啟閉扭矩大、流阻大等問(wèn)題，直接影響生產(chǎn)。</p><p>　　設(shè)計(jì)應(yīng)提高氣動(dòng)機(jī)構(gòu)關(guān)鍵密封部位的加工精度,防止微量泄漏。另外,要徹底解決分閘閥銹蝕的問(wèn)題,應(yīng)將閥座及錐閥更換為抗氧化性能優(yōu)良的材質(zhì)。</p><p>　　對(duì)氣動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō),冬季低溫時(shí),操動(dòng)機(jī)構(gòu)箱內(nèi)必須加溫,防止微泄漏后積水結(jié)冰將錐閥凍住,造成斷路器拒分故障。此外儲(chǔ)氣罐及管路放水閥部位也必須加溫,防止將放水

26、閥凍裂,無(wú)法保持壓力,從而延長(zhǎng)搶修時(shí)間。</p><p>　　目前國(guó)內(nèi)的高壓氣動(dòng)閘閥普遍存在的問(wèn)題還有就是重量大，體積大，給搬運(yùn)、安裝和維修帶來(lái)一定的難度。</p><p>　　本設(shè)計(jì)研究的是輕型小口徑高壓氣動(dòng)閥。重在縮小閘閥體積，減輕閘閥質(zhì)量，但功能與原理不變，只是在結(jié)構(gòu)方面做一些改動(dòng)，但是還要滿足設(shè)計(jì)需求，如強(qiáng)度功能等。</p><p><b>　　1

27、.3解決方案</b></p><p>　　針對(duì)天然氣的生產(chǎn)和需要，在高壓油氣井采氣井口截?cái)?，高壓油氣井試油試氣及壓裂快速排液等類似的環(huán)境下工作的需要，需設(shè)計(jì)高壓氣動(dòng)閥，由于它可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，因而大大提高了高壓生產(chǎn)和施工場(chǎng)所的安全性，目前，國(guó)內(nèi)有部分廠家生產(chǎn)高壓氣動(dòng)閥，但是規(guī)格單一，通經(jīng)均為DN65，最高壓力多為70MPa國(guó)內(nèi)主要稠油開(kāi)發(fā)油田(遼河、勝利 河南、江蘇、新疆)使用的閥門，少數(shù)從美國(guó)引進(jìn)，

28、絕大多數(shù)是國(guó)內(nèi)消化同類進(jìn)口產(chǎn)品而開(kāi)發(fā)的高壓截止閥新產(chǎn)品，現(xiàn)有壓力為32．0 MPa、口徑為 50、 65、 8O、 100四種規(guī)格產(chǎn)品，每年約有上千臺(tái)用于各油田。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的氣動(dòng)閥，通徑為DN20，最高工作壓力為105MPa的高壓氣動(dòng)閥，它的特點(diǎn)是</p><p>　　a. 消除了存在于液壓機(jī)構(gòu)的”慢分問(wèn)題”　 絕大部分氣動(dòng)機(jī)構(gòu)分閘采用氣動(dòng),合閘采用彈簧,分、合閘動(dòng)力傳遞

29、的介質(zhì)不同,所以不會(huì)發(fā)生工作缸活塞連同斷路器的緩慢分閘動(dòng)作,即慢分問(wèn)題。</p><p>　　b. 避免了微滲漏后的表面臟污，微滲漏是國(guó)產(chǎn)開(kāi)關(guān)的老問(wèn)題,它并不影響產(chǎn)品的性能和使用,但會(huì)造成液壓機(jī)構(gòu)外表面臟污,影響文明生產(chǎn)。而氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的滲漏,不會(huì)在機(jī)構(gòu)外表面產(chǎn)生臟污,不會(huì)污染環(huán)境,由于氣體來(lái)源于大氣,補(bǔ)充時(shí)也相當(dāng)經(jīng)濟(jì)。所以氣動(dòng)機(jī)構(gòu)零部件的加工精度要求不很高</p><p>　　而氣動(dòng)閘閥本來(lái)

30、具有許多優(yōu)越性,它除有一般閘閥流阻小、流向不受限制等優(yōu)點(diǎn)外,還有啟閉迅速、氣動(dòng)安全、雙缸氣動(dòng)保證開(kāi)啟等特點(diǎn)。</p><p>　　c.安裝,調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單,操作維護(hù)簡(jiǎn)單.</p><p>　　閥體制造也各不相同，有的是砂模制造，有熔模制造，但一般采用熔模制造，因?yàn)槿勰Ｖ圃毂壬澳Ｖ圃炀哂懈叩耐笟庑?，更快更均勻的冷卻條件，所以組織更為致密，由于鋼液從頂部澆入，有時(shí)從冒口直接澆入，澆冒口的位置靠近熱

31、節(jié)區(qū)，為鑄件提供了極為有利的順序凝固條件，熱節(jié)區(qū)得到迅速有利的補(bǔ)縮，所以鑄件合格率很高且質(zhì)量較好。</p><p>　　但是本設(shè)計(jì)用的閥體為鍛造.鍛造閥體一般都用于小口徑閥門,特別是用于公稱通徑小于或等于DN50高溫高壓閥門.鍛造閥體的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量能保證、組織致密,表面質(zhì)量好.其缺點(diǎn)是由于流通道采用機(jī)械加工(鉆空)制成,在孔與孔的過(guò)渡區(qū)會(huì)產(chǎn)生銳角過(guò)渡面,造成流阻大,且易產(chǎn)生紊流,介質(zhì)對(duì)閥體侵蝕大;鍛件截面與鑄件截面

