安全阀课程设计说明书

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剪切式安全阀设计说明书

剪切式安全阀设计说明书

摘要安全阀是保障石油化工设备正常运行的重要组成部分,它的启闭件受外力作用下处于常闭的状态,当设备或管道内的介质压力升高,超过规定值时,它会自动开启,通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。

安全阀属于自动阀类,主要用于锅炉、压力容器和管道上,控制压力不超过规定值,由此对人身安全和设备运行起重要的保护作用。

安全阀在系统中起安全保护作用。

当系统压力超过规定值时,安全阀打开,将系统中的一部分气体/流体排入大气/管道外,使系统压力不超过允许值,从而保证系统不因压力过高而发生事故。

安全阀结构主要有三大类:剪销式、弹簧式和杠杆式。

弹簧式是指阀瓣与阀座的密封靠弹簧的作用力。

杠杆式是靠杠杆和重锤的作用力。

随着大容量的需要,又有一种脉冲式安全阀,也称为先导式安全阀,由主安全阀和辅助阀组成。

此外,随着使用要求的不同,有封闭式和不封闭式。

关键词:安全阀,剪销,密封,限压,石油钻井I目录1. 引言----------------------------------------------------------------------------------------------1 1.1 简介-----------------------------------------------------------------------------------------2 1.2 剪切式安全阀的工作原理------------------------------------------------2 1.3剪切式安全阀的优点------------------------------------------------21.4剪切式安全阀安装前应注意事项----------------------------22 .剪切式安全阀设计计算----------------------------------------------------------2 2.1安全阀的受力计算-------------------------------------------------------------------2 2.2安全阀的零件强度计算--------------------------------------------------------------------22.3安全阀的使用规格-----------------------------------------------------------------23 剪切式安全阀的结构设计---------------------------------------------------------------3 3.1安全销的结构设计--------------------------------------------------------------- --- --------3 3.2法兰盘设计-----------------------------------------------------------------------------------5 3.3阀杆设计----------------------------------------------------------------------------------------7 3.4组合密封圈结构设计------------------------------------------------------------------------8 3.5阀体设计----------------------------------------------------------------------------------9 3.6接头设计----------------------------------------------------------------------------------9 3.7压紧螺母设计----------------------------------------------------------------------------------9 3.8缓冲垫圈设计----------------------------------------------------------------------------------9 3.9保护盖设计----------------------------------------------------------------------------------93.10钢套设计----------------------------------------------------------------------------------94.安全阀开启压力的调整---------------------------------------------------------------------105.安全阀常见故障及消除方法--------------------------------------------------------------116.补充说明--------------------------------------------------------------------------------------12 参考文献----------------- -------------------------------------------------------------------------131.引言随着全球经济的发展,整个世界对于能源的要求与日俱增,供需矛盾也日益突出。

安全阀夹具课程设计

安全阀夹具课程设计

安全阀夹具课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解安全阀夹具的基本结构、工作原理及其在工程中的作用。

2. 学生能够掌握安全阀夹具的主要设计参数及其对系统安全性能的影响。

3. 学生能够了解并描述安全阀夹具在不同工业领域的应用。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析安全阀夹具的设计图纸,并进行简单的故障排查。

2. 学生能够通过小组合作,设计并制作简单的安全阀夹具模型,培养动手操作能力和团队协作能力。

3. 学生能够运用相关软件(如CAD等)进行安全阀夹具的初步设计与模拟。

情感态度价值观目标:1. 学生通过本课程的学习,培养对工程设计和机械制造的兴趣,激发创新意识。

2. 学生在学习过程中,树立安全意识,认识到工程中安全的重要性,培养负责任的工程态度。

3. 学生通过小组合作,学会倾听他人意见,提高沟通能力,培养团队合作精神。

课程性质:本课程为高二年级机械制造与自动化专业的实践性课程,结合理论教学与动手实践,注重培养学生的实际操作能力。

学生特点:高二学生在机械基础知识方面有一定积累,具备一定的自主学习能力和动手实践能力,但需进一步培养创新意识和团队协作能力。

教学要求:结合学生特点,课程注重理论与实践相结合,以项目为导向,鼓励学生主动探索,提高解决问题的能力。

通过课程目标的实现,使学生具备安全阀夹具设计与制造的基本技能,为未来从事相关工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 安全阀夹具概述:包括安全阀夹具的定义、分类、应用领域及其在工程中的重要性。

