热工过程自动控制原理教学大纲1

热工过程自动控制原理教学大纲1
热工过程自动控制原理教学大纲1

热工过程自动控制原理教学大纲

(总学分:4 总上课时数:64 实验时数:10)

东南大学能源与环境学院能源信息及自动化系

一、课程的性质与目的

本课程是动力工程系一门必修的主要的学科基础课。课程针对热工过程的特点,介绍自动控制的基本原理,并结合上机仿真实验,加深对理论的理解。目的是使学生掌握自动控制的基本原理和的基本分析方法,为进一步学习热工自动控制系统(或制冷自动控制系统)、计算机控制技术与系统等课程,以及将来从事自动化方面的工作打下扎实的理论基础。

二、课程内容的教学要求

1.绪论

(1)自动控制的基本概念:理解自动控制的含义和主要内容。

(2)反馈控制原理:掌握反馈控制的原理,特点,主要术语,人工调节到自动调节。

(3)方框图:了解方框图的概念、主要符号,会画出简单系统的方框图。

(4)控制系统分类:掌握按信号的馈送方式分类和按给定值分类两种分类方法,了解其它分类方法。

2.线性系统数学描述

(1)微分方程描述:了解推导一个简单物理系统的微分方程描述的方法,理解线性、非线性微分方程及高阶微分方程的概念。

(2)拉普拉斯变换:掌握拉普拉斯变换及其运算规则,熟练掌握部分分式展开求拉普拉斯变换的方法。

(3)传递函数描述:深刻理解传递函数的定义,熟练进行传递函数与微分方程的互换。

(4)脉冲响应与阶跃响应:熟练掌握求解典型系统脉冲响应与阶跃响应的方法。

(5)基本环节与基本联接方式:掌握基本环节与基本联接方式,理解常见的几种环节。

(6)方框图变换与简单物理系统传递函数推导:熟练掌握方框图变换方法和梅森公式,会推导简单物理系统传递函数。

3.热工对象与自动调节器动态特性

(1)对象特性:掌握有自平衡和无自平衡两类对象的特点、阶跃响应曲线及特征参数,典型的传递函数形式。

(2)由阶跃响应曲线求近似传递函数:了解由阶跃响应曲线求近似传递函数的几种方法。

(3)工业调节器及基本调节作用:掌握工业调节器及基本的调节作用,深刻理解其特点与使用场合。

4.时域分析

(1)二阶系统分析:掌握二阶系统分析方法和常用的性能指标。

(2)高阶系统分析:了解高阶系统的瞬态分析。

(3)劳斯稳定判据:熟练掌握劳斯判据。

5.线性控制系统根轨迹分析

理解根轨迹的定义、作根轨迹的规则,掌握线性控制系统根轨迹分析方法。

6.频域分析

(1)系统或环节的频率特性描述:掌握频率特性的含义。

(2)基本环节的频率特性:掌握基本环节频率特性的作图方法。

(3)乃氏判据:掌握乃氏判据,会熟练应用。

7.单回路系统的整定

(1)性能指标:了解整定控制系统常用的性能指标。

(2)广义频率特性整定:掌握广义频率特性整定方法。

(3)工程整定法:掌握临界比例带法和响应曲线法两种工程整定法,各自使用场合。8.线性采样系统

(1)信号的采样与复现:了解信号的采样与复现过程。

(2)Z变换方法:理解Z变换的定义、性质,掌握反Z变换的求法及Z平面与S平面的关系。

(3)脉冲传递函数:了解脉冲传递函数的定义及求法。

(4)系统中有采样器时方框图的运算:掌握系统中有采样器时方框图的运算方法。

(5)采样系统稳定性分析:会分析采样系统的稳定性,了解采样周期对采样系统稳定性的影响。

9.状态变量分析

(1)状态空间描述:熟练掌握状态、状态变量、状态空间的概念,及系统的状态空间描述方法,会推导简单过程的状态空间描述。

(2)传递函数描述与状态空间描述:熟练进行系统的传递函数描述与状态空间描述的互换。

(3)系统复合联接:了解复合系统的状态空间描述。

(4)系统状态方程求解与状态转移矩阵:熟练掌握状态转移矩阵及状态方程的求解方法。

(5)系统状态的能控性与能观测性:掌握系统状态能控性与能观测性的定义,会判断一个系统状态的能控性与能观测性。

三、自控实验要求

自控实验在自控系的实验平台上完成。

实验包括:

1.典型环节的电路模拟

2.二阶系统的瞬态响应以及高阶系统的瞬态响应和稳定性分析

3.典型环节的系统频率特性的测量

4.系统能控性与能观性分析

5.采样控制系统的分析与校正

通过实验,使学生对控制系统装置有感性认识,学会理论知识在实际过程中的应用,学会分析和解决控制过程中的问题,加深理论转换成实践的能力。

四、能力培养的要求

1. 分析能力的培养:主要是对典型热工对象及控制系统进行分析以及仿真能力的培养。学会使用MatLab工具,进行控制系统分析与结论的验证,加深对控制概念以及调节方法的理解。

2. 计算能力的培养:要求学生通过本课程的学习,具备对典型热工对象及控制系统进行分析计算或确定计算步骤的能力和对计算结果的正确性进行判断或校核的能力。

3. 自学能力的培养:通过本课程的教学,要培养和提高学生对所学知识进行整理、概括、消化吸收的能力,以及围绕课堂教学内容,阅读参考书籍和资料,自我扩充学科相关知识的能力。

4. 表达能力的培养:通过作业,课堂提问,老师质疑的方式,使学生能够清晰、整洁地表达自己解决问题的思路和推理的能力。

5. 创新能力的培养:培养学生独立思考、深入钻研问题的习惯,对问题提出多种解决方案、选择不同计算方法,以及对计算进行简化和举一反三的能力。

五、建议学时分配

六、考核方式

总评成绩=平时成绩10%+控制实验10%+-期末考试成绩80%

平时成绩占10%

控制实验占10%(在自控系实验室做,成绩由自控系实验老师给出)

期末考试成绩占80%

七、教材及参考书

1.陈绍炳,于向军主编.热工过程自动控制原理.东南大学出版社,2003

2.吴麒主编.自动控制原理.清华大学出版社,2000

3.【美】 Katsuhico Ogata .现代控制工程.卢伯英于海勋等译,电子工业出版社,2004 4.王正林,王胜开,陈国顺. Matlab/Simulink与控制系统仿真.电子工业出版社 ,2003

《工程热力学A》(含实验)课程教学大纲.

《工程热力学A》(含实验)课程教学大纲 课程编码:08242025 课程名称:工程热力学A 英文名称:Engineering Thermodynamics A 开课学期:4 学时/学分:54 / 4 (其中实验学时:6 ) 课程类型:学科基础课 开课专业:热能与动力工程(汽车发动机方向)、热能与动力工程(热能方向) 选用教材:陈贵堂《工程热力学》北京理工大学出版社,1998; 陈贵堂王永珍《工程热力学》(第二版)北京理工大学出版社,2008 主要参考书: 1.陈贵堂王永珍《工程热力学学习指导》北京理工大学出版社,2008 2.华自强张忠进《工程热力学》.高等教育出版社.2000 3.沈维道,蒋智敏,童钧耕.工程热力学.第三版.北京:高等教育出版社,2001 4.曾丹苓,敖越,张新铭,刘朝编.工程热力学.第三版.北京:高等教育出版社,2002 5.严家马录.工程热力学.第三版.北京:高等教育出版社,2001 执笔人:王永珍 一、课程性质、目的与任务 该课程是热能与动力工程专业、建筑环境与设备工程专业基础课,是本专业学生未来学习、生活与工作的基石。通过它的认真学习可以可使学生了解并掌握一种新的理论方法体系,了解并掌握关于能量转换规律及能量有效利用的基本理论、树立合理用能思想,并能应用这些理论对热力过程及热力循环进行正确的分析、计算,为学生学习专业课程提供充分的理论准备,同时培养学生对工程中有关热工问题的判断、估算和综合分析的能力,为将来解决生产实际问题和参加科学研究打下必要的理论基础。 二、教学基本要求 通过本课程的学习可使学生了解并掌握关于能量转换规律及能量有效利用的基本理论、树立合理用能思想,并能应用这些理论对热力过程及热力循环进行正确的分析、计算。同时学生还可了解并掌握一种新的理论方法体系——外界分析法(The Surrounding Analysis Method, SAM),有利与开阔学生分析问题、解决问题的思路,有利于培养学生对工程中有关热工问题的判断、估算和综合分析的能力与素质,为将来解决生产实际问题和参加科学研究打下必要的理论基础。 三、各章节内容及学时分配 绪论introduction(1学时) 主要内容是让学生了解工程热力学的研究对象及研究方法、经典热力学理论体系的逻辑结构、SAM体系的逻辑结构及其主要特点。 一、热力学的定义、研究目的及分类Definition, Purpose, Classification 二、本门课的主要内容Contents 三、本门课的理论体系theory systems 第一章基本概念及定义Basic Concepts and Definitions(3学时,重点) 1-1 热力学模型The Thermodynamic Model of the SAM System 让学生了解并掌握热力学系统、边界、外界等概念,了解并重点掌握外界分析法的基本热力学