32、相比較不均勻性更大，因此在壁厚處所產(chǎn)生的熱應(yīng)力很大,特別是在高溫場(chǎng)合,常會(huì)在流道的銳角處發(fā)生開(kāi)裂,并且鍛造閥體利用率較低.但叢經(jīng)濟(jì)的角度來(lái)看,鍛造適合與小口徑的閥門.</p><p>　　1.4 閥門的基本性能</p><p>　　閥門的各項(xiàng)基本性能是衡量閥門設(shè)計(jì)水平和加工質(zhì)量的主要指標(biāo)。閥門的基本性能指標(biāo)如下：</p><p><b>　　強(qiáng)度性能<

33、;/b></p><p>　　是指閥門承受介質(zhì)壓力的能力。閥門是承受壓力的機(jī)械產(chǎn)品，因而必須有足夠的強(qiáng)度和剛度。以保證長(zhǎng)期使用而不發(fā)生破裂或產(chǎn)生變形。</p><p><b>　　密封性能</b></p><p>　　是指閥門的密封不見(jiàn)阻止介質(zhì)泄漏的能力，它是閥門最重要的性能指標(biāo)。閥門的密封部件有兩處起閉件與閥座密封面間的接觸，填料與閥桿

34、和添料的配合處，其中前一處的泄漏叫內(nèi)漏，也就是通常說(shuō)的關(guān)不嚴(yán)。它將影響閥門截?cái)嘟橘|(zhì)的能力。后一處的泄漏叫外漏，即介質(zhì)從閥內(nèi)泄漏到到閥外。它影響文明生產(chǎn)造成物料損失，污染環(huán)境，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成事故，對(duì)于像天然氣這種易燃、易爆，有毒或者有放射性的介質(zhì)，外漏更不允許的，因而閥門必須具有良好可靠的密封性能。</p><p><b>　　流阻性能</b></p><p>　　介質(zhì)

35、流過(guò)閥門后會(huì)產(chǎn)生壓力損失，也就是閥門對(duì)介質(zhì)的流動(dòng)有一定的阻力，介質(zhì)為克服閥門的阻力就必須要消耗一定的能量。從節(jié)約能源上考慮，設(shè)計(jì)和制造時(shí)，要盡可能降低閥門對(duì)流體介質(zhì)的阻力。</p><p>　　1.4.4 動(dòng)作性能</p><p>　　1.4.4.1啟閉力和啟閉扭矩</p><p>　　指閥門開(kāi)啟或關(guān)閉所必須施加的作用力或力矩。關(guān)閉閥門時(shí)，需要使啟閉件與閥座兩密封件

36、形成一定的密封比壓。同時(shí)還要克服閥桿與填料之間及其它摩擦部件的摩擦力。因而必須施加一定的關(guān)閉力和關(guān)閉力矩。閥門在啟閉過(guò)程中，所需要的啟閉力和啟閉力矩是變化的，其最大值是在關(guān)閉的最終瞬時(shí)或開(kāi)啟的最初瞬時(shí)。設(shè)計(jì)和制造閥門時(shí)應(yīng)力求降低其關(guān)閉力和關(guān)閉力矩。</p><p>　　1.4.4.2 啟閉速度</p><p>　　啟閉速度是用閥門完成一次開(kāi)啟或關(guān)閉動(dòng)作所需要的時(shí)間來(lái)表示，一般對(duì)閥門的啟閉速

37、度無(wú)嚴(yán)格要求，但有些工況對(duì)啟閉速度有特殊要求。</p><p>　　1.4.4.3 動(dòng)作靈敏度和可靠性</p><p>　　指閥門多介質(zhì)參數(shù)變化做出相應(yīng)反應(yīng)的敏感程度。對(duì)于特定功能的閥門來(lái)說(shuō)，其動(dòng)作靈敏度和可靠性是十分重要的性能指標(biāo)。</p><p>　　1.4.4.4 使用壽命</p><p>　　它表示閥門的耐用程度。是閥門的重要性能指標(biāo)

38、，并且有很大的經(jīng)濟(jì)意義。通常的能保證密封要求的啟閉次數(shù)來(lái)表示，也可以用時(shí)間來(lái)表示。</p><p>　　2. 技術(shù)指標(biāo)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)</p><p>　　2.1 主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　1.公稱通徑：DN20</p><p>　　2.最高工作壓力：105MPa</p><p>　　3.氣控壓力：0.8MPa&

39、lt;/p><p>　　4.連接形式：螺紋連接 </p><p>　　5.材料：閥體、閥板、氣缸等材料為35CrMo</p><p>　　6.控制裝置:活塞式汽缸</p><p>　　7.閥門型號(hào):Z613H—1050Q</p><p><b>　　2.2 組成</b></p><

40、p>　　高壓氣動(dòng)閥閥門上端設(shè)計(jì)采用活塞式氣壓控制器,下端采用非楔式單閘板閥的結(jié)構(gòu)而組成,主要功能是啟閉介質(zhì)流的通道,與楔式閘閥相比, 無(wú)楔緊力與密封有關(guān)的力在啟閉運(yùn)動(dòng)方向的分力為0，所以啟閉該閥靈活省力。</p><p><b>　　2.3 工作原理</b></p><p>　　在啟閉氣壓泵源的條件下，通過(guò)改變活塞汽缸上氣流的大小和方向，便可以改變介質(zhì)的流動(dòng)方向

