化工设备机械基础课程设计指导书

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目录

第一章液化石油气贮罐的设计背景 (2)

第二章液化石油气贮罐的分类及选型 (2)

贮罐的分类 (2)

贮罐的选型 (2)

第三章材料用钢的选取 (3)

容器用钢 (3)

附件用钢 (3)

第四章工艺尺寸的确定 (4)

方案一 (4)

方案二 (4)

第五章工艺计算 (5)

筒体壁厚的计算 (5)

封头壁厚的计算 (5)

%

水压试验 (6)

支座 (6)

支座的选取 (6)

鞍座的计算 (6)

安装位置 (7)

人孔的选取 (8)

人孔补强的确定 (8)

人孔补强 (8)

@

不需补强的最大开孔直径 (8)

接口管 (9)

液化石油气进料管 (9)

液化石油气出料管 (9)

排污管 (9)

液面计接管 (10)

放空接口管 (10)

安全阀接口管 (10)

#

第六章液化石油气贮罐化工设备图 (11)

第七章设计结果一览表 (12)

第八章总结 (11)

参考文献 (11)

附表 (12)

第一章液化石油气(LPG)贮罐的设计背景

化学工业和其它流程工业的生产都离不开容器。所有的化工设备的壳体都是一种容器,容器的应用遍及各行各业,诸如航空、航海、机械制造、轻工、动力等行业。然而化工容器又有其本身特点,不仅要适应化学工艺过程所要求的压力和温度条件,还要承受化学介质的作用,要能长期的安全工作且保证良好的密封。因此在容器的设计中应综合考虑个方面的因素,使之达到最优。

LPG是指经高压或低温液化的石油气,简称“液化石油气”或“液化气”。其组成是丙烷、正丁烷、异丁烷及少量的乙烷、大于碳5的有机化合物、不饱和烃等。随着石油化学工业的发展,液化石油气作为一种化工基本原料和新型燃料,已愈来愈受到人们的重视。在化工生产方面,液化石油气经过分离得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等,用来生产合塑料、合成橡胶、合成纤维及生产医药、炸药、染料等产品。用液化石油气作燃料,由于其热值高、无烟尘、无炭渣,操作使用方便,已广泛地进入人们的生活领域。此外,液化石油气还用于切割金属,用于农产品的烘烤和工业窑炉的焙烧等。因此为能够进行连续生产液化石油气,需要有储存液化石油气的容器,而设计贮罐是制造液化石油气的必备步骤,是化工生产能够顺利进行的前提。

:

第二章液化石油气(LPG)贮罐的分类及选型

贮罐的分类

贮罐按其形状可分为方形和矩形容器、球形容器、圆筒形容器(立式、卧式)。

按其承压性质可分为内压和外压,内压容器又可分为低压、中压、高压、超高压4个压力等级。

按其工作的温度环境可分为低温、常温、中温、高温容器。

按制造器的材料可分为金属制和非金属制两类。

按其应用情况可分为反应压力容器(R)、换热压力容器(E)、分离压力容器(S)、储存压力容器(C)等。

贮罐的选型

在本设计中由于设计体积较小(约为20m3)且工作压力较小(p0=)可采用卧式圆筒形容器,方形和矩形容器大多在很小设计体积时采用,因其承压能力较小且使用材料较多;而球形容器虽承压能力强且节省材料,但制造较难且安装内

件不方便;立式圆筒形容器承受自然原因引起的应力破坏的能力较弱,故选用圆筒形卧式容器。

第三章材料用钢的选取

容器用钢

压力容器的使用工况(如温度、压力、介质特性和操作特点等)差别很大,制造压力容器所用的钢种类很多,既有碳素钢、低合金高强度钢和低温钢,也有中温抗氢钢、不锈钢和耐热钢,还有复合钢板。

一般中低压设备可采用采用屈服极限为245Mpa~345Mpa级的钢材;直径较大、压力较高的设备,均应采用普通低碳钢,强度级别宜用400Mpa级或以上;如果容器的操作温度超过4000C,还需考虑材料的蠕变强度和持久强度。

16MnR钢是屈服强度350Mpa级的普通低合金高强度钢,具有良好的综合力学性能、焊接性能、工艺性能以及低温冲击韧性。在焊接压力容器时采用碱性焊条(J507)[]2,15MnVR钢和18MnMoNbR钢是屈服强度分别为400、500Mpa级普通低合金高强度钢,虽然有较高的强度,但韧性、塑性都较C-Mn钢低,且有较高的缺口敏感性和时效敏感性。并且这两类钢均较16MnR钢昂贵。

因此选用16MnR钢既符合工艺要求也节约资源,以便获得更好的经济价值。附件用钢

优质低碳钢的强度较低,塑性好,焊接性能好,因此在化工设备制造中常用作热交换器列管、设备接管、法兰的垫片包皮。

优质中碳钢的强度较高,韧性较好,但焊接性能较差,不宜用作接管用钢。

"

由于接管要求焊接性能好且塑性好。故选择10号优质低碳钢的普通无缝钢管制作各型号接管。

由于法兰必须具有足够大的强度和刚度,以满足连接的条件,使之能够密封良好,故选用Q235-A的普通碳素钢。

第四章 工艺尺寸的确定

方案一

设计体积3020m V =,公称直径mm Di 2000=,

^

采用标准椭圆形封头,查附录5[]1:取直边高度mm h 40=,

则单个封头容积3017.1m V h =,封头总容积3034.22m V V h h ==, 单个封头内表面积2059.4m S =,封头总内表面积2018.92m S S == 故筒体容积30

66.17m V V V h =-=筒,则筒体长度mm Di

V L o

56214

2

==π筒

取整后筒体长度取为mm L 5800=,则实际体积32

56.204

m L V Di

V h =+=

π

筒体内表面积244.36m DiL S ==π筒,则总内表面积262.45m S S S =+=筒总 长径比

方案二

;

设计体积3020m V =,公称直径mm Di 2200=,

采用标准椭圆形封头,查附录5[]1:取直边高度mm h 40=,同理可计算出 筒体长度取为mm L 4600=,实际体积32

59.204

m L V Di

V h =+=π,

总内表面积285.42m S S S =+=筒总

长径比

经比较可得,取公称直径mm Di 2200=时所用的钢材较少,且承受各种力和载荷的能力较优。

第五章 工艺计算

筒体壁厚的计算

根据公式

[]2

2

C p

pDi

t

d +-=

?δσ有:贮罐的设计压力MPa p 75.1=

16MnR 在50C 0

钢的许用应力[]

MPa

C

170040=σ(附表1[]1),

公称直径mm Di 2200=,

0.1=?(双面对接焊缝,100%探伤,表3-12[]1),

由于液化石油气对金属有一定的腐蚀,故属单面腐蚀取mm C 12=, 故mm d 38.12175

.1117022200

75.1=+-???=

δ,

查表3-13[]1取钢板负偏差mm C 8.01=,

则筒体的计算壁厚mm C d 18.131=+=δδ,

,

圆整后,圆筒的名义壁厚mm n 14=δ。

封头壁厚的计算

采用标准椭圆形封头。 根据公式,封头设计壁厚

[]mm

C p

pDi

t

d

35.125.02

2=+-=

?σδ

查表3-13[]1取钢板负偏差mm C 8.01=,

则筒体的计算壁厚mm C d 15.131=+=δδ,

式中,0.1=?(因钢板最大宽度为3m ,此贮罐直径为2200mm 故封头需将钢板并焊后冲压),其它符号同前。

考虑冲压减薄量,圆整后取名义壁厚mm n 14=δ的16MnR 钢制作封头。

水压试验

根据公式

σ

δ

δσ

?s

e

e T t

Di P 9

.02

)