电厂热工自动化技术及其应用

电厂热工自动化技术及其应用分析 摘要:电力系统自动化是我国电力技术近年来的主要发展方向,本文针对电厂热工自动化技术及其应用情况展开了论述与探讨。文章首先就电厂热工自动化的概念及其在我国的发展现状进行了阐述,在此基础上就电厂热工自动化技术的构成及应用情况进行了论述与分析。?关键词:电力系统;热工自动化;自动化技术;技术应用??随着科学技术的发展,我国电力系统自动化程度越来越高。电厂热工自动化随火力发电技术的发展而不断进步,是我国的电力系统的重要组成部分。目前,我国电厂热动自动化已经得到了很大的发展。从自动装置看,组装仪表已经向现在的数字仪表发展,系统控制设备也提升到了新的档次,一些机组有专门的小型计算机进行监督和控制,配以crt显示,监控水平较以前大大提高。??一、电厂热工自动化及其在我国的发展?(一)电厂热工自动化的概念?火力发电厂热工自动化的主要概念是以火力发电过程中数据的测量、信息的处理、设备的自动控制、报警和自动保护为基础,通过自动化系统的控制来达到无人操作的过程。在火力发电厂生产过程中为了使发电设备的安全有所保障,需要对设备进行自动化控制,以避免重大事故的发生,同时也减少了一定的人力资源。一般的火电自动化系统都分为四个子系统,其中以自检系统、控制系统、报警系统、保护系统为主。?(二)电厂热工自动化在我国的发展?我国火力发电厂的热工自动化技术近年来得到了非常迅猛的发展,其核心技术 distributed control system(dcs)更是被我国发电企

业所应用。dcs技术主要是通过设备的分散控制来达到数据和信息的自动化处理,在我国350mw以上的火电机组上应用较为广泛,其经济性和安全性被我国发电企业所认同。近年来随着计算机软件可视化效果的提高,dcs技术得到了极大的发展和应用,通讯接口的识别和管理系统数据的共享为火力发电厂的信息化处理提供了必要保障,同时dcs的分散控制也起到了非常好的效果。 二、电厂热工自动化技术构成?(一)热工测量技术方面 1、温度测量,火电厂热工测量控制系统中的温度测量传感器(s enser),采用热电偶热电阻,少数地方采用其他热敏元件如金属膜(双金属膜)水银温包等作为温度测量的一次元件; 2、压力(真空)测量,传感器为应变原理的膜片,弹簧管,变送器为位移检测原理或电阻电容检测原理,(4-20ma),二次仪表以数显为多; 3、流量测量,以采用标准节流件依据差压原理测量为主,少数地方采用齿轮流量计或涡轮流量计,如燃油流量的测量。大机组中的主蒸汽流量测量许多地方不用节流件,利用汽机调节级的压力通用公式计算得出;4、液位(料位)测量,液位测量以差压原理经压力补偿测量为主流,电接点,工业电视并用。料位测量以称重式或电容式传感器配4-20ma变送器测量,也有用浮子式或超声波原理。 ?(二)关于dcs??目前大机组的仪控系统大多选用dcs系统。dcs系统在火电厂发电机组控制中的应用已有10多年的历史了,而且正在越来越多地得到应用。dcs系统是相对于计算机集中控制系统而言的计算机(或微机)控制系统,它是在对计算机局域网的研

滚动轴承的热处理工艺设计

攀枝花学院 学生课程设计(论文) 题目:滚动轴承的热处理工艺设计 学生姓名: 学号: 所在院(系):材料工程学院 专业:级材料成型及控制工程 班级:材料成型及控制工程一班 指导教师:职称:讲师 2013年12月15日 攀枝花学院教务处制