41、，從而可使汽缸活塞上下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)閘閥的開(kāi)閉。</p><p><b>　　2.4 設(shè)計(jì)特點(diǎn)</b></p><p>　　天然氣具有易燃，易爆特性且地下開(kāi)采出來(lái)的天然氣大量為高壓和含硫化氫的有毒氣體，所以根據(jù)該閥門的使用環(huán)境，除了要求具有較好的抗腐蝕能力及嚴(yán)格密封性能外，而且還要求具有防爆、防火、可靠耐用等特點(diǎn)，所以，在高壓氣動(dòng)閥設(shè)計(jì)中，主要圍繞以上的指標(biāo)進(jìn)行。<

42、/p><p>　　2.5 閥體組件部分</p><p>　　閥體組件的設(shè)計(jì)將參考國(guó)內(nèi)外單閘閥的工作原理，通過(guò)金屬閥板和金屬閥座平面之間的貼合，借助封脂并在介質(zhì)的作用下，實(shí)現(xiàn)浮動(dòng)密封，密封腔內(nèi)任何時(shí)候都要承受氣壓力，閥蓋與閥體采用螺栓連接。</p><p>　　在閥體、閥板、閥座、閥桿、汽缸等主要零件的材料和工藝處理上，將均按照石油部有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p>

43、<p><b>　　2.6 適用介質(zhì)</b></p><p>　　天然氣、人工煤氣、液化石油、壓裂液及其它無(wú)腐蝕性的氣體。</p><p>　　3.閥門的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p><b>　　3.1 設(shè)計(jì)程序</b></p><p>　　閥門作為管道系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，應(yīng)保證安

44、全可靠的執(zhí)行管道系統(tǒng)對(duì)閥門提出的使用要求。因此，閥門設(shè)計(jì)必須滿足工作介質(zhì)的壓力溫度及制造、安裝等方面對(duì)閥門提出的主要要求。</p><p>　　閥門設(shè)計(jì)明確給定技術(shù)數(shù)據(jù)，即“設(shè)計(jì)任務(wù)書”在此基礎(chǔ)上方可正確完成設(shè)計(jì)。</p><p>　　機(jī)械產(chǎn)品，包括閥門產(chǎn)品的設(shè)計(jì)程序，目前世界各國(guó)基本上采用典型的“三段設(shè)計(jì)法”，即設(shè)計(jì)程序被劃分為：初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、工作圖設(shè)計(jì)三個(gè)階段。</p>

45、;<p>　　3.1.1 初步設(shè)計(jì)</p><p>　　初步設(shè)計(jì)是為研究，確定產(chǎn)品最佳方案而進(jìn)行的工作。初步設(shè)計(jì)又稱為“方案設(shè)計(jì)”和編制技術(shù)階段任務(wù)等。初步設(shè)計(jì)階段的工作內(nèi)容為：</p><p>　　編制“技術(shù)任務(wù)書”；</p><p>　　繪制產(chǎn)品方案略圖和草圖；</p><p>　　3.1.2 技術(shù)設(shè)計(jì)</p>

46、<p>　　技術(shù)設(shè)計(jì)是根據(jù)已批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)進(jìn)一步設(shè)計(jì)，計(jì)算產(chǎn)品及其組成部分的結(jié)構(gòu)，并繪制產(chǎn)品總圖及主要部件裝配圖。技術(shù)設(shè)計(jì)的工作內(nèi)容是：</p><p>　　繪制產(chǎn)品總圖及主要零部件；</p><p><b>　　完成《設(shè)計(jì)計(jì)算書》</b></p><p>　　3.1.3 工作圖設(shè)計(jì)</p><p>　　工作

47、圖設(shè)計(jì)是根據(jù)技術(shù)繪制全部工作圖樣編制必須的技術(shù)文件，工作圖階段的工作內(nèi)容為：</p><p>　　編寫設(shè)計(jì)文獻(xiàn)目錄和圖樣目錄；</p><p><b>　　編寫明細(xì)表；</b></p><p>　　繪制零件圖、部件圖和總裝配圖；</p><p>　　3.2 閥體的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　閥

48、體是閥門中最重要的零件之一，閥體的重量通常占整個(gè)閥門的總重量的70%左右。</p><p><b>　　閥體的主要功能有：</b></p><p>　?、?作為工作介質(zhì)的流動(dòng)通道；</p><p>　?、?承受工作介質(zhì)壓力、溫度、沖蝕和腐蝕；</p><p>　　⑶ 在閥體內(nèi)部構(gòu)成一個(gè)空間，設(shè)置閥座，以容納啟閉件、閥桿等

49、零件；</p><p>　　⑷ 在閥體端部設(shè)置連接結(jié)構(gòu)，滿足閥門與管道系統(tǒng)安裝使用要求；</p><p>　?、?承受閥門啟閉載荷和在安裝使用過(guò)程中因濕度變化、振動(dòng)、水擊等影響所產(chǎn)生的附加載荷；</p><p>　　⑹ 作為閥門總裝配的基礎(chǔ)。</p><p>　　3.2.1 閥體壁厚計(jì)算</p><p>　　對(duì)于鋼制高

50、壓閥門的閥體壁厚，一般按照下列公式計(jì)算：</p><p><b>　　C</b></p><p>　　式中：—閥體外徑與內(nèi)徑之比.</p><p><b>　　按下列式中計(jì)算:</b></p><p>　　式中：--材料的許用應(yīng)力取 與 兩者中較小值。</p><p>　　和