(≤+=

式中:P T ==, m m 2.128.114n e =-=-=C δδ, a 345s

MP =σ,

则a 5.3103459.0a 3.1810

.12.122)

2.122200(2MP MP T =?≤=??+?=

σ,

故符合工艺条件的要求。

支座

5.4.1支座的选取

支座用来支撑容器的重量、固定容器的位置并使容器在操作中保持稳定。卧式圆筒形容器的支座分为鞍式支座、圈座、腿式支座三类。由于鞍式支座承压能力较好且对筒体产生的局部应力较小,故此设计中选用鞍式支座。 【

鞍座分为A 型(轻型)和B 型(重型)两类,每种形式的鞍座又分为固定式支座(F )和滑动式支座(S )两种。由于在此设计中,贮罐体积较小且长径比较小,故采用A 型三鞍座,两为固定式一为滑动式支座。

5.4.2鞍座的计算

首先估算计算鞍座的负荷。 贮罐总质量:

4

321m m m m m +++=

式中:m 1为筒体质量(kg ),m 2为封头质量(kg ),m 3为液化石油气质量(kg ),m 4为附件质量(kg )。 5.4.2.1筒体质量m 1

mm DN 2200=,mm n 14=δ的筒节,每米质量为q 1=714kg (附表4[]1), 故m 1= q 1L=714*=3284.4kg ≈3285kg

5.4.2.2封头质量m 2

mm DN 2200=,mm n 14=δ直边高度h=40mm 的标准椭圆形封头,其质量为q 2=596.50kg (附表6[]1), 故m 2=2q 2=1193kg 5.4.2.3液氨质量m 3

γ

αV m =3

式中:α为装料系数,取; V 为贮罐容积,356.20m V V V =+=筒对;γ为液化石油气的密度为588kg/m 3。

所以,kg kg m 8463496.846258856.207.03≈=??= 5.4.2.4附件质量

^

人孔约重200kg ,其它接口管的总重约350kg 计,

故m 4=550kg

则设备总质量:kg 134915508463119332854321=+++=+++=m m m m m

N N Q k 456.440703

8

.9134913mg ≈=?==

由于每个鞍座承受约45kN 负荷,故选用轻型带垫板包角为1200的鞍座,即JB/T4712-1992鞍座A2200-F, JB/4712-1992鞍座A2200-S 。

)

5.4.3安装位置

贮罐总长L=4600+﹙550+40﹚×2=5780mm=5.78m

a为鞍座离罐体一端的距离,

l为两鞍座之间的距离。

查标准,有a=1090mm,

l=1800mm。

人孔的选取

由于贮罐是在常温及最高压力为下工作,人孔标准按公称压力的压力等级选取。又人孔盖直径较大且质量较重,选用水平吊盖法兰人孔,因为人孔结构中有吊钩和销轴,在检修时只需松开螺栓将盖板绕销轴旋转,即可轻松进入,而不必将其取下以节约维修时间。

带颈平焊法兰人孔标准尺寸(表15-55[]3

人孔补强的确定

为了满足各种工艺和结构上的要求,不可避免的要在容器的筒体或封头上开孔并安装接管。开孔后,壳壁因除去了一部分承载的金属材料而被削弱,而出现应力集中现象。为保证容器安全运行,对开孔必须采取适当的措施加以补强,以降低峰值应力。这里采用补强圈补强,因其结构简单、制造方便、使用经验丰富。

/

5.6.1人孔补强

由于人孔的筒节不是采用无缝钢管制造,故不能直接选用补强圈标准。因人

孔内径d=500mm ,壁厚mm n 10=δ,故补强圈内径D 1

=500+210+14=534mm ,外径

D 2=760mm 。

补强圈的厚度计算:mm 27534760)

8.114(500d 12e n ≈--?=-=

D D δδ

mm 9.26534

760)

8.114(500d 12e =--?=-=

D D δδ补

考虑到筒体与人孔筒节均有一定的壁厚裕量,故补强圈的壁厚取26mm 。

5.6.2不需补强的最大开孔直径

由于钢板具有一定的规格,壳体的壁厚往往超过实际强度的需要,厚度增加,

使最大应力降低,相当于容器已被整体加强,并且容器的开孔总有接管相连,其接管多于实际需要的壁厚也起补强作用。同时由于容器材料具有一定的塑性储备,允许承受不大的局部应力。故当孔径不超过一定数值时,可不进行补强。 不需要补强的条件:

○设计压力小于或等于 ;

○两相邻开孔中心的间距应不小于两孔径之和的两倍; ○接管公称外径小于或等于89mm ; ○接管最小壁厚满足下表的要求。

接口管

5.7.1液化石油气(LPG)进料管

进料管伸进设备内部并将管的一端切成450,为的是避免物料沿设备内壁流

动以减少磨蚀和腐蚀。为了在短时间内将物料注满容器。

^

取mm mm 480?=φ的低合金无缝钢管。配用具有凸面密封的平焊管法兰,法兰标记:HG20592 法兰 RF Q235A

5.7.2液化石油气(LPG)出料管

在化工生产中,需要将液体介质运送到与容器平行的或较高的设备中去,并且获得纯净无杂质的物料。

故采用可拆的压料管排料方式。取压出管mm mm 380?=φ,将它用法兰固定接口管mm mm 5.389?=φ内。

筒体的接口管法兰采用HG20592 法兰 FF Q235A 。与该法兰相配并焊接在压出管的法兰上,其连接尺寸和厚度与HG20592 法兰 FF Q235A 相同,但其内径为25mm 。

液化石油气压出管的端部法兰采用HG20592 法兰 FF Q235A 。压出管伸入贮罐2.75m ,为了能更大限度的吸走介质,因此在压出管出口安装一软接管。

5.7.3排污管

在清洗贮罐式,为了能够将废液完全排除贮罐外,液化石油气介质会腐蚀罐

|

壁而出现沉淀,故需在筒体底部安设排污管一个。

因此管子规格取为:mm mm 380?=φ,管端焊有一与截止阀J41W-16相配管

法兰HG20592 法兰 16Mn Ⅱ

5.7.4液面计接管

液面计是用来观察设备内部液位变化的一种装置,通过测量液位来确定容器 中物料的数量。由于设备不大且压力较小,物料洁净。故采用玻璃管液面计BIW ,L =1200mm ,HG5-227-80两支。

与液面计相配的接口管尺寸为:mm mm 315?=φ, 法兰HG20592 法兰 16Mn Ⅱ

5.7.5放空接口管

为了在注入液体时,将容器内的空气排到罐体外以便能顺利快速地注入,需安设一放空管。 %

故采用mm mm 350?=φ的无缝钢管,管法兰HG20592 法兰 FF Q235A 。

5.7.6安全阀接口管

安全阀是通过阀的自动开启排出气体来降低容器内过高的压力。为了操作的安全,因此安设一安全阀。安全阀接口管尺寸由安全阀泄放量决定。因此选用

φ的无缝钢管,管法兰HG20592 法兰 16MnⅡ

=

mm4

80?