攀枝花学院本科学生课程设计任务书 题目滚动轴承的热处理工艺设计 1、课程设计的目的 使学生了解、设计滚动轴承的热处理工艺,融会贯通相关专业课程理论知识,培养学生综合运用所学知识、分析问题和解决问题的能力。 2、课程设计的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等) 内容: (1)明确设计任务(包括设计的技术要求) (2)绘出热处理件零件图 (3)给出设计方案 (4)写出设计说明 (5)设计质量检验项目 (6)设计热处理工艺卡片 (7)滚动轴承的热处理缺陷及预防或补救措施 要求: (1)通过查找资料充实、完善各项给定的设计内容。 (2)分析热处理过程中可能出现的缺陷,针对这些缺陷提出预防措施或补救措施。 (3)提交设计说明书(报告),2千字以上。报告格式请参照“毕业论文(设计)”格式。 3、主要参考文献 [1] 夏立芳主编. 金属热处理工艺学. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2005 [2] 中国机械工程学会热处理分会.热处理工程师手册[M].机械工业出版社.2003.第一版. [3] 张玉庭主编.热处理技师手册[M].机械工业出版社.2006.第一版 [4] 中国机械工程学会热处理学会.热处理手册[M].机械工业出版社.2003.第三版. 4、课程设计工作进度计划 第十六周:对给定的题目进行认真分析,查阅相关文献资料,做好原始记录。 第十七周:撰写课程设计说明书,并进行修改、完善,提交设计说明书。 指导教师(签字)日期年月日 教研室意见: 年月日 学生(签字): 接受任务时间:年月日 注:任务书由指导教师填写。

《工程热力学及内燃机原理》教学大纲

《工程热力学及内燃机原理》教学大纲 开课单位:汽车工程系 课程代号: 学分:4 总学时:64 H 课程类别:限选考核方式:考试 基本面向:车辆工程专业 一、本课程的目的、性质及任务 本课程为车辆工程专业的一门专业课。通过本课程的学习,学生掌握热力学的基本概念和内燃机基本原理,能对内燃机的性能进行全面的、系统的分析,具备一定的热力学过程和内燃机主要参数的计算能力,并为以后学习机械方面的专业课程打好基础。 二、本课程的基本要求 掌握热力学的基本概念和内燃机基本原理,掌握热力学第一定律和热力学第二定律;了解各种常用工质的热力性质;能根据热力学基本定律,结合工质的热力性质,分析计算实现热能和机械能相互转换的各种热力过程和热力循环;了解提高热效率的正确途径和措施。了解内燃机排污、噪声、振动的知识,掌握内燃机台架试验的基本知识和基本技能。 三、本课程与其他课程的关系 学习本课程前,应先修“高等数学”、“大学物理学”、“机械原理”、“汽车构造”等课程。只有在学好上述课程的基础上才能更好的学习本课程。 四、本课程的教学内容 第一部分工程热力学部分 绪论

(一)热能及其利用 (二)热力学发展简史 (三)工程热力学的主要内容及研究方法 第一章基本概念(一)热能在热机中转变成机械能的过程(二)热力系统 (三)工质的热力学状态及其基本状态参数(四)平衡状态,状态方程式,坐标图(五)工质的状态变化过程 (六)过程功和热量 (七)热力循环 第二章热力学第一定律(一)热力学第一定律的实质 (二)热力学能和总能 (三)能量的传递和转化 (四)焓 (五)热力学第一定律的基本能量方程式(六)开口系统能量方程式 (七)能量方程式的应用 第三章理想气体的性质(一)理想气体的概念 (二)理想气体状态方程式 (三)理想气体比热容 (四)理想气体的热力学能、焓和熵