51、 分別為常溫下材料35CrMo的強(qiáng)度極限和屈服極限（MPa）</p><p>　　和分別為以為強(qiáng)度指標(biāo)的安全系數(shù)和以為強(qiáng)度指標(biāo)的安全系數(shù)。</p><p>　　取 = 4.25</p><p><b>　　= 2.3</b></p><p>　　查手冊(cè)可查得材料為35CrMo的抗拉強(qiáng)度 和屈服極限強(qiáng)度 &l

52、t;/p><p><b>　　= 980 MPa</b></p><p><b>　　= 835 MPa</b></p><p><b>　　則有：</b></p><p>　　= = 230.588</p><p>　　= = 363.04<

53、/p><p>　　因 ＜ 則取 = 230.588 為</p><p>　　已知 P = 105 MPa DN = 20 mm</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=1.87</b></p><p><b>　　C</b>

54、</p><p><b>　　查手冊(cè)可得：C=2</b></p><p><b>　　C</b></p><p><b>　　=100.87+2</b></p><p><b>　　=10.7</b></p><p><b&g

55、t;　　實(shí)際閥體的壁厚取 </b></p><p><b>　　結(jié)論：</b></p><p><b>　?。緸楹细?lt;/b></p><p>　　3.3 密封面上、環(huán)上總作用力及計(jì)算比壓計(jì)算</p><p><b>　　密封面上的總作用力</b></p>

56、<p><b>　　密封面外介質(zhì)作用力</b></p><p>　　設(shè)計(jì)中密封面內(nèi)徑 =42</p><p>　　密封面寬度為 = 12</p><p>　　壓力為　　　　　　　　　　　P=105MPa</p><p><b>　　=</

57、b></p><p><b>　　=381133.2</b></p><p><b>　　密封面上的密封力:</b></p><p>　　查閥門設(shè)計(jì)計(jì)算手冊(cè)P4-P10可查得：</p><p><b>　　=6.24</b></p><p><

58、;b>　　密封面上密封力</b></p><p><b>　　=15988.4</b></p><p><b>　　密封面上總作用力為</b></p><p>　　=381133.2+15988.4</p><p>　　=397121.6(N)</p><p&g

59、t;<b>　　密封面計(jì)算壓比：</b></p><p><b>　　=154.99</b></p><p><b>　　查手冊(cè)得：=300</b></p><p><b>　　所以則有：q＜</b></p><p>　　結(jié)論：＜q＜ 為合格</p

60、><p>　　3.4 閥桿強(qiáng)度核算計(jì)算</p><p><b>　　關(guān)閉時(shí)閥桿總軸向力</b></p><p><b>　　開(kāi)啟時(shí)閥桿總軸向力</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—密封面處介質(zhì)作用力（N）</p&g

61、t;<p>　　—密封面上密封力（N）</p><p>　　—閥桿徑向截面上介質(zhì)作用力（N）</p><p>　　—閥桿與增料摩擦力(N)</p><p>　　— 為系數(shù). 查手冊(cè):</p><p><b>　　閥桿最大軸向力</b></p><p><b>　　取 及

62、中較大值.</b></p><p>　　查閥門設(shè)計(jì)計(jì)算手冊(cè)表4—31可查得:</p><p><b>　　=0.15</b></p><p><b>　　=0</b></p><p><b>　　=0.25</b></p><p><b

63、>　　=0</b></p><p><b>　　上述已計(jì)算的有:</b></p><p>　　=381133.2(N)</p><p>　　=397121.6(N)</p><p>　　閥桿徑向截面上介質(zhì)作用力:</p><p><b>　　式中:</b>&

64、lt;/p><p><b>　　—閥桿直徑(mm)</b></p><p>　　P—壓力 ( MPa)</p><p><b>　　且</b></p><p><b>　　=36 mm</b></p><p>　　P =105 MPa</p>

65、<p>　　=106822.8(N)</p><p><b>　　閥桿與增料摩擦力</b></p><p>　?。禂?shù). 查表閥門設(shè)計(jì)手冊(cè)4—12查得:</p><p>　　按 查有--填料深度</p><p><b>　?。?填料密度 且</b></p><p&

66、gt;<b>　　=30</b></p><p><b>　　=6</b></p><p><b>　　則有:</b></p><p><b>　　=5</b></p><p><b>　　查得:</b></p><

67、;p><b>　　=1.60</b></p><p>　　則: </p><p>　　=36288 （N）</p><p><b>　　則關(guān)閉閥桿總軸向力</b></p><p>　　= 200334.96 N</p><p>　　

68、開(kāi)啟時(shí)閥桿總軸向力:</p><p>　　=24694.32 N</p><p><b>　　和 進(jìn)行比較有</b></p><p><b>　?。?</b></p><p>　　則閥桿最大軸向力取 則有</p><p>　　==200334.96(N)</p>

69、<p><b>　　軸向應(yīng)力</b></p><p><b>　　按退刀槽處查表計(jì)算</b></p><p><b>　　式中:</b></p><p>　　—關(guān)閉時(shí)閥桿總軸向力</p><p>　　—開(kāi)啟時(shí)閥桿總軸向力</p><p>&l

70、t;b>　　—閥桿最小截面積</b></p><p>　　且 = 200334.96 N</p><p>　　=24694.32 N</p><p><b>　　則有</b></p><p><b>　　=32 MPa</b></p>

71、<p><b>　　=39 MPa</b></p><p><b>　　扭應(yīng)力</b></p><p><b>　　公式中：</b></p><p>　　—關(guān)閉時(shí)閥桿摩擦力矩</p><p><b>　　—閥桿最小斷面系數(shù)</b></p

72、><p>　　而 </p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—半徑。查表4—13得</p><p><b>　　=0.346</b></p><p><b>　　—查表4—14得：</b></p