mm

接口管中,其选择的条均在不需要补强的条件之内,因此,以上接口管在筒体上的开孔不需要补强。

第六章液化石油气(LPG)贮罐化工设备图

贮罐的总装配图见附页,各零部件的名称,规格、尺寸、材料等见明细表。

贮罐技术要求:本设计按GB 150-1998《钢制压力容器》进行制造,试验和验收;

焊接材料、对接焊接接头形式及尺寸可按GB 985-80中规定(设计焊接接头系数取);

@

焊接采用电弧焊,焊条牌号E4303;壳体焊缝应进行无损探伤检查,探伤长度为100%;

设备制造完毕后,以2.19a表压进行水压试验;管口安装位置见图。

第七章设计结果一览表

见附表。

第八章总结

在设计中,由于贮罐容积较小,故采用卧式圆筒形容器,因此其长径比较小。在选材时综合考虑材料的物理、力学性能,耐腐蚀性,经济性。在进行工艺计算后再进行了强度校核。在结构设计时,查阅资料参照相关标准选择附件。设计完毕后,参照设计结果绘制了贮罐设备图。

由于知识有限,在设计中还有诸多不明之处,需要继续学习,以补充知识的缺陷。通过设计,从中学到了综合分析问题的能力,增加了设计经验,更进一步提高了手工绘图的技能。

]

参考文献

[1] 谭蔚. 化工设备设计基础[M].天津:天津大学出版社,2007

[2] 王菲林英. 化工设备用钢[M] .北京:化学工业出版社,2004

[3] 赵军张有忱段成红. 化工设计机械基础[M]. 北京:化学工业出版社,2007

[4] 陈志平曹志锡. 过程设备设计与选型基础[M].浙江:浙江大学出版社,2005

[5] 丁伯明黄正林. 化工容器[M].北京:化学工业出版社,2003

[6] 王志文蔡仁良. 化工容器设计[M]. 北京:化学工业出版社,2005

[7] 钱自强. 大学工程制图[M].上海:华东理工大学出版社,2005

[8] 陈声宗. 化工设计[M]. 北京:化学工业出版社,2001

设计结果一览表

过程设备课程设计

目录 一、课程设计任务书---------------------------------------------3 1、题目-----------------------------------------------------------------3 2、设计参数及要求--------------------------------------------------3 3、设计任务-----------------------------------------------------------4 二、夹套好氧发酵罐的结构------------------------------------------4 1、夹套好氧发酵罐的功能和用途--------------------------------4 2、发酵罐的反应条件-----------------------------------------------4 三、计算及说明----------------------------------------------------4 1、罐体和夹套的设计-----------------------------------------------4 (1)罐体和夹套的设计结构-----------------------------------4 (2)罐体几何尺寸计算-----------------------------------------5 (3)夹套几何尺寸计算-----------------------------------------5 (4)罐体及夹套的强度计算及稳定性校核-----------------6 (5)水压试验校核-----------------------------------------------8 2、搅拌器的设计-----------------------------------------------------8 (1)搅拌器的类型及应用场合--------------------------------9 (2)搅拌器的计算-----------------------------------------------9 3、发酵罐的传动装置----------------------------------------------10 (1)电机的选取-------------------------------------------------11 (2)减速机选择-------------------------------------------------11 (3)选择凸缘法兰----------------------------------------------11

机械制图课程设计指导书(新稿)

机械制图课程设计指导书 (修订版) 第一章工程图学课程设计教学大纲 第二章单级直齿圆柱减速器 第三章设计及绘制装配图的步骤 第四章主要零件“底座”、“齿轮轴”和“大端盖”的测绘和草图绘制 第五章由零件图拼装装配图 第六章设计说明书的书写格式 第七章PPT演讲稿的内容、格式及主要制作方法简介第八章用Photoshop软件作简单的图像处理

第一章工程图学课程设计总纲 一.目的和任务 1.课程设计的目的 《工程图学》课程设计,可以说是机械大类的学生所面对的第一个专业性课程设计。本次课程设计以一个“单级直齿圆柱齿轮”为主题、以集中强化计算机辅助绘图软件为手段,不仅要使学生学会应用《工程图学》课程教学所学到的知识,熟练地使用CAD设计软件绘制出减速器的装配图和主要零件的零件图、对所有零件和装配体进行三维建模和拼装,更重要的是通过本次课程设计,能使学生初步了解课程设计的一般过程,撰写设计说明书并制作答辩演讲稿,为后续课程设计打上一个良好的基础。因此,通过工程图学课程设计,在下述各方面得到锻炼: (1)能熟练运用工程图学课程中的知识和CAD软件的强化训练,正确地快速地使用CAD设计软件绘制零件图和装配图,并进行零件和装配体的三维建模。 (2)通过本次也是第一次专业性课程设计,了解课程设计的全过程,学会撰写设计说明书(包括书写格式、图文排版以及必要的图形图像处理),制作答辩演讲稿。 2.课程设计的任务 机器(部件)的装配图既是表达设计机器总体结构意图的图样,也是制造、装配机器及绘制零件工作图的技术依据。因此,绘制装配图是机器设计过程中的重要环节,必须综合考虑多方面的要求,采用“边绘图、边设计、边修改”的方法逐步完成。 机器(部件)的装配图的设计绘制过程比较复杂,限于课程设计的时间,本次设计要求每位同学完成如下任务: 1. 电子文档一份,每人一个文件夹(命名方式为“班级学号姓名”)。交科代表集中制成光盘。 电子文件夹中的内容为: (1)底座零件图1张(设置A2图幅574×400); (2)单级齿轮减速器装配图1张(设置A1图幅821×574); (3)三维装配体1个; (4)设计说明书1份(word); (5)演讲稿1份(ppt.) 2. 纸质材料(装入资料袋) (1)装配示意图1张(手工或CAD抄画并打印) (2)零件图3张(底座零件图1张,CAD绘制并缩小打印为A3图幅;手工绘制的轴和大端盖零件图各1张(A4图幅)); (3)单级齿轮减速器装配图1张(CAD绘制并缩小打印为A2图幅) (4)设计任务书1份 (5)设计说明书1份

C语言课程设计-实验室设备信息管理系统.