热处理工艺课程设计

热处理工艺课程设计 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

热处理工艺课程设计高速高载齿轮的热处理工艺 姓名:成** 学号:******* 学院:扬州大学机械工程学院 专业:材料成型及控制工程 设计指导老师:黄新

前言 热处理工艺是金属材料工程的重要组成部分。通过热处理可以改变材料的加工工艺性能,充分发挥材料的潜力,提高工件的使用寿命。本课程设计是在《材料科学基础》﹑《金属热处理工艺学》﹑《失效分析》﹑《金属力学性能》等课程学习的基础上开设的,是理论与实践相结合的重要教学环节。通过该课程设计,可使学生在综合运用所学专业基础理论和专业知识能力方面得到训练,学会独立分析问题和解决问题的方法,提高工程意识和工程设计能力。 热处理工艺是整个机械加工过程种的一个重要环节,它与工件设计及其它加工工艺之间存在密切关系。如何实现工件设计时提出的几何形状和加工精度,满足设计时所要求的多种性能指标,热处理工艺制定的合理与否,有着至关重要的作用。 现代工业的飞速发展对机械零部件﹑工模具等提出的要求愈来愈高。热处理不仅对锻造机械加工的顺利进行和保证加工效果起着重要作用,而且在改善或消除加工后缺陷,提高工件的使用寿命等方面起着重要作用。为获得理想的组织与性能,保证零件在生产过程中的质量稳定性和使用寿命,就必须从工件的特点﹑要求和技术条件,认真分析产品在使用过程中的受力状况和可能失效形式,正确选择材料;再根据生产规模﹑现场条件﹑热处理设备提出几种可行的热处理方案,最后根据其经济性﹑方便性﹑质量稳定性和便于管理﹑降低成本等因素,确定出一种最佳方案。

《热工基础实验》课程实验教学大纲

《热工基础实验》课程实验教学大纲 课程名称:热工基础实验 英文名称::Fundamental experiments of thermodynamics and heat transfer 是否独立设课:是实验类别:专业基础 实验课程性质:必修实验项目数:8个 必做实验项目数:8个选做实验项目数:0 开放实验项目数:8个综合性、设计性实验数:7个 一、学时、学分 课程总学时:16实验学时:2/个 课程总学分: 1 实验学分:1 二、实验教学目的与基本要求 在本科生实验教学工作中,不断更新实验教学观念,改革实验教学内容和方法,探索一种可发掘学生个性和特长的多层次实验教学方法。 学生应集中时间,独立、系统、详细、全面的研究和实践,在知识、能力、素质等方面协调发展。 三、主要仪器设备

四、实验课程内容与学时分配 注:适用专业、年级:1、能动大三本科生土木学院大二本科生2、 3、4、

五、考核方式 1、实验报告:本门课程对实验报告的要求(应包括对报告内容、格式的要求)。 1)学习目的;2)实验原理;3)实验数据采集;4)实验数据处理;5)结论分析6)统一的作业册 2、考核方式: (1)实验课的考核方式; 1)预习回答问题和实验操作; 2)实验报告 (2)实验课考核成绩确定,实验课成绩占课程总成绩的比例等。 预习回答问题和实验操作占40% 实验报告占60% 六、使用教材、主要参考书 1、使用教材:热工基础实验讲义 (1)编者.书名.出版地:出版社, 出版年 李河.《热工基础实验讲义》.大连理工大学.大工印刷厂.2008 2、主要参考书: 编者.书名.出版地:出版社, 出版年 (1)施明恒.《热工实验的原理和技术》. 东南大学出版社 (2)《量热技术和热物性测定》. 中国科学技术大学出版社 实验教学大纲制订者:李河 审定者: 能源与动力工程学院学院(系、部)实验中心(实验室)

热工过程及设备

目录 实验一流体力学综合实验 (2) 实验二燃料热值的测定(氧弹法) (7) 实验三球体法导热系数的测定. (12) 实验四套管换热器液-液换热实验 (16) 附录1 铜-康铜热电偶分度表 ...... 错误!未定义书签。附录2 精密数字温度温差仪使用方法 . (21)

实验一流体力学综合实验 流体力学综合实验台为多用途实验装置,其结构示意图如图1所示。 图1 流体力学综合试验台结构示意图 1.储水箱 2.上、回水管 3.电源插座 4.恒压水箱 5.墨盒 6.实验管段组 7.支架 8.计量水箱 9.回水管10.实验桌 利用这种实验台可进行下列实验: 一、雷诺实验; 二、能量方程实验; 一、雷诺实验 1.实验目的 (1)观察流体在管道中的流动状态; (2)测定几种状态下的雷诺数; (3)了解流态与雷诺数的关系。 2.实验装置 在流体力学综合实验台中,雷诺实验涉及的部分有高位水箱、雷诺数实验管、阀门、伯努力方程实验管道、颜料水(蓝墨水)盒及其控制阀门、上水阀、出水阀,水泵和计量水箱等,秒表及温度计自备。 3.实验前准备