73、><p><b>　　=4.5</b></p><p><b>　　則有</b></p><p>　　=154.03 MPa</p><p><b>　　合成應(yīng)力</b></p><p><b>　　=36.95</b></p&g

74、t;<p>　　查手冊(cè)，查材料35GrMo</p><p><b>　　許用拉應(yīng)力</b></p><p><b>　　許用壓應(yīng)力</b></p><p><b>　　許用扭應(yīng)力</b></p><p><b>　　許用合應(yīng)力</b><

75、/p><p><b>　　則有：</b></p><p><b>　　結(jié)論：</b></p><p>　　1. 、 、 、 合格。</p><p>　　2.工作壓力隨工作溫度而改變的比值比相應(yīng)溫度下材料許用應(yīng)力改變的比值為大，故不進(jìn)行高溫核算。</p><p>　　3.5

76、 頭部強(qiáng)度校核</p><p><b>　　剪應(yīng)力 </b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—閥桿與填料摩擦力</b></p><p>　　—開(kāi)啟上閥桿總軸向力</p><p><b>　　—設(shè)計(jì)尺寸&

77、lt;/b></p><p><b>　　—設(shè)計(jì)尺寸</b></p><p><b>　　=36288</b></p><p>　　=24694.32 N</p><p><b>　　=12 </b></p><p><b>　　=30

78、</b></p><p><b>　　則剪應(yīng)力</b></p><p>　　=16.10 MPa</p><p>　　又因 =105 MPa 有：</p><p><b>　　＜ </b></p><p><b>　　

79、結(jié)論：</b></p><p>　　1. ＜ 合格。</p><p>　　2.工作壓力隨工作溫度而改變的比值相應(yīng)溫度下材料的許用應(yīng)力改變的比值大，故不進(jìn)行高溫核算。</p><p>　　3.6 閥桿的穩(wěn)定性計(jì)算</p><p>　　閥桿的柔度（細(xì)長(zhǎng)比）的計(jì)算式</p><p><b>　　式中

80、：</b></p><p><b>　　—閥桿的柔度</b></p><p>　　—閥桿的計(jì)算長(zhǎng)度（閥桿螺母至閥桿端部或閥桿凸偏至下端閥桿閥的長(zhǎng)度</p><p>　　—閥桿的螺紋半徑。對(duì)于圓形截面</p><p>　　—與閥桿兩端支承狀況有關(guān)的長(zhǎng)度系數(shù)</p><p>　　查表得：

81、 =0.7</p><p><b>　　則閥桿的柔度</b></p><p><b>　　=211.56</b></p><p><b>　　因 則按下式計(jì)算</b></p><p><b>　　閥桿的穩(wěn)定：</b></p&

82、gt;<p><b>　　≤</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—閥桿材料的彈性系數(shù)</p><p><b>　　—柔性度</b></p><p>　　—系數(shù)。查得=2.5</p><p><b&

83、gt;　　則閥桿的穩(wěn)定性有</b></p><p><b>　　≤</b></p><p><b>　　=16.67</b></p><p><b>　　則為合格。</b></p><p>　　3.7 閘板厚度核算</p><p>　　3.

84、7.1 計(jì)算厚度</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　— 系數(shù)?？刹槭謨?cè)，查得K=0.75</p><p>　　P—壓力（MPa） P=105 MPa</p><p>　　—許用彎應(yīng)力 查得 =120MPa</p><p>　　C—查手冊(cè)得 C=2

85、</p><p>　　則有 </p><p><b>　　=18.2</b></p><p>　　又因設(shè)計(jì) =20</p><p>　　則有 > </p><p>

86、<b>　　結(jié)論：</b></p><p><b>　　1.> 為合格</b></p><p>　　2.管路附件溫度壓力級(jí)是根據(jù)材料相應(yīng)溫度下的許用應(yīng)力而制定的，故不進(jìn)行高溫核算。</p><p>　　3.8 閥蓋強(qiáng)度驗(yàn)算計(jì)算</p><p><b>　　拉應(yīng)力</b>

87、</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—壓力（MPa） P=105 MPa</p><p>　　—計(jì)算內(nèi)徑 =70.578</p><p>　　—實(shí)際厚度 =13</p><p>　　C—腐蝕余量

88、 C=2</p><p>　　—關(guān)閉時(shí)閥桿總軸向力</p><p>　　且 P=105 MPa</p><p><b>　　=70.578</b></p><p><b>　　=13 </b></p><p><b&g

89、t;　　C=2</b></p><p>　　=24694.32（N）</p><p><b>　　則有拉應(yīng)力</b></p><p><b>　　=168.72</b></p><p><b>　　剪應(yīng)力</b></p><p><b&

90、gt;　　式中：</b></p><p>　　P—壓力（MPa） P=105 MPa</p><p>　　—關(guān)閉時(shí)閥桿總軸向力</p><p><b>　　—厚度 =13</b></p><p>　　C—腐蝕余量 C=2 </p><p><b>　　則有：</b&

91、gt;</p><p><b>　　=281.27</b></p><p><b>　　結(jié)論：</b></p><p>　　1. 、 為合格</p><p>　　2.管路附件溫度壓力級(jí)是根據(jù)材料相應(yīng)溫度下的許用應(yīng)力而制定的，故不進(jìn)行高溫核算。</p><p>&l

92、t;b>　　3.9 填料箱計(jì)算</b></p><p><b>　　操作下總作用力</b></p><p><b>　　最小預(yù)緊力</b></p><p>　　密封面上總作用力 取或中的較大值</p><p><b>　　密封面處總作用力</b></p&