二○一五~二○一六学年第一学期电子与信息工程系课程设计报告书课程名称:程序设计基础实践 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 二○一五年十二月

1..实验室设备信息管理系统功能 (1). 每一条记录包括实验室的设备编号、设备名称、设备型号、设备价格、设备购买日期信息。 (2). 实验设备信息录入:可以一次完成诸多条记录的录入。 (3). 实验设备信息更改:可实现对实验设备信息更改的信息进行适当的修改。 (4). 报废设备信息删除:对实验损毁设备信息予以删除。 (5). 实验设备信息查询:本系统提供两种查询实验设备的方法: 1.按器材名称查询. 2.按器材编号查询. 从而完成按实验设备的查找查找功能,并显示。 (6). 实验设备信息排序:根据实验设备的编号进行排序,以实现实验设备的有序全局查看。 实验设备信息显示功能:完成全部学生记录的显示。 (7). 简单帮助:提供实验室负责人简单的信息。 (8). 保存功能:将学生记录保存在任何自定义的文件中,如保存在:c:\score。 (9). 读取功能:将保存在文件中的学生记录读取出来。 (10). 有一个清晰美观界面来调用各个功能 2.设计内容 2.1 程序的总体设计

整个系统除了主函数外,另外还有11个函数,实现以下功能:实验室设备录入功能、显示功能、查找功能、排序功能、读出与写入取功能。各个函数的详细设计说明分别如下: 2.2 数据结构 使用C语言创建的结构体如下: typedef Equipment /*定义数据结构*/ { char bianhao; //编号 char name[20]; //名称 char model[20]; //型号bnm char price[20]; //价格 char buy_date[20]; //购买日期 }; 3 详细设计 3.1实验设备管理系统主程序模块设计 控制整个程序的运行,通过主函数模块分别调用各个模块,实现各项功能,流程如图1所示。通过switch进入分支结构从而调用执行不同的函数,以实现菜单选择的功能。程序

工程制图(机械类)B课程设计指导书

实践指导书 工程制图(机械类)B课程设计 学院: 学号: 专业(方向)年级: 学生姓名: 福建农林大学机电工程学院机械工程系

一、课程实践名称:部件测绘(齿轮油泵或柱塞泵测绘) 二、课程实践的目的要求: 1. 目的 为了让学生进一步掌握工程制图的知识,在已经学完工程制图课程的基础上,安排一周的课程实践。该实践通过对部件进行测绘的训练过程,把已学到的工程制图知识全面地、综合地运用到零部件测绘实践中去,培养学生的测绘工作能力和设计制图能力,同时为后续课程的学习打好基础。 2. 要求 (1)培养综合运用工程制图的理论知识去分析和解决工程实际问题的能力,进一步巩固、深化和扩展所学的工程制图知识。 (2)通过对部件测绘的实践训练,初步了解部件测绘的内容、方法和步骤,正确使用工具拆卸机器部件,正确使用测绘工具测量零件尺寸,训练徒 手绘制零件草图和使用尺规绘制装配图以及零件工作图的技能。 (3)学会查阅标准手册、使用经验数据,提高设计制图和识读机械图样的能力。 (4)完成任务书中所规定的部件装配示意图、零件草图、装配图、零件工作图。 (5)培养认真负责的工作态度、严谨细致的工作作风和规范的制图习惯。同时应培养自主学习和分析问题、解决问题的能力,独立完成相关的任务。 三、部件测绘内容及进度安排 四、部件测绘的方法和步骤 1.了解和分析部件 通过观察和阅读有关资料,以及直接向有关人员广泛了解使用情况,全面细致地了解部件的用途、工作原理、结构特点、零件间的装配关系和连接方式等。 1)齿轮油泵的工作原理 齿轮油泵是一种为机器提供润滑油的部件,它依靠一对齿轮的高速旋转运动输送油。当电动机带动主动齿轮转动时,主动齿轮带动从动齿轮在泵体内作高速啮合传动,进油孔处的啮合区内空间的压力降低而产生局部真空,油池内的油在大气压的作用下进入进油口,随着齿轮的转动,齿槽中的油不断地被带到出油口将油压出,并输送到机器中需要润滑的地方。 2)柱塞泵的工作原理 当柱塞往返运动时,泵体内的容积发生变化。容积变大时,泵体内的压力降低而产

化工设备设计课程设计指导书

南京工业大学化工设备设计基础 课程设计指导书 南京工业大学 2012年12月

“化工设备设计基础”课程设计指导书 一、课程设计的目的 “化工设备设计基础”课程设计是《化工设备设计基础》课程中的一个重要的教学环节,通过这个教学环节要求达到下列几个目的。 1、通过课程设计,把在《化工设备设计基础》、《化工原理》及其它有关课程(机械制图、公差与配合等)中所获得的理论知识在实际的实际工作中综合地加以运用,使这些知识得到巩固和发展,并使理论知识和生产实践密切结合起来。因此,课程设计是《化工设备设计基础》和与之有关的一系列课程的总结性的作业。 2、“化工设备设计基础”课程设计是高等工科院校非设备专业的学生第一次进行 的比较完整的设备设计。通过这次设计,初步培养学生对工程设计的独立工作能力,树立正确的设计思想,掌握设备设计的基本方法和步骤。 3、通过课程设计,使学生能够熟练地应用有关参考资料、计算图表、手册、图集、规范;熟悉有关国家标准和部颁布标准(如GB、JB、HG等),以完成一个工程技术人员在化工设备设计方面所必须具备的基本技能训练。 二、课程设计的内容 “化工设备设计基础”课程设计,是在完成“化工设备设计基础”课程的教学考查等环节后进行的。课程设计时间拟定2周。课程设计的题目是:板式塔(填料塔)设计设计。要求完成设备的结构与强度设计与设备总装图绘制。具体安排如下: 内容时间 1、讲课半天 板式塔(填料塔)课题 1)板式塔(填料塔)专题介绍 2)化工制图专题介绍 2、计算一天 3、绘草图一天 4、CAD绘图五天

4、整理计算说明书、准备质疑一天半 5、质疑、交设计文件一天 三、设计步骤 (一)、准备阶段 1、设计前应预先准备好资料、手册、CAD绘图软件。 2、对设计指导书、任务书进行详细的研究和分析,明确设计要求,分析由《化工原理》课程设计计算得到的数据和工艺参数,复习课程有关内容,熟悉有关设备的设计方法和步骤。 3.、参考不同结构板式塔(填料塔)的图纸,比较其优缺点,从而选择一种最适当的类型和结构。 (二)、设备的总体设计 (1)根据《化工原理》课程设计,确定塔设备的型式; (2)根据化工工艺计算,确定塔板数目(或填料高度); (3)根据介质的不同,拟定管口方位; (4)结构设计,确定材料。 (三)、设备的机械强度设计计算 (1)确定塔体、封头的强度计算; (2)各种开孔接管结构的设计,开孔补强的验算; (3)设备法兰的型式及尺寸选用;管法兰的选型; (4)裙式支座的设计验算; (5)水压试验应力校核。 (四)、完成塔设备装配图 4.1 塔设备结构草图(A3坐标纸) 4.2完成塔设备装配图 (1)完成塔设备的装配图设计,包括主视图、局部放大图、焊缝节点图、管口方位图等; (2)编写技术要求、技术特性表、管口表、明细表和标题栏。 (五)、整理并编写设计计算说明书。 设计说明书中公式、内容等应明确文献出处;装配图上应写明引用标准号。

化工设备基础课程设计

化工设备基础课程设计 第一章设计方案的确定 (1) 1.1 液氨储罐选型 (1) 1.2 液氨储罐选材 (2) 第二章储罐的工艺设计 (2) 2.1 筒体壁厚设计 (2) 2.2 筒体封头设计 (3) 2.3 校核罐体及封头的水压试验强度 (4) 2.4 人孔设计 (4) 2.5 人孔补强 (5) 2.6 接口管 (5) 2.6.1 液氨进料管 (5) 2.6.2 液氨出料管 (6) 2.6.3 排污管 (6) 2.6.4 液面计接管 (6) 2.6.5 放空接口管 (6) 2.7 鞍座 (6) 2.7.1 罐体质量 (7) 2.7.2 封头质量 (7) 2.7.3 液氨质量 (7) 2.7.4 附件质量 (7) 第三章设备总装配图 (8) 3.1 设备总装配图 (8) 3.2 储罐技术要求: (8) 3.3 设计技术特性表 (9) 第四章设计总结 (9) 参考文献 (10)