- 教材章节:第二章第一节2. 安全阀夹具的结构与工作原理:详细讲解安全阀夹具的各部分结构、功能及其工作原理。

- 教材章节:第二章第二节3. 安全阀夹具的设计参数及其影响:分析主要设计参数对安全阀夹具性能的影响,如弹簧刚度、阀门开启压力等。

- 教材章节:第二章第三节4. 安全阀夹具的设计与制造:介绍安全阀夹具的设计方法、制造工艺及检测标准。

- 教材章节:第二章第四节5. 安全阀夹具的应用案例分析:分析不同工业领域中使用安全阀夹具的实例,了解其设计特点和实际应用。

安全阀说明书

安全阀说明书

第 1 页共 15 页安全阀使用说明书目录一、用途二、主要零件的作用及结构特点三、安装1.安全阀安装2.排汽管的安装3、输水管的安装四、现场调试1.调试前准备2.新供货的阀门校验性试验3.检修后的阀门调整方法4.上、下调整环、调整套位置表示方法五、解体与装配1.局部解体2.局部解体后装配3.总解体4.总解体后装配六、研磨1.研磨工具的准备2.研磨胎具的制作3.研磨七、安全阀主要零件维护及更换标准八、订货须知一、用途安全阀用于蒸汽温度≤580℃,整定压力≤14MPa的锅炉,压力容器。

以防止蒸汽压力超过规定值,确保设备安全运行,整套阀门是按照日本冈野阀门株式会社全量型安全阀技术制造。

二、主要零件的作用及结构特点安全阀结构如图所示。

安全阀阀座设计成拉伐尔喷嘴形状,阀座内径大于等于1.15倍喉部直径,安全阀达到全开位置时,阀座口处流通面积大于1.05倍喉部面积。

根据拉伐尔喷嘴介质流动原理阀座出口介质流速达到音速,使安全阀排放系数大于0.75。

阀座突出在阀体内,避免阀体热应力对阀座密封面的影响,密封件采用了热阀瓣,并与阀瓣套筒用阀瓣螺母固定在一起,避免阀瓣套筒和阀瓣的热应力对阀瓣密封面的影响,提高了密封性。

热阀瓣用韧性好、强度高、抗冲刷、耐高温的材料制作,热阀瓣如图 -1所示,其优点是当密封面有少量蒸汽漏泄时,漏出的蒸汽降压同时降温。

热阀瓣舌头形状下部温度低于上部温度,舌头部位产生弯曲,后部就翘起,舌头部位紧接触于阀座上,增加了密封比压,提高密封能力。

当介质压力升高,介质作用力与弹簧力相平衡时,漏量无法避免。

漏量增加到一定程度时下调整环上部与热阀瓣下部形成的压力区域内的内压力将随着漏量增加而迅速增加,改变蒸汽对阀瓣的作用力,而使介质有足够的力,克服弹簧力,使阀门启跳,调整下调整环的位置高低,改变压力区域内压力,能得到满意的启跳压力,调整上调整环位置的高低,改变流体对阀瓣的反作用力,能影响阀门启跳高度和影响回座压力,当调整环得不到满意的回座压力时,可调整调整套位置,改变阀瓣背压,就可得到满意的回座压力。