93、gt;<p>　　=337784.04 （N）</p><p>　　是密封面上密封中的公式。</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　=39.28</b></p><p>　　則 </p><p>

94、;　　=110567.99</p><p>　　則 </p><p>　　=448448.03</p><p><b>　　必須預(yù)緊力</b></p><p>　　=350197.91 N</p><p><b>　　對(duì) 和 比較，則有</b>

95、;</p><p>　　則操作下總作用力比最小預(yù)緊力大。</p><p><b>　　密封面上總作用力：</b></p><p>　　==448448.03（N）</p><p><b>　　密封面計(jì)算比壓：</b></p><p><b>　　=182.07 &

96、lt;/b></p><p><b>　　密封面許用比壓：</b></p><p>　　查得 =835 </p><p><b>　　剪應(yīng)力為</b></p><p>　　其中： </p><p>　　有：

97、 </p><p>　　查手冊(cè)得： =1.6</p><p>　　則 </p><p>　　=185781.22 （N）</p><p><b>　　=136.89 </b></p><p>　　因 =190 </p&

98、gt;<p>　　所以 </p><p><b>　　結(jié)論：</b></p><p><b>　　1. 為合格</b></p><p><b>　　2. 合格</b></p><p>　　4. 氣動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算</p>

99、;<p>　　4.1 確定閥門材料</p><p>　　選用材料為，鍛造閥體。</p><p>　　4.2 活塞的推力和拉力計(jì)算</p><p><b>　　推力：</b></p><p><b>　　拉力：</b></p><p><b>　　式中：

100、</b></p><p>　　—活塞的推力 （N）</p><p>　　—活塞的拉力 （N）</p><p>　　—活塞桿直徑 （mm）</p><p>　　—活塞直徑 （mm）</p><p><b>　　—?dú)庠磯毫?lt;/b></p><p>　　—考

101、慮摩擦阻力影響引入的系數(shù)取=0.8</p><p>　　推力 </p><p>　　=6302 (N )</p><p>　　拉力 </p><p>　　=7063.7(N )</p><p>　　汽缸行程為60 全程195 </p>

102、<p>　　4.3 用O型密封圈密封時(shí)的摩擦力</p><p><b>　　油缸內(nèi)總的摩擦力</b></p><p><b>　　=4.15 ( )</b></p><p><b>　　4.4 壁厚計(jì)算</b></p><p>　　缸筒壁厚當(dāng) ≥3.

103、2時(shí)</p><p><b>　　則有：</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—強(qiáng)度系數(shù)（當(dāng)為無(wú)縫鋼管時(shí) =1）</p><p>　　C—計(jì)入壁厚公差及腐蝕的附加壁厚</p><p><b>　　又因:</b><

104、/p><p>　　—缸體材料的抗拉強(qiáng)度 </p><p><b>　　—安全系數(shù) </b></p><p><b>　　=5</b></p><p><b>　　=980 </b></p><p><b>　　=196 (N)</b>

105、;</p><p><b>　　則有：</b></p><p><b>　　=2.5</b></p><p>　　缸筒壁厚按計(jì)算公式算出后，一般還要根據(jù)具體情況適當(dāng)加厚，這里查表 11—123取10。</p><p>　　4.5 缸筒變形計(jì)算</p><p>　　承受內(nèi)壓的薄

106、壁缸筒,其內(nèi)徑的伸長(zhǎng)量可有下式求得:</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—缸筒內(nèi)徑的伸長(zhǎng)量 ()</p><p><b>　　—缸筒內(nèi)徑 ()</b></p><p>　　—缸筒外徑 ()</p><p><b>　　—缸筒內(nèi)油壓

107、力</b></p><p><b>　　—材料的彈性模數(shù)</b></p><p><b>　　—泊松系數(shù)</b></p><p><b>　　則有:</b></p><p><b>　　=0.86 </b></p><p&g

108、t;　　4.6 活塞桿直徑計(jì)算</p><p><b>　　無(wú)速度比計(jì)算：</b></p><p><b>　　=36 </b></p><p>　　4.7 活塞桿強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　活塞桿在穩(wěn)定工作情況下，如果僅受軸向拉力或壓力載荷時(shí)，便可以近似地采用直桿承受拉、壓載荷的簡(jiǎn)單強(qiáng)度公式進(jìn)行

109、計(jì)算。</p><p><b>　　活塞桿應(yīng)力</b></p><p><b>　　式中；</b></p><p>　　—活塞桿所承受的軸向載荷</p><p><b>　　—活塞桿直徑</b></p><p><b>　　—許用應(yīng)力</

110、b></p><p><b>　　≤ </b></p><p><b>　　變形則有：</b></p><p><b>　　≥ </b></p><p><b>　　≥</b></p><p><b>　　≥7.