(1)、将实验台的各个阀门置于关闭状态。开启水泵,全开上水阀门,把水箱注满水,再调节上水阀门,使水箱的水有少量溢流,并保持水位不变。 (2)、用温度计测量水温。 4.实验方法 (1)、观察状态 打开颜料水控制阀,使颜料水从注入针流出,颜料水和雷诺实验管中的水迅速混合成均匀的淡颜色水,此时雷诺实验管中的流动状态为紊流;随着出水阀门的不断的关小,颜料水与雷诺实验管中的水渗混程度逐渐减弱,直至颜料水与雷诺实验管中形成一条清晰的线流,此时雷诺实验管中的流动为层流。 (2)测定几种状态下的雷诺系数 全开出水阀门,然后在逐渐关闭出水阀门,直至能开始保持雷诺实验管内的颜料水流动状态为层流状态。按照从小流量到大流量的顺序进行实验,在每一个状态下测量体积流量和水温,并求出相应的雷诺数。 实验数据处理举例: 设某一工况下具体积流量Q=3.467×10-5m 3/s ,雷诺实验管内径d=0.014m ,实验水温T=5℃,查水的运动粘度与水温曲线,可知微v=1.519×10-6m 2/s 。 流 速 s m F Q V /255.0014.04 10467.325 =??= =-π 雷诺数 207510519.1/225.0014.0/Re 6=??=?=-v d V 线

16Mn钢(热处理课程设计)

目录 第一章金属热处理课程设计简介 (1) 一、课程设计的任务与性质 (1) 二、课程设计的目的 (1) 三、设计内容与基本要求 (1) 四、设计步骤 (2) 第二章材料16Mn基本参数 (2) 一、16Mn材料简介 (2) 二、16Mn材料的性能及用途 (3) 三、16Mn材料化学成分 (3) 四、16Mn物理力学性能 (3) 第三章热处理工艺设计 (4) 一、16Mn热处理概述 (4) 二、16Mn热处理 (4) 三、基本参数确定 (9) 第四章 16Mn钢热处理分析 (10) 一、16Mn钢热处理后组织分析 (10) 二、16Mn钢热处理后材料性能检测 (13) 第五章设计与心得体会 (17) 参考文献 (19)

第一章金属热处理课程设计简介 一、课程设计的任务与性质 《金属热处理原理与工艺》课程是一门重要的专业课程,金属材料热处理工艺设计及实验操作是一种重要的教学环节,通过金属材料热处理工艺金相组织分析、性能检测等实验,可以培养学生掌握热处理实验方法、原理及相关设备,运用热处理的基本原理和一般规律对实验结果进行分析讨论,有助于强化学生解决问题、分析问题的能力。 二、课程设计的目的 1、课程设计属于《金属热处理原理与工艺》课程的延续,通过设计实践,进一步学习掌握金属热处理工艺设计的一般规律和方法。 2、培养综合运用金属学、材料性能学、金属工艺学、金属材料热处理及结构工艺等相关知识,进行工程设计的能力。 3.培养使用手册、图册、有关资料及设计标准规范的能力。 4.提高技术总结及编制技术文件的能力。 5.是金属材料工程专业毕业设计教学环节实施的技术准备。 三、设计内容与基本要求 设计内容:完成合金结构钢(16Mn)的热处理工艺设计,包括工艺方法、路线、参数的确定,热处理设备及操作,金相组织分析,材料性能检测等。 基本要求: 1.课程设计必须独立的进行,每人必须完成不同的某一种钢材热处理工艺设计,能够较清楚地表达所采用热处理工艺的基本原理和一般规律。 2.合理地确定工艺方法、路线、参数,合理选择热处理设备并正确操作。 3.正确利用TTT、CCT图等设计工具,认真进行方案分析。 4.正确运用现代材料性能检测手段,进行金相组织分析和材料性能检测等。 5.课程设计说明书力求用工程术语,文字通顺简练,字迹工整,图表清晰。 四、设计步骤 方案确定: 1.根据零件服役条件合理选择材料及提出技术要求。