第一章设计方案的确定 1.1 液氨储罐选型 工业的压力容器种类很多,按形状主要分以下几类:(1)方型或矩形容器(2)球型容器(3)圆筒型容器。本设计采用圆筒型容器,方型或矩形容器虽制造简单,但承压能力差,四角的边缘应力较大,容易失效且封头设计较厚,故不选用。球型容器,虽单位容积所用的材料最少且受力最佳,承载力好,但对中小型储罐来说安装内件不方便,制造难度较大,成本相对较高,不选用。而圆筒型容器,制造容易,选用适当的长径比之后,安装、检修方便,承载能力较好。因此本设计采用圆筒型容器。 1.2 液氨储罐选材 储罐的经济性与实用性重要方面就是材料的选择。根据实际条件,本设计 采用16MnR,主要有几下方面原因:(1)容器的使用条件,如温度、压力等。当容器温度低于0℃时,不得选用Q235系列的钢板,因其塑性变脆。虽20R的碳素钢满足,但其制造要求较高且强度底。而16MnR在常温-40℃—200℃下,具有良好的力学性能和足够的强度。(2)综合经济市场调查(2009年)20R 碳素钢价格:2600元/吨,低合金钢16MnR价格:2680元/吨,两者价格相差不大,但16MnR制造的储罐比碳素钢的质量轻1/3,同时减少了壁厚。 综上所述,本设计用钢选用16MnR。

机械原理课程设计指导书

机械原理课程设计指导书 四冲程内燃机设计 一. 已知条件: 在图1所示的四冲程内燃机中(不同方案对应不同数据,见数据分配表) 活塞行程 H = (mm ) 活塞直径 D= (mm ) 活塞移动导路相对于曲柄中心的距离 e= (mm ) 行程速比系数 K= 连杆重心2c 至A 点的距离 2AC l = 系 数 AB l (mm) 曲柄重量 1Q = (N) 连杆重量 2Q = (N) 活塞重量 3Q = (N) 连杆通过质心轴2c 的转动惯性半径c ρ 2c ρ= 系数AB l 2(m 2m ) 曲柄的转速 n 1= (rpm) 发动机的许用速度不均匀系数 [δ]= 曲柄不平衡的重心到O 点的距离 OC l = OA l (mm ) 开放提前角: 进气门:-10°;排气门: -32° 齿轮参数: m=3.5(mm ); α=20°;a h *=1 2Z =' 2Z =14; 3Z ='3Z =72 ;1Z =36 示功图见P9图2所示。 二.设计任务 1. 机构设计 按照行程速比系数K 及已知尺寸决定机构的主要尺寸,并绘出机构运动 简图(4号图纸)。(凸轮要计算出装角后才画在该图上) 2. 选定长度比例尺作出连杆机构的位置图 以活塞在最高位置时为起点,将曲柄回转一周按顺时针方向分为十二等

分,然后找出活塞在最低位置时和活塞速度为最大时的曲柄位置(即曲柄旋转一周共分十五个位置)并作出机构各位置时的机构位置图,求出滑快的相对位移。 3. 作出机构15个位置的速度多边形 求出这15个位置的BA V 、2C V 、B V 、ω2的数值,并列表表示。(表一) 4. 作出机构的15个位置的加速度多边形 求出15个位置的n BA a 、t BA a 、BA a 、2α 、2C a 、B a 的数值,并列 表表示。(表二) 5.用直角坐标作滑快B 点的位移曲线B S =B S (φ),速度曲线)(?B B V V =及加速度曲线)(?B B a a =。(把以上2、3、4、5作在一张2号图纸上) 6. 动态静力分析(1号图纸) 求出机构在各位置时各运动副的反力及应加于曲柄OA 的平衡力矩 b M (每人完成五个位置)各种数据均要列表表示: (1) 将各个位置的2I P 、2I M 、3I P 等数值列于表三。 (2) 列出各个位置的t R 12的计算公式,并计算出其数值。 (3) 将各个位置的'p 、n R 12、t R 12、12R 、03R 、23R 等数值列于 表四。 (4) 将各个位置的01R 、b M 等数值列于表五 (5) 将各个位置的'p 、b p 、'b M 等数值列于表六 (6) 将'b M 与b M 进行比较,计算出它们的误差,把结果列于表 七。 7. 用直角坐标作出b M =b M (φ)曲线。(用方格纸绘制) (b M 统一用“动态静力分析”所求得的值) 8. 计算当不考虑机构各构件的质量和转动惯量时的飞轮转动惯量F J 。 9. 计算发动机功率。 10. 用图解法设计凸轮Ⅰ、Ⅱ的实际轮廓曲线(3号图纸)

《东北大学机械基础课程设计》设计说明书

机械设计基础课程设计计算说明书 题目:设计胶带输送机的传动装置 班级:冶金工程1103 姓名:马林林 学号:20110075 指导教师: 成绩: 2013 年07 月07 日

1、设计内容 1.1设计题目 1.2工作条件 1.3技术条件 2、传动装置总体设计 2.1电动机选择 2.2分配传动比 2.3传动装置的运动和动力参数计算 3、传动零件设计计算以及校核3.1减速器以外的传动零件设计计算 3.2减速器内部传动零件设计计算 4、轴的计算 4.1初步确定轴的直径 4.2轴的强度校核 5、滚动轴承的选择及其寿命验算5.1初选滚动轴承的型号 5.2滚动轴承寿命的胶合计算 6、键连接选择和验算 7、连轴器的选择和验算

kw w 30.3=

一对滚动轴承效率 η2=0.99 闭式齿轮的传动效率 η3=0.97(8级) 开式滚子链传动效率 η4=0.92 一对滑动轴承的效率 η5=0.97 传动滚筒的效率 η6=0.96 8063 .096.097.092.097.099.099.026 5432 21=?????=?????=ηηηηηηη 8063.0=η (3)所需的电动机的功率 Kw p p w r 09.48063 .030.3=== η Kw p r 09.4= 即Pr=4.09kw 查表2-18-1可选的Y 系列三相异步电动机Y132M2-6型, 额定kw P 5.50=。满足r P P >0,其主要性能见表。 2.1.3确定电动机转速 传动滚筒转速 min /4.102280 1000 5.16060w r D v n =???==ππ 现以同步转速为Y132S-4型(1500r/min ) 及Y132M2-6 型(1000r/min )两种方案比较,查得电动机数据 使传动装置结构紧凑,选用方案2。电动机型号为Y132M2-6。 由表2-18-1和表2-18-2查得其主要性能技术数和安装尺寸 数据列于下表

化工原理课程设计说明书(换热器的设计)

中南大学 化工原理课程设计 2010年01月22日 <

目录 一、设计题目及原始数据(任务书) (3) 二、设计要求 (3) 三、列环式换热器形式及特点的简述 (3) 四、论述列管式换热器形式的选择及流体流动空间的选择 (8) 五、换热过程中的有关计算(热负荷、壳层数、总传热系数、传热 面积、压强降等等) (10) ①@ 14 ②物性数据的确定……………………………………………… ③总传热系数的计算 (14) ④传热面积的计算 (16) ⑤工艺结构尺寸的计算 (16) ⑥换热器的核算 (18) 六、设计结果概要表(主要设备尺寸、衡算结果等等) (22) 七、主体设备计算及其说明 (22) 八、主体设备装置图的绘制 (33) 九、? 33十、课程设计的收获及感想………………………………………… 十一、附表及设计过程中主要符号说明 (37) 十二、参考文献 (40)