安全阀使用说明书

安全阀使用说明书

安全阀使用说明书目录第一节.概述 (2)第二节.安装 (2)第三节.操作 (3)第四节.维护 (4)第五节.故障原因及排除方法 (7)附图 (8)第一节.概述龙猛系列安全阀是隔膜式阀,仅当流体压力大于其设定压力时打开,这确保了在计量泵吸入行程时不会有流体由于惯性或虹吸作用流入排出管路。

该阀在泵运行时还可以作为防虹吸阀。

安全阀上有两个侧孔,没有底孔,在阀门底部有一个箭头指示流向。

操作原理“龙猛”系列安全阀通过抵消吸入惯性和防止工艺压力低于吸入压力时的系统虹吸,在计量泵排出端保持一压力以确保精确计量。

在泵的排出行程,压力作用于隔膜,将其抬离阀座,而使得输送的液体通过。

当泵的排出流量减小到0时(吸入行程),弹簧使隔膜复位,将泵出口和阀门之间的低压液体分开,这就保证了泵出口止回阀上有恒定的正压。

第二节.安装开箱本公司产品由承运人转交至用户,一切在运输过程中发生的损坏用户都应立即通知承运人并索赔。

在正式接收前,仔细检查运输包装,确认在运输过程中没有发生损坏,打开包装,确认所有物品包括附件都完好,数量正确。

安装通常,如果管路中自然压力低于泵出口最小允许压力,在泵的出口管路上应安装安全阀,压力通常为50psi。

安全阀应当安装在泵的排出管路,并且应靠近泵。

但对一些系统,当排放管口径较小而管路较低时,可能需要将安全阀安装在投药点附近。

安全阀的出厂设定压力为50psi(除非另有声明)。

如果需要现场调节,请参照第3节中“安全阀压力设定”。

在泵排出口和安全阀之间设置脉动阻尼器或调压室有助于提高安全阀的性能。

脉动阻尼器将吸收泵的峰值流量,允许阀门在平均开度下运行。

这样安全阀不会在泵排出行程时开大,而在该行程的终了时关闭,隔膜可以保持在平均位置,而不必大开或紧闭。

脉动阻尼器不仅可以大大减小阀门运动部件的磨损,还可以减小输送液体的脉动,改善流体流量特性。

第三节.操作准备工作在启动装有安全阀的系统前,应先确认阀门已设定在合适的压力。

安全阀阀体课程设计

安全阀阀体课程设计

安全阀阀体课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解安全阀阀体的基本结构及其在工程中的重要性。

2. 学生能够掌握安全阀阀体的工作原理及其相关的物理概念。

3. 学生能够描述安全阀阀体设计中涉及的关键参数及其影响。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析安全阀阀体的性能和适用条件。

2. 学生能够通过实例,设计简单的安全阀阀体,并对其性能进行初步评估。

3. 学生能够运用适当的工具和测量方法对安全阀阀体进行基础检测。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对工程技术的兴趣,特别是对机械安全方面的认识。