111、2 </b></p><p>　　4.8 缸底厚度計(jì)算</p><p><b>　　≥ </b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—缸底壁厚</b></p><p><b>　　—油缸內(nèi)徑&l

112、t;/b></p><p><b>　　—缸內(nèi)最大油壓</b></p><p><b>　　—缸底材料許用應(yīng)力</b></p><p><b>　　則有：</b></p><p><b>　　≥ </b></p><p>&l

113、t;b>　　≥ </b></p><p>　　≥ 20.45 ()</p><p>　　取 =25 </p><p><b>　　缸體螺紋連接計(jì)算</b></p><p>　　缸體與端部都用螺紋連接上螺紋處的計(jì)算如下：</p><p><b>

114、　　螺紋處的拉應(yīng)力</b></p><p><b>　　螺紋處的剪應(yīng)力</b></p><p><b>　　合成應(yīng)力</b></p><p><b>　　許用應(yīng)力</b></p><p><b>　　式中：</b></p><

115、;p>　　—油缸最大阻力（N）</p><p><b>　　—油缸內(nèi)徑</b></p><p><b>　　—螺紋直徑</b></p><p><b>　　—螺紋內(nèi)徑</b></p><p>　　—擰緊螺紋的系數(shù) K=1.5</p><p>　　—

116、螺紋連接的摩擦系數(shù) =0.12</p><p>　　— 缸體材料的屈服極限</p><p>　　—安全系數(shù) 取 =2.5</p><p><b>　　則有拉應(yīng)力為</b></p><p><b>　　=0.41 </b></p><p><b>　　剪應(yīng)力為<

117、;/b></p><p><b>　　=1.990 ()</b></p><p><b>　　合成應(yīng)力為</b></p><p><b>　　=3.497 </b></p><p><b>　　則合格。</b></p><p&g

118、t;<b>　　許用應(yīng)力為:</b></p><p><b>　　=334 ( )</b></p><p><b>　　5．材料選擇</b></p><p>　　5.1 閥體、閥板等材料選用35GrMo(具體見(jiàn)裝配圖)</p><p><b>　　35GrMo特性&l

119、t;/b></p><p>　　高溫下具有高的持久溫度和蠕變強(qiáng)度,低溫韌性好,工作溫度可高達(dá)500攝氏度,低溫可至-110攝氏度,淬透性良好,無(wú)過(guò)熱傾向,淬火變形小,冷變形是塑性尚可,切削性能中等.但有第一類回火脆性,焊接性不好,如果須焊接用時(shí),焊前預(yù)熱至150-400攝氏度,焊后處理消除應(yīng)力.一般在調(diào)質(zhì)處理后使用,也可在高溫中頻表淬或淬火及低溫回火后使用.用于制造承受沖擊、彎曲高載荷的各種機(jī)器中的重要零件

120、.</p><p><b>　　5.2 密封材料</b></p><p>　　密封要求其具有較好的耐油、耐水、耐磨、耐熱等性能,同時(shí)要求基本有足夠的強(qiáng)度和良好的彈性,還要求能耐酸、堿或其他化學(xué)藥品的性能,常用的基本聚合物有:氯丁橡膠、丁腈橡膠、丁苯橡膠、異丁橡膠等.石油工業(yè)各類泵閥的密封材料又以丁腈橡膠用的最為普遍.現(xiàn)對(duì)丁腈橡膠和聚氨酯橡膠兩種材料進(jìn)行分析。</

121、p><p>　　5.2.1 聚氨酯橡膠</p><p>　　聚氨酯橡膠,可以看作是一種介于一般橡膠和塑料之間的材料.其最大的特點(diǎn)是硬度高而富有彈性,耐磨性也卓越(比天然橡膠高達(dá)九倍,是鐵的6-7倍),此外,還具有良好的機(jī)械強(qiáng)度,耐油性和耐臭氧性,體溫特性也很出色,并且, 聚氨酯橡膠的靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)接近,而且有較小的值.是液壓缸理想的密封橡膠材料. 聚氨酯橡膠的耐熱性不高,動(dòng)態(tài)生熱大,所

122、以它只適用于80-90攝氏度為正常,長(zhǎng)期工作溫度低速運(yùn)動(dòng)的液壓缸的密封.</p><p><b>　　丁腈橡膠</b></p><p>　　丁腈橡膠是制造耐油制品的主要膠種,其特點(diǎn)是耐油性非常好,其耐油性取決與其中丙稀腈的含量.隨著丙稀腈含量的增加,耐油性,抗拉強(qiáng)度,耐磨性等也隨著提高,氣透性,耐寒性則隨之下降.</p><p>　　丁腈橡膠可

123、在100攝氏度下連續(xù)使用,而在熱用中可使用到120攝氏度,它的耐熱性比聚稀酸脂橡膠,硅橡膠要差些其耐酸性,耐堿性也比較好.</p><p>　　丁腈橡膠是不飽和的極性橡膠故不溶于非極性的礦物或動(dòng)植物油中,有優(yōu)異的耐油性,但不能用在磷酸脂系統(tǒng)壓油及含有極壓添加劑的齒輪油中,如果在燃料油和低苯胺點(diǎn)的礦物油中使用,應(yīng)選擇丙稀腈含量高的丁腈橡膠.在低溫下使用時(shí),應(yīng)選用丙稀腈含量低的丁腈橡膠,所以,耐礦物油的密封材料國(guó)內(nèi)外

124、仍以丁腈橡膠為主.它普遍的用在O形圈油封,唇型密封件及防漏墊片等.</p><p>　　對(duì)以上兩種橡膠的比較,所以選用丁腈橡膠作為密封材料。</p><p><b>　　噴焊材料</b></p><p>　　由于工作在特殊的情況下，因而在加工閥板等零件時(shí)表面需要做特殊的處理，它們的失效形式主要是表面磨損和表面腐蝕，這是由于零件的表面性能欠佳造成

125、的。目前已經(jīng)有很多方法，其中噴焊就是很好的一種。</p><p>　　噴焊是熱噴除的一種，它是把噴除材料家熱到熔融狀態(tài)，然后把工件表層加熱到熔融狀態(tài)，使噴除材料與工件表尺呈微冶金狀態(tài)，因此有較高的結(jié)合強(qiáng)度；噴除材料不受限制，選用不同的材料，涂層有著不同的硬度。使用范圍較廣，同時(shí)噴焊設(shè)備簡(jiǎn)單投資少，占地面積小，，操作維護(hù)方便，因而受到了廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　用熱噴除技術(shù)對(duì)普通材料