一、设计题目及原始数据(任务书) 1、生产能力:17×104吨/年煤油 # 2、设备形式:列管式换热器 3、设计条件: 煤油:入口温度140o C,出口温度40 o C 冷却介质:自来水,入口温度30o C,出口温度40 o C 允许压强降:不大于105Pa 每年按330天计,每天24小时连续运行 二、设计要求 1、选择适宜的列管式换热器并进行核算 【 2、要进行工艺计算 3、要进行主体设备的设计(主要设备尺寸、横算结果等) 4、编写设计任务书 5、进行设备结构图的绘制(用420*594图纸绘制装置图一张:一主视图,一俯视图。一剖面图,两个局部放大图。设备技术要求、主要参数、接管表、部件明细表、标题栏。) 三、列环式换热器形式及特点的简述 换热器概述

机械1802陈莉 课程设计

智能制造基础课程设计说明书物料 控制系统的设计 学院:机械工程学院 专业:机械制造与自动化 班级:机械1802 姓名:陈莉 学号:180101202 指导老师:孙娟

课程设计书 扬州市职业大学机械工程学院 陈莉 2019年5月23日

目录 课程设计任务六物料控制系统 ?课程设计目的: .................................................................................................... ?课程设计器材: .................................................................................................... ?课程设计要求: .................................................................................................... ?I/O对照分配表: .................................................................................................. ?操作步骤: ............................................................................................................ ?程序设计: ............................................................................................................ ?课程设计:............................................................................................ ? 参考文献:............................................................................................

中南大学机械原理及机械设计课程设计指导书

机械原理及机械设计课程设计指导书 何竞飞 中南大学机械设计设计系

一、课程设计的目的 本课程设计是“机械原理与机械设计”课程的重要的实践性环节,是学生入学以来第一次综合设计能力的训练,在学生培养目标中占有重要地位。 通过课程设计这一实践环节,使学生更好地掌握和加深理解本课程的基本理论和方法,进一步提高学生查阅技术资料、绘制工程图和应用计算机等能力, 特别是加强培养学生创新意识和分析问题、解决问题的能力。 二、课程设计的基本要求 按照一个简单机械系统的功能要求,综合运用所学知识,拟定机械系统的运动方案,并对其中的某些机构进行分析和设计。学生应在教师指导下独立完成设计任务。要求绘制适量图纸、编制计算机程序和撰写设计说明书。具体要求包括: 1、课程设计内容应以完整的机械系统(包括原动机、执行机构和传动系统)为设计对象,也可选作其他机械装置,但工作量应相当; 2、设计过程应包括:方案讨论,执行机构设计,传动系统设计,原动机选择,结构设计,完成一般机械设计的全过程训练; 3、设计图纸应符合国家标准,尺寸公差标注正确,技术要求完整合理; 4、鼓励创新思维;提倡广泛查阅资料;强调在教师指导下,按时独立完成。 课程设计应完成并提交的设计资料: 1) 平面刨削机床运动简图设计及运动分析线图(A1图纸)及减速器设计装配图(A1图纸)各一张; 2) 零件工作图若干张(传动零件、轴、箱体等); 3) 设计说明书一份,内容包括:方案选择、电动机选择、传动比分配、机构运动分析和动力学分析、传动件及连接件的设计计算,选择联轴器等装置的功能、技术参数、装配维护注意事项等。 三、课程设计主要内容 1、设计题目 牛头刨床是一种常用的平面切削加工机床,电动机经带传动、齿轮传动(图中未画出)最后带动曲柄1(见图1)转动,刨床工作时,是由导杆机构1-2-3-4-5带动刨头和刨刀作往复运动,刨头5右行时,刨刀切削,称工作行程,此时要求速度较低并且均匀;刨头左行时,不进行切削,称空回行程,此时速度较高,以节省时间提高生产率,为此刨床采用有急回作用的导杆机构。

机械基础课程设计模板

机械基础课程设计设计说明书 设计题目:仿生水母 机电学院:08-713班 小组成员:2008071315张** 2008071329刘 ** 2008071302高 ** 专业:机械设计制造及其自动化 指导老师:孔凡凯 2010年7月10日 哈尔滨工程大学

设计说明书至少要包含以下部分内容 一、机构运动简图(要求符号规范并标注参数) 二,机构照片(复印件) 三.机构有__________个活动构件。有__________个低副,其中转动副__________个,移动副__________个。有_________个高副,其中齿轮副_________个,蜗杆蜗轮副_________个,凸轮副_________个。有_________个复合铰链,在___________处。有_________个局部自由度,在___________处。有_________个虚约束,在___________处。 四.机构自由度数数目为 F= 3n - 2P L - P H = 3×-2×-= 五.机构_________个原动件。在___________处用___________驱动,模拟___________的运动;在___________处用___________驱动,模拟___________的运动;在___________处用___________驱动,模拟___________的运动。 六.针对原设计要求,按照实验结果简述机构的有关杆、副是否运动到位、曲柄是否存在、是否实现急回、最小传动角数值、是否有“憋劲”现象。(原设计题无要求的项目可以不涉及) 七.指出在机构中自己有所创新之处。 八.指出机构的不足之处,简述进一步改进的设想。

(完整word版)化工机械与设备课程设计

化学工程学院 化工机械与设备课程设计 设计说明书 专业化学工程与工艺 班级化工11-4 姓名沈杰 学号11402010417 指导老师杨泽慧 日期2014年6月10日 成绩

化学工程学院2013-2014(2) 化工机械与设备课程设计任务书 一、课程设计题目:管壳式换热器的机械设计 二、课程设计内容 1.管壳式换热器的结构设计 包括:管子数n,管子排列方式,管间距的确定,壳体尺寸计算,换热器封头选择,容器法兰的选择,管板尺寸确定塔盘结构,人孔数量及位置,仪表接管选择、工艺接管管径计算等等。 2. 壳体及封头壁厚计算及其强度、稳定性校核 (1)根据设计压力初定壁厚; (2)确定管板结构、尺寸及拉脱力、温差应力; (3)计算是否安装膨胀节; (4)确定壳体的壁厚、封头的选择及壁厚,并进行强度和稳定性校核。 3. 筒体和支座水压试验应力校核 4. 支座结构设计及强度校核 包括:裙座体(采用裙座)、基础环、地脚螺栓 5. 换热器各主要组成部分选材,参数确定 6. 编写设计说明书一份 7. Auto CAD绘3号设备装配图一张 三、设计条件 1气体工作压力 管程:半水煤气(0.80+学号最后两位第一个数字×0.02,单位:MPa) 壳程:变换气(0.75+学号最后一位数字×0.01,单位:MPa) 2壳、管壁温差50℃,t t>t s 壳程介质温度为320-450℃,管程介质温度为280-420℃。 3由工艺计算求得换热面积为(130+学号最后一位数字×5),单位:m2。