2. 增强学生的安全意识,使其理解工程中安全设备的重要性。

3. 通过团队协作,培养学生的合作精神和解决问题的能力。

课程性质分析:本课程为工程专业课程,旨在通过安全阀阀体的学习,使学生掌握基本的工程设计和分析能力。

课程强调理论与实践的结合,注重培养学生的实际操作技能和创新能力。

学生特点分析:考虑到学生所在年级,他们具备了一定的物理基础和工程认识,但对于复杂工程部件的设计和分析仍需加强。

学生好奇心强,喜欢探索新知,但需要明确的学习目标和实践机会。

教学要求:1. 教学内容需紧密结合教材,以学生易于理解的方式传授知识。

2. 教学活动应包含互动讨论、案例分析、实验操作等,以提高学生的参与度和兴趣。

3. 教学过程中要注重引导学生主动思考,鼓励提问,培养学生的批判性思维。

二、教学内容1. 安全阀阀体结构认识:介绍安全阀阀体的主要组成部分,包括阀座、阀瓣、弹簧等,并分析各部分的功能和相互关系。

- 教材章节:第二章第三节2. 安全阀阀体工作原理:讲解安全阀阀体在系统压力超过设定值时的动作原理,包括开启压力、回座压力等概念。

- 教材章节:第二章第四节3. 安全阀阀体设计参数:阐述安全阀阀体设计中涉及的关键参数,如压力等级、口径、流量系数等,并分析这些参数对安全阀性能的影响。

- 教材章节:第三章第一节4. 安全阀阀体选型与计算:指导学生根据实际工程需求,选择合适的安全阀阀体,并进行初步的计算和性能评估。

proe课程设计安全阀

proe课程设计安全阀

proe课程设计安全阀一、教学目标本课程旨在让学生掌握安全阀的基本原理、结构类型、设计计算及应用。

通过本课程的学习,使学生能够:1.理解安全阀的工作原理及其在工程中的应用;2.掌握安全阀的主要结构类型及其特点;3.学会使用Pro/E软件进行安全阀的设计与仿真;4.能够根据工程需求选择合适的安全阀。

二、教学内容教学内容主要包括以下几个部分:1.安全阀的基本原理:介绍安全阀的作用、分类及工作原理;2.安全阀的结构类型:讲解各种安全阀(如弹簧式、杠杆式、膜片式等)的结构特点及应用场合;3.安全阀的设计计算:学习安全阀的设计原理,掌握设计计算方法,包括阀门尺寸、材料选择等;4.安全阀的应用:分析安全阀在实际工程中的使用,了解其维护与管理方法。

三、教学方法为提高学生的学习兴趣和主动性,将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解安全阀的基本原理、结构类型及设计计算方法;2.案例分析法:分析实际工程中的安全阀应用案例,使学生更好地理解理论知识;3.实验法:利用实验设备进行安全阀的性能测试,使学生直观地了解安全阀的工作原理;4.讨论法:学生针对安全阀的设计与应用展开讨论,培养学生的创新思维和团队协作能力。

四、教学资源为实现教学目标,将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的安全阀专业教材,为学生提供系统的理论知识;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识储备;3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,增强课堂教学的趣味性;4.实验设备:配置安全阀实验设备,为学生提供实践操作的机会。

通过以上教学设计,相信学生能够系统地掌握安全阀的知识,提高其在工程实践中的应用能力。

五、教学评估为全面、客观地评估学生的学习成果,将采用以下评估方式:1.平时表现:考察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,以了解学生的学习态度和实时掌握情况;2.作业:布置与课程内容相关的作业,要求学生独立完成,以检验学生对知识点的掌握程度;3.考试:定期进行考试,测试学生对安全阀知识的全面理解和应用能力;4.实践操作:评估学生在实验环节的操作技能和安全阀性能测试结果,以检验学生的实践能力。

安全阀阀体课程设计

安全阀阀体课程设计

安全阀阀体课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握安全阀阀体的基本结构、工作原理和应用场景,提高学生对安全阀阀体的认识和理解。

通过本课程的学习,学生应达到以下目标:1.知识目标:–能够描述安全阀阀体的基本结构及其各部分的功能;–能够解释安全阀的工作原理及其在实际应用中的重要性;–能够列举安全阀的常见类型及其适用场合。

2.技能目标:–能够通过观察和分析,识别和区分不同类型的安全阀阀体;–能够运用所学知识,分析和解决实际问题。

3.情感态度价值观目标:–培养学生对安全阀阀体的兴趣和好奇心,激发学生学习相关知识的积极性;–培养学生对工程技术的敬畏之心,提高学生对安全生产的认识。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.安全阀阀体的基本结构:介绍安全阀阀体的主要组成部分,如阀瓣、弹簧、阀座等,并解释各部分的功能。