126、進(jìn)行處理，可按需要改變其表面的化學(xué)成分和組織結(jié)構(gòu)，達(dá)到強(qiáng)化表面某些性能的目的。例如，使其具有耐磨性、耐腐蝕性、抗氧化、抗疲勞性能在修理和制造領(lǐng)域都有十分廣泛的用途。成倍的提高零件的使用壽命，經(jīng)濟(jì)意義十分重大。</p><p>　　熱噴焊有四種：氧乙炔焰、電弧、等離子和爆炸熱噴除。等離子和爆炸熱噴除一般成本費(fèi)用很高，很難被人們接受。目前我國(guó)機(jī)械系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的是合金粉末氧乙炔焰噴焊，噴焊層結(jié)構(gòu)和性能可以根據(jù)工況要求設(shè)

127、計(jì)，可以使用硬度較大的耐磨材料施噴，工藝簡(jiǎn)單易掌握，工具簡(jiǎn)單、靈活，可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維修。</p><p>　　噴焊材料系指以鐵、鎳、鈷、鉻為基，加以強(qiáng)脫氧元素硼和硅后成為熔點(diǎn)低，能自行脫氧造渣的一類低熔點(diǎn)合金。</p><p>　　噴焊層與基體材料的結(jié)合是冶金結(jié)合。結(jié)合強(qiáng)度一般都在392N/平方米，能滿足多種條件下的使用要求，噴焊層的組織致密，無(wú)法儲(chǔ)油，在粘著磨損的條件下并不比普通的銅更耐磨。

128、</p><p>　　綜合以上的優(yōu)點(diǎn)和查資料設(shè)計(jì)手冊(cè)，將應(yīng)用在閘板等零件上噴鉻材料，以滿足剛度的要求。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　閥門是石油、化工、電站等流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，具有導(dǎo)流、截止、調(diào)節(jié)、節(jié)流、防止逆流、分流或者溢流卸壓等功能。</p><p>　　用于流體控制的閥門，從

129、最簡(jiǎn)單的截?cái)嘌b置到極為復(fù)雜的自控系統(tǒng)，其品種和規(guī)格繁多。閥門的公稱通徑從十分微小的儀表閥，到公稱通徑達(dá)10米、重幾十噸的工業(yè)管路用閥。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的小口徑高壓氣動(dòng)閥門原理與一般的閥門設(shè)計(jì)原理相同，設(shè)計(jì)步驟嚴(yán)格按照正規(guī)的程序進(jìn)行，公式以及標(biāo)準(zhǔn)值均查閱了有關(guān)書籍。做到準(zhǔn)確無(wú)誤的計(jì)算，在原來(lái)閥門的基礎(chǔ)上減輕其重量和體積，但功能與原理不變。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)之前，我對(duì)閥

130、門并沒(méi)有過(guò)多的了解，對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也是一頭霧水，可是通過(guò)此次設(shè)計(jì)后，從查資料了解閥門的分類、基本原理、主要功能到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)計(jì)算，畫裝配圖、實(shí)體圖、寫計(jì)算說(shuō)明書，每一步都學(xué)到了不少知識(shí)，也在畢業(yè)之前把以前學(xué)的知識(shí)有了一個(gè)系統(tǒng)的梳理，將理論與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，更為今后工作打下了基礎(chǔ)。</p><p>　　雖然設(shè)計(jì)中還有不少不足之處，但是也是自己努力的結(jié)果。</p><p>　　總之，對(duì)于這

131、樣的機(jī)會(huì)我很珍惜，雖然期間遇到很多困難，可是導(dǎo)師給了我不少幫助，讓我一點(diǎn)點(diǎn)完成設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　謝辭</b></p><p>　　本論文是在吳肇鋒老師的悉心指導(dǎo)下完成的。從論文的選題、研究方案的確定與完成，直到論文撰寫都凝聚著導(dǎo)師的心血與汗水。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，淵博的學(xué)識(shí)和正直的品德，不斷探索的精神，一絲不茍和兢兢業(yè)業(yè)的工作作風(fēng)，使我深受教益，并將

132、受益終身。對(duì)導(dǎo)師在學(xué)業(yè)上的教誨，生活上親人般的關(guān)系和在工作中的幫助與支持表示衷心的感謝。</p><p>　　還要特別感謝給我很大幫助的姜工。</p><p>　　同時(shí)感謝各位老師在白忙之中審閱我的論文。</p><p>　　最后，限于時(shí)間和個(gè)人水平，文章中必有不少不妥之處，懇請(qǐng)諸位老師批評(píng)指正。</p><p><b>　　參考文

133、獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]張春林編 采油技術(shù)手冊(cè) 石油化學(xué)工業(yè)出版社</p><p>　　[2]沈洪編 機(jī)械工程手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　[3]研究編寫組編 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（全套） 化學(xué)工業(yè)出版社</p><p>　　[4]J.L萊昂斯

134、主編 閥門技術(shù)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　[5]趙繼寶等編 機(jī)制基礎(chǔ) 齊魯音像出版社</p><p>　　[6]洪勉等編 閥門設(shè)計(jì)計(jì)算手冊(cè) 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社</p><p>　　[7]楊源泉主編 閥門設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械工業(yè)出版社</p><