4壳体与封头材料在低合金高强度刚中间选用,并查出其参数,接管及其他数据查表选用。 5壳体与支座对接焊接,塔体焊接接头系数Φ=0.9 6图纸:尺寸需根据自己的设计的尺寸标注。 四、进度安排 6月9-6月20日 五、基本要求 1.学生要按照任务书要求,独立完成设备的机械设计; 2.设计说明书一律采用电子版,指导老师指导修改后打印,3号图纸终稿打印; 3.图纸打印后,将图纸按照统一要求折叠,同设计说明书统一在6月20日上午9点半前,由各组组长负责统一提交。 5.根据设计说明书、图纸、平时表现综合评分。 六、说明书的内容 任务书 1.符号说明 2.前言 (1)设计条件; (2)设计依据; (3)设备结构形式概述。 3.材料选择 (1)选择材料的原则; (2)确定各零、部件的材质; (3)确定焊接材料。 4.绘制结构草图 (1)换热器装配图; (2)确定支座、接管、人孔、控制点接口及附件、内部主要零部件的轴向及环向位置,以单线图表示; (3)标注形位尺寸;

课程设计任务书2012机械

北京理工大学珠海学院 课程设计任务书 2011 ~2012 学年第二学期 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作部门:机械与车辆学院 一、课程设计题目 二、课程设计内容 液压传动课程设计一般包括以下内容: (1) 明确设计要求进行工况分析; (2) 确定液压系统主要参数; (3) 拟定液压系统原理图; (4) 计算和选择液压件; (5) 验算液压系统性能; (6) 结构设计及绘制零部件工作图; (7) 编制技术文件。 学生应完成的工作量: (1) 液压系统原理图1张; (2) 部件工作图和零件工作图若干张; (3) 设计计算说明书1份。 三、进度安排 阶段主要内容时间安排 10%1.设计准备(1) 阅读、研究设计任务书, 明确设计内容和要求,了解原 始数据和工作条件;

(2) 收集有关资料并进一步熟悉课题。 2.液压系统设计计算(1) 明确设计要求进行工况分析; (2) 确定液压系统主要参数; (3) 拟定液压系统原理图; (4) 计算和选择液压件; (5) 验算液压系统性能; 20% 3.绘制工作图(1) 绘制零、部件图; (2) 绘制正式的液压原理图。 40% 4.编制技术文件 (1) 编写设计计算说明书; (2) 编写零部件目录表。 20% 5.答辩整理资料,答辩10% 四、基本要求 (1) 液压传动课程设计是一项全面的设计训练,它不仅可以巩固所学的理论知识,也可以为以后的设计工作打好基础。在设计过程中必须严肃认真,刻苦钻研,一丝不苟,精益求精。 (2) 液压传动课程设计应在教师指导下独立完成。教师的指导作用是指明设计思路,启发学生独立思考,解答疑难问题,按设计进度进行阶段审查,学生必须发挥主观能动性,积极思考问题,而不应被动地依赖教师查资料、给数据、定方案。 (3) 设计中要正确处理参考已有资料与创新的关系。任何设计都不能凭空想象出来,利用已有资料可以避免许多重复工作,加快设计进程,同时也是提高设计质量的保证。另外任何新的设计任务又总有其特定的设计要求和具体工作条件,因而不能盲目地抄袭资料,必须具体分析,创造性地设计。 (4) 学生应按设计进程要求保质保量的完成设计任务。 液压与气动课程设计原始资料 一、课程设计内容(含技术指标) 设计中等复杂程度的机床液压传动系统,确定液压传动方案,选择有关液压元件,设计液压缸的结构,编写技术文件并绘制有关图纸。 1、设计一台卧式单面多轴钻孔组合机床液压动力滑台的液压系统。已知参数:切削负载FL=30500N,机床工作部件总质量m=1000kg,快进、快退速度均为5.5m/min,工进

机械基础课程设计要求及步骤

机械基础B 课程设计的要求及步骤 一、设计任务 根据给定工作条件,设计一级直齿圆柱齿轮减速器,完成一张装配图(A1)、一张零件图(A3 ---低速轴)和一份设计说明书。(图纸要求计算机绘图、打印,说明书必须用专用稿纸手写)。说明书封面要求统一(教务处网页内下载),档案袋统一(去教材科统一购买)。 二、传动方案的总体设计和要求 1.选择传动装置的方案; 已确定用带传动和一级直齿圆柱齿轮减速器。 题目: 设计一用于带式输送机上的一级圆柱齿轮减速器。输送机连续工作,单向传动,载荷变化不大,空载启动。减速器小批量生产,工作期限10年,两班制工作。输送带的允许速度误差在±5%以内。工作机效率为 0.96(不包含其轴上的一对轴承效率)。 1----电动机; 2----带传动; 3----减速器; 4----联轴器; 5----卷筒; 6----输送带。 2.选定电动机类型和型号; 1)确定工作机转速和功率 已知工作机卷筒带上的力、速度和滚筒直径,可以求得工作机输入功率Pw 和转速nw 。 工作机所需功率Pw ,应由机器工作阻力和运动参数计算求得: w w 1000Fv P η= kW 式中:F ——工作机的阻力,N ; v ——工作机的线速度,m/s ; ηW ——工作机的效率。 2)确定电动机的转速范围和功率要求 (1)带传动的传动比一般取2-4;齿轮传动的传动比一般取3-5;所以设计的题目要求总传动比可以在(2-4)*(3-5)=(6-20)之间,故电动机的转速n=(6-20)nw ,在此中间可以确定电动机的转速;

(2)工作机功率 / 总效率=原动机功率,选择电动机的功率大于此值即可; kW 式中:P d ——工作机实际需要的电动机输出功率, kW ; P w ——工作机实际输入功率,kW ; η ——电动机至工作机之间传动装置的总效率。 总效率η按下式计算: η=η1η2η3η2η4η2 =η1η23η3η4 其中η1、η2、η3、η4分别为传动装置中带传动、轴承、齿轮传动、联轴器效率,其概略值见表1-7。选用此表数值时,一般取中间值,如工作条件差,润滑维护不良时应取低值,反之取高值。 本设计题目的传动效率包括:一级V 带传动、一级直齿圆柱齿轮传动,三对滚动轴承(均选深沟球轴承)、联轴器(一般选弹性柱销联轴器)效率。 根据计算的转速范围和需要的功率值,由机械设计手册可查出电动机型号,并记录其型号、额定功率、满载转速n m 、中心高H 、轴伸尺寸D*E 等参数备用。 3.确定总传动比并合理分配各级传动比 已经确定了电动机的转速(满载转速n m ),又知道工作机的转速nw ,那么二者的比值就是总的传动比,将总传动比进行合理分配。 分配传动比时重点考虑以下几点: (1)要保证带传动的传动比必须在2-4中;齿轮传动的传动比必须在3-5中; (2)应使传动装置结构尺寸较小、重量较轻。在后面的计算中保证大带轮尺寸不会过大,以至于碰地(这只有在后面计算完之后才知道,当然还与小带轮的基准直径,齿轮的材料选择有关……),这时确定带传动的传动比在取值范围内稍小一点,尽量减小后面出错的可能。 传动装置的实际传动比要由选定的齿数或标准带轮直径准确计算,因而与要求传动比可能有误差。一般允许工作机实际转速与要求转速的相对误差为±(3~5)%。 4.计算各轴转速和转矩 已将总传动比进行了分配,根据传动的布置,各轴的转速就可以算出了; 如一传动装置从电动机到工作机中间有两根轴,依次为I 、Ⅱ轴,则 1)各轴转速 r/min ηw d P P =0I i n n m =

化工单元过程及设备课程设计-- 精馏

化工单元过程及设备课程设计-- 精馏

化工单元过程及设备课程设计 目录 前言 (2) 第一章任务书 (3) 第二章精馏过程工艺及设备概述 (4) 第三章精馏塔工艺设计 (6) 第四章再沸器的设计 (18) 第五章辅助设备的设计 (26) 第六章管路设计 (32) 第七章塔计算结果表 (33) 第八章控制方案 (33) 总结 (34) 参考资料 (35)

前言 本课程设计说明书包括概述、流程简介、精馏塔、再沸器、辅助设备、管路设计和控制方案共七章。 说明书中对精馏塔的设计计算做了详细的阐述,对于再沸器、辅助设备和管路的设计也做了说明。 鉴于设计者经验有限,本设计中还存在许多错误,希望各位老师给予指正。 感谢老师的指导和参阅!