2.安全阀的工作原理:讲解安全阀是如何通过压力差来控制流体流动的,以及如何实现自动调节和保护系统安全。

3.安全阀的类型及应用:介绍不同类型的安全阀,如溢流安全阀、减压安全阀等,并分析它们在实际应用中的特点和适用场合。

4.安全阀的维护与故障处理:讲解安全阀的维护保养方法,以及如何分析和处理安全阀的常见故障。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:通过讲解安全阀阀体的基本结构、工作原理和应用场景,使学生掌握相关知识。

2.讨论法:学生进行小组讨论,分享对安全阀的认识和理解,促进学生之间的交流与合作。

3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解和应用所学知识。

4.实验法:安排实验课程,让学生亲自动手操作,观察和分析安全阀阀体的结构和工作原理。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,拓展学生的知识视野。

弹簧式安全阀说明书

弹簧式安全阀说明书

弹簧式安全阀说明书弹簧式安全阀说明书一、安全阀的结构简介1.以下的结构图示中:图1为41型,封闭微启式;图2为42型,封闭全启式;图3为44型,封闭全启式带扳手;图4为47型,非封闭微启式带扳手;图5为48型,非封闭全启式带扳手;图6为48s型,非封闭全启式隔热架带扳手二、安装、使用和调整1.安装安全阀安装前对管道必须进行彻底的清管吹扫处理。

安全阀必须竖直安装,入口管的内径不小于安全阀的入口通径,并要有必要的支撑出口排放管的内径应不小于安全阀的出口通径,排放的阻力应尽可能小,一般阻力压降小于整定压力的10%。

排放管最低位置须安装疏水管,并且是单独的,禁止与其他疏水管相互串联。

当阀门配有水压压紧螺钉时,阀门参与容器或管路系统的水压试验时,可利用该螺钉按图示的方法旋在阀帽上以顶住阀杆,阻止阀门开启。

水压试验完毕后应将该螺钉从阀帽上旋下,如果可能最好勿将阀门参与容器或管路系统的水压试验。

在现场安装过程中,对阀门入口端的连接需特别注意。

在入口端随安全阀附带了一件密封垫(柔性石墨复合垫),或者自配的入口处垫片其实际起密封作用的内、外圆应符合图8的要求,且须将此密封垫与安全阀的入口法兰端面对中心放置,目的将阀底座的一条配合间隙缝封堵掉。

在与配对法兰安装中要特别注意密封垫不能偏离中心,否则,介质将绕过密封垫通过配合间隙缝泄漏到阀门的出口端,而这个泄漏点常被误认为是安全阀的密封面泄漏。

同样高颈凹、凸面法兰相配合连接(见图9),其随安全阀附带了一件密封垫(柔性石墨复合垫),或者自配的垫实际起密封作用的内、外圆应符合图9的要求,目的将阀底座的一条配合间隙缝封堵掉。

2.使用应根据压力、温度、介质和排量等参数选择使用正确的阀门型号和规格。

当介质温度在350以上时,应选用带隔热架结构的安全阀。

3.调整阀门起跳(整定)压力的调整可利用阀帽内的调节螺套顺、逆时针旋转来调整(见图10)。

顺时针旋转可提高起跳压力,反之降低起跳压力。

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湖南大学课程设计说明书指导老师1.前言1.1 课程设计的目的工程软件应用实践课程设计教学目的,是从产品装配测绘、计算机绘图、CAD三维建模、参数化设计等方面进一步加深和拓宽学生在工程制图、机械CAD 技术等课程中所学基本知识,结合实际机械产品(模型)设计的具体问题,培养学生理论联系实际认识和解决问题的能力,为后续专业课程和相关实践环节的学习奠定基础。

1.2 课程设计的任务1.2.1 主要内容选择安全阀产品模型为对象,四位同学为一设计小组,对产品模型进行装配测绘、二维计算机绘图、三维CAD、零件建模与产品装配、零件的参数化设计等。

1.2.2 任务分配小组经过对零件的功能与结构的分析,结合个人特长,主要分工如下::负责安排协调工作,绘制阀帽、弹簧托盘、螺杆草图,阀体CAD图,CAD图校核,阀帽、弹簧托盘、螺杆三维建模,PPT编写。

:零件尺寸测量,绘制阀盖草图,阀盖CAD图、CAD装配图绘制,阀门三维建模,协助制作说明书。

:阀体草图绘制及整体草图校核,确定装配图方案和绘制,零件尺寸协调,CAD图校核,标准件的三维建模和装配,说明书制作。

:零件尺寸测量,绘制阀门草图及其CAD图,阀体三维建模装配,三维爆炸图制作,协助PPT编写。

1.3课程设计工作流程第一阶段:绘制草图、二维计算机绘图1)设计准备(两天)2)产品零件手绘(两天)3)产品零件计算机绘图(两天)第二阶段:三维CAD建模及装配1)产品零件的三维CAD建模及装配(两天)2)产品的参数化设计(两天)第三阶段:按照规定的格式编写课程设计说明书及答辩PPT(一天)第四阶段:小组答辩及评分(一天)2.装配体测绘2.1测绘装配体步骤2.1.1 安全阀示意图安全阀是一种安全保护用阀,它的启闭件受外力作用下处于常闭状态,当设备或管管道内的介质压力升高,超过规定值时自动开启,通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。

图1.1 安全阀示意图图1.1中,介质从最下端孔流入,从右端孔流出,当管内介质压力过大时,介质将阀门顶起,从左端孔流出,本安全阀为弹簧微启式安全阀,弹簧微启式安全阀是利用压缩弹簧的力来平衡作用在阀瓣上的力。

螺旋圈形弹簧的压缩量可以通过转动它上面的调整螺母来调节,利用这种结构就可以根据需要校正安全阀的开启(整定)压力。

弹簧微启式安全阀结构轻便紧凑,灵敏度也比较高,安装位置不受限制,而且因为对振动的敏感性小,所以可用于移动式的压力容器上。

这种安全阀的缺点是所加的载荷会随着阀的开启而发生变化,即随着阀瓣的升高,弹簧的压缩量增大,作用在阀瓣上的力也跟着增加。

这对安全阀的迅速开启是不利的。

另外,阀上的弹簧会由于长期受高温的影响而使弹力减小。

用于温度较高的容器上时,常常要考虑弹簧的隔热或散热问题,从而使结构变得复杂起来。

2.1.2零件测绘图见图纸2.1.3画零件图根据装配图和零件草图绘制零件图,注意每个零件的表达方法要合适,尺寸应正确、可靠。

零件图技术要求采用类比法,也可按指导教师的规定标注。

最后应按规定要求填写标题栏的各项内容。

2.1.4 画装配图根据装配示意图和零部件草图绘制装配图。

装配图不仅要求表达出装配体的工作原理和装配关系以及主要零件的结构形状,还要合理的定尺寸和基准位置。

在协调了零件的尺寸关系和修改设计不合理处的基础上,我们确定了装配图的表达方案:按照安全阀的工作原理,只有一条主装配干线,选择用全剖主视图和一个俯视的拆卸图来表达,俯视拆卸图能更清晰表明阀芯与阀体的配合情况,然后加上两个方向的局部视图来表达阀体的外形。

装配图画好后必须注明该机器或部件的规格、性能及装配、检验等技术要求。

安装时的尺寸,还必须用文字说明或采用符号标注形式指明机器或部件在装配调试、安装使用中必需的技术条件。

最后应按规定要求填写零件序号和明细栏、标题栏的各项内容。

2.1.5 计算机绘图步骤及要求首先绘制零件CAD图,再绘制装配CAD图,最后绘制所有零件立体建模图并对其进行装配。

CAD所有图纸要求表达清晰准确,不多尺寸同时不少尺寸,在零件的重要位置保证好合理的形位公差和表面粗糙度,并做适度的技术要求和加边框。

2.2绘制二维CAD图经过老师修改指正后,对零件草图和装配图进行绘制CAD图,按装配图明细表的序号,清点零件图是否齐全,图号、材料、名称、件数是否一致。

.核对零件尺寸,检查零件图和装配图的配合尺寸是否一致,是否缺少或者多余某些尺寸,轴向方向的累加尺寸是否一致,这样有利于画图和同时对零件图和装配图进一步的检查和修改。