第一章概述 精馏是分离过程中的重要单元操作之一,所用设备主要包括精馏塔及再沸器和冷凝器。 1.1精馏塔 精馏塔是一圆形筒体,塔内装有多层塔板或填料,塔中部适宜位置设有进料板。两相在塔板上相互接触时,液相被加热,液相中易挥发组分向气相中转移;气相被部分冷凝,气相中难挥发组分向液相中转移,从而使混合物中的组分得到高程度的分离。 简单精馏中,只有一股进料,进料位置将塔分为精馏段和提馏段,而在塔顶和塔底分别引出一股产品。精馏塔内,气、液两相的温度和压力自上而下逐渐增加,塔顶最低,塔底最高。 本设计为筛板塔,筛板的突出优点是结构简单、造价低、塔板阻力小且效率高。但易漏液,易堵塞。然而经长期研究发现其尚能满足生产要求,目前应用较为广泛。 1.2再沸器 作用:用以将塔底液体部分汽化后送回精馏塔,使塔内气液两相间的接触传质得以进行。 本设计采用立式热虹吸式再沸器,它是一垂直放置的管壳式换热器。液体在自下而上通过换热器管程时部分汽化,由在壳程内的载热体供热。 立式热虹吸特点: 1.循环推动力:釜液和换热器传热管气液混合物的密度差。

信号基础设备课程设计

一、设计原理 1、ZD6转辙机结构及工作原理 (1)转辙机的功能 转辙机是道岔控制系统的执行机构,用于道岔的转换与锁闭,以及对道岔所处位置和状态的监督。转辙机是转辙装置的核心和主体,除转辙机本身外,还包括外锁闭装置(内锁闭方式没有)和各类杆件、安装装置,它们共同完成道岔的转换和锁闭。转辙机的作用具体如下: (1)转换道岔的位置,根据需要转换至定位或反位; (2)道岔转至所需位置而且密贴后,实现锁闭,防止外力转换道岔; (3)正确地反映道岔的实际位置,道岔的尖轨密贴于基本轨后,给出相应的表示; (4)道岔被挤或因故处于“四开”(两侧尖轨均不密贴)位置时,及时给出报警及表示。 ZD6系列电动转辙机的功能是转换、锁闭、表示铁路道岔。当接通ZD6电转机的电源后,按下列顺序自动完成其功能: 切断原表示电路→释放道岔锁闭→转换道岔→锁闭道岔→接通新表示电路。 在设计ZD6电转机的过程中,充分考虑了“故障——安全”原则,当发生挤岔等事故时,ZD6电转机能较好地保护铁路道岔,机车等重要铁路运输设备。 (2)ZD6转辙机的结构和传动原理 ZD6电转机在设计过程中充分考虑了制造、使用、保养、维护的特点,把它分成电动机、减速器、自动开闭器、主轴、动作杆、表示杆、移位接触器、底座及机盖等九个部件,各位一体,独立制造,使用者摸得着,看得见,方便了检查、保养、维护。其传动原理如图1所示。 图中各机件所处的位置是动作杆由右向左移动后的停止状态,即动作杆在伸出位置时各构件的位置。为使动作杆向右移动,其传动过程如下: ①来自道岔控制电路的电源,经由图中的自动开闭器的第一排接点,接至电动机,使电动机按图中所示方向旋转。 ②电动机通过齿抡1带动减速器,使输出轴按反时针方向旋转。 ③输出轴和主轴之间用起动片连接在一起,起动片有三个作用:(1)十字接头联轴器作用,它使主轴和输出轴联结在一起,使主轴和输出轴同步旋转;(2)凸轮作用,把主轴的旋转运动变为自动开闭器支架的摆动;(3)把主轴的旋转运动变为速动片的间歇运动,使动接点能快速切断控制电路,确保接点组的使用寿命。 ④主轴的旋转运动通过锁闭齿轮传给齿条块,变为动作杆的直线运动,实现对道岔的转换和锁闭。 ⑤自动开闭器支架的摆动,带动自动开闭器的接点转换机构和检查柱,实现对表示电路的控制和道岔的密贴检查。 ⑥对于可挤型ZD6电转机,当发生挤岔事故时,道岔尖轨向另一侧运动,通过安装装置,推动表示杆、动作杆向与现在所处状态相反方向运动。表示杆推动检查柱向上运动,切断表示电路;与此同时,动作杆切断挤切销,使顶杆向上运动,顶开移位接触器,也切断表示电路,并实现挤岔报警。

机械设计课程设计指导书

机械基础设计课程设计 指导书 机电工程系机械教研室 二00四年六月 第1章绪论 1.1 机械设计基础课程设计的目的 机械设计课程设计是继《机械设计基础》课程后的一个重要的综合性与实践性教学环节,是学生第一次较为全面的机械设计训练,其基本目的是: (1)通过机械设计基础课程设计,综合运用先修课程的理论,结合生产实际知识,培养分析和解决一般工程实际问题的能力,并使所学知识得到进一步巩固和扩展。 (2)学习机械设计的一般方法,掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计原理和过程。 (3)进行机械设计基本技能的训练,如计算、绘图、运用设计资料(手册、标准、规范等)以及经验估算、数据处理等。 1.2机械设计基础课程设计的内容 选择作为机械设计基础课程设计的题目,通常是一般传动装置或简单机械,例如图1-1所示带式运输机的传动装置。 课程设计的内容通常包括:确定传动装置的总体设计方案;选择电动机;计算传动装置的运动和动力参数;传动零件、轴的设计计算;轴承、联轴器、润滑和联结件的选 图1-1 带式运输机的传动装置

择及校核计算;箱体结构及其附件的设计;绘制装配工作图及零件工作图;编写设计计算说明书。 要求每个学生在设计中完成以下工作: ①减速器装配图1张 ②零件工作图2-3张(传动零件、轴、箱体等) ③设计说明书1份(6000字左右) 1.3 机械设计基础课程设计的步骤 机械设计基础课程设计的步骤通常是根据设计任务书,拟定若干方案并进行分析比较,然后确定一个正确、合理的设计方案,进行必要的计算和结构设计,然后用图纸表达设计结果,用设计计算说明书表达设计依据。 机械设计基础课程设计一般可按表1-1中所述几个阶段进行。 表1-1机械设计基础课程设计阶段及设计主要内容

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