经最后审核后,最终的装配、零件CAD图如图2.2所示:图2.2 装配图如图2.2所示,当绘制完零件图和装配图之后,已经对结构和尺寸有了更好的掌握,许多尺寸都很熟悉,这对CAD装配图绘制有很大帮助。

在阀帽和阀盖的配合地方,因为是拆卸关系,要经常拆开对内部的螺母位置调整,因为间隙配合,且精度要求不是很高,最终选择ø28H9/f9的配合。

对于阀门和阀体的配合,因为要求是可滑动,并且要求配合精度高些,保证底部的密封性,最终确定ø36H7/g6的配合。

除了两个配合之外,标注总长、总宽、总高和几个重要的形位尺寸,标题栏。

最后再对整个装配图做一下审查。

图2.3 阀帽如图2.3所示,阀帽是铸造件,外表面粗糙度要大一些,原定是将外表面粗糙度定为不去除表面物质得到的,但标注时与老师询问时,老师说可以不用标注。

因其整体其他表面粗糙度要求不高,所以其他Ra值为12.5。

对于与阀盖配合的内孔,为间隙配合,定为基孔制ø28H9,其他可常规标注。

图2.4 螺杆CAD图如图2.4所示,这个螺柱不是标准件,顶端的120度锥面会与弹簧托盘的120度锥面相配合以通过弹簧托盘压缩弹簧,平衡阀芯的压力,使其封闭;尾端为长方体柱形结构,截面为边长为7的正方形,中间部分为M10的螺纹表面,通过螺母的旋合调整压力标准,整个零件表面精度不是很高,定Ra值为12.5 。

图2.5 弹簧托盘如图2.5所示,弹簧托盘为回转零件,起到使弹簧受力均匀的作用,是安全阀内的重要零件,120度的凹槽与螺柱的下端相结合,因为主要起到固定受力的作用,表面粗糙度要求不是很高,Ra值定为12.5。

图2.6 阀芯CAD图如图2.6所示,阀芯是安全阀内非常重要的零件,接触到模型查找资料以后发现模型做的不够标准,阀芯两侧的出介质孔位置偏高,这样会导致介质流不干净有残留,影响安全阀的压力标准和性能,最后我们结合加工方面,将出油孔定在距底面0.5mm处。

阀芯的性能关系到整个阀体的性能,整个零件的加工精度和形位公差要求较高,底侧的表面相对A面垂直度公差为0.05mm,外表面的圆柱度公差为0.03mm;90度锥面与阀体对研,装配后在一定介质压力下要求无渗漏,所以粗糙度要求最高,Ra值为3.2;中间的螺纹孔的作用是用于借助外螺纹工件实现与阀体的对研以及方便阀芯的装卸。

图2.7 阀盖CAD图如图2.7所示,阀盖是与阀体和阀帽相连接的零件,是铸造的零件,上部与阀帽连接,所以上部外圈有对底面的0.03mm的垂直度,粗糙度Ra值为12.5,下部分与阀体连接,故内表面精度要求高一些,粗糙度Ra值为6.3,其他表面为不去除表面物质得到的。

主视图采用旋转剖来表达均布的四个孔和珐琅外形。

图2.8 阀体CAD图如图2.8所示,阀体是安全阀最大的零件,也是非常重要的零件,内形较复杂,是尺寸标注最多的零件;左侧和底侧用C,D两个方向的局部视图来表达清楚,俯视图采用局部剖以表达主体圆柱的直径;在主视图出油孔位置,为了更清晰表达介质对阀芯施加压力处的内形,采用了E-E的剖视,左右两侧肋板厚度为7mm。

在阀门与阀体研合处为更清楚表达,采用了3:1的局部放大视图,锥面配合处粗糙度要求高,Ra值为3.2;左右两侧孔对底面B的平行度公差设为0.05mm;上侧孔相对顶面A的垂直度公差为ø0.05mm,孔会与阀芯外壁配合,Ra值设为6.3;上表面因要与阀盖下表面配合且应有一定的密封性,所以Ra值为6.3。

2.3 测绘小结测绘过程,学习了几个过程:(1)了解测绘的概念(2)了解明白安全阀的装配关系(3)初步学会了测绘方法,进一步了零件的用处资料结构构造等(4)学习绘制彩图的方法(5)对制图学有了更深刻的认识(6)对CAD软件的功能用法及使用技巧有了进一步提升3. 三维建模及参数化设计3.1 零件图三维建模3.1.1 阀体的三维实体建模:根据阀体的实体结构及CAD二维图、草图,阀体主要尺寸基准是下底面以及两侧板的中心对称平面,而且最为复杂的是阀体中间的一系列孔,为了便于建模,把模型的对称平面与坐标Y-Z平面重合,下底面与X-Y平面重合,其三维模型图如图3.1所示。

图3.1 阀体三维建模图建模步骤:1、绘制阀体的下底板结构。

首先绘制下底板草图,然后标出下底板4个螺纹孔的中心点,再通过拉伸操作,之后在四个中心点位置处打孔,添加螺纹建立底板三维模型。

2、根据测绘过程得出的尺寸,在下底板上添加一个圆柱。

3、绘制阀体左右两圆板及两连接圆柱,对以上部件求和,然后通过草图,找到左右两圆板上四个孔的圆心,通过打孔,求差,得到阀体左右两圆板及两孔。

4、根据尺寸要求,在Z轴一定的高度上添加一定大小的圆柱,求差,之后打孔,得到阀体中心的一系列孔及其相交的面。

5、通过草图标出上平面四个螺纹孔的中心并绘制出上平板的外形,然后拉伸,在四个中心点上打孔,添加螺纹。

5、通过草图,拉伸,得到阀体上孔壁上的凸出部分。

6、对以上部件求和,给模型到圆角,得到阀体。

3.1.2 阀芯的三维实体建模:图3.2 阀芯三维建模图为了便于建模,把阀芯的对称平面建立在Y-Z平面上,并且把阀芯的主要设计基准平面与三维坐标的X-Y平面重合;其三维模型图如图3.2所示。

建模步骤:1、根据尺寸,在Z轴上一定高度上绘制两圆柱,然后求和。

2、在下圆柱中心处打孔,添加螺纹。

3、标出侧面上通孔的圆心,打孔,之后倒角,得到阀芯。

3.1. 3螺柱的三维实体建模:为了便于建模,把螺柱的对称平面建立在Y-Z平面上,并且把螺柱的主要设计基准平面与三维坐标的X-Y平面重合;其三维模型图如图3.3所示。

建模步骤:1、根据尺寸,在Z轴一定高度上绘制两圆柱,求和。

2、倒角,添加螺纹,在添加一个长方体,得到螺柱。

3.1.4 弹簧的三维实体建模:以Z轴为弹簧的中心轴,其三维模型如图3.4所示。

建模步骤:1、添加螺旋线,通过草图,在线的起点处绘制一个圆。

2、根据尺寸要求,扫掠,得到弹簧。

图3.4弹簧三维建模图3.1.5 阀盖的三维实体建模:图3.5 阀盖三维建模图为了便于建模,把阀盖的对称平面建立在Y-Z平面上,并且把阀盖的主要设计基准平面与三维坐标的X-Y平面重合;其三维模型图如图3.5所示。

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