热工基础教学大纲

课程编号:241123 总学分:2 热工基础 (Basis of Heat Energy Engineering) 课程性质:专业基础课/选修 适用专业:车辆工程 学时分配:课程总学时:32 学时,其中:理论课学时:32 学时 先行、后续课程情况:先行课:高等数学、大学物理;后续课:发动机原理。 教材:傅秦生,何雅玲,赵小明. 热工基础与应用,机械工业出版社,2003. 参考书目:1. 童钧耕主编. 工程热力学(4版),北京:高等教育出版社,2007. 2. 姚仲鹏、王瑞君编. 传热学(2版),北京:北京理工大学出版社,200 3. 一、课程的目的与任务 学习本课程可使学生认识到在能源危机日趋严重的情况下节能工作的重要性,了解并掌握有关能量转换和热量传递规律方面的知识,探索提高各种热工设备热效率的技术措施,使学生能在各自以后的工作岗位上有效地开展节能技术改造工作,这是培养复合型工程技术人才科学素质的一个不可缺少的环节。 二、课程的基本要求 通过本课程的学习,要求学生: (1)熟练掌握热能转换和热量传递的基本概念和基本定律,并能应用于实际的分析计算; (2)掌握热能传递与转换的一般规律以及热能在工程上有效合理利用的基本知识; (3)掌握各种工作介质的热力性质,了解各种热工设备的工作原理、工作过程。 三、课程教学内容 第一章:绪论 1.该章的基本要求与基本知识点: 能源及其利用,热能及其利用,热工学的研究对象及主要内容,学习本课程的意义;工程热力学的发展,工程热力学的研究方法;传热学的发展及研究方法,热量传递的三种基本方式,传热过程,热阻。 2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理 无 3.教学重点与难点 无 第二章:热能转换的基本概念 1.该章的基本要求与基本知识点: 热力系统,热力状态及状态参数,基本状态参数,热力平衡状态及状态参数坐标图,热力过程,功,热量与熵,热力循环。 2.要求学生掌握的基本概念、理论、原理 功,热量与熵,热力循环 3.教学重点与难点 准静态过程的特点和实际意义,可逆过程的特点和实现条件,熵的引出和定义。 第三章:热力学第一定律 1.该章的基本要求与基本知识点: 热力学第一定律,闭口系统能量方程,稳定流动系统的能量方程,稳定流动系统能量方

热工仪表与自动装置安装工艺及技术.

热工仪表与自动装置安装工艺及技术 一.热控取源部件及敏感元件的安装 1.概述:包括温度、压力、差压、流量等仪表的取样点选择、取样孔开孔、取源部件安装等工作。 2.仪表测点的开孔和插座的安装 2.1测点开孔位置的选择 a测点开孔位置应以设计或制造厂的规定进行。如无规定时,可根据工艺流程 系统图中测点和设备、管道、阀门等的相对位置,依据《电力建设施工及验收规范》(热工仪表及控制装置篇)的规定按下列规则选择: b、测孔应选择在管道的直线段上。测孔应避开阀门、弯头、三通、大小头、挡板、人孔、手孔等对介质流速有影响或会造成泄漏的地方。 c、不宜在焊缝及其边缘上开孔及焊接。 d、取源部件之间的距离应大于管道外径,但不小于200mmo压力和温度在同一地点时,压力测孔必须选择在温度测孔的前面(按介质流动方向而言。下同),以避免因温度计阻挡使流体产生漩涡而影响测压。 e在同一处的压力或温度测孔中,用于自动控制系统的测点应选择在前面。 f、高压(>6M P a管道的弯头处不允许开凿测孔,测孔距管道弯曲起点不得小于管子的外径,且不得小于100mm。 g、取源部件及敏感元件应安装在便于维护和检修的地方,若在高空处,应有便于维修的设施。 2.2测点开孔:测点开孔,一般在热力设备和管道正式安装前或封闭前进行,禁止在已冲洗完毕的设备和管道上开孔。如必须在已冲洗完毕的管道上开孔时,需证实其内没有介质,并应有防止异物掉入管内的措施。当有异物掉入时,必须设法取

出。测孔开孔后一般应立即焊上插座,否则应采取临时封闭措施,以防止异物掉入。 根据被测介质和参数的不同,在金属壁上开孔可用下述方法: 在压力管道和设备上开孔,应采用机械加工的方法; 风压管道上可用氧乙炔焰切割,但孔口应磨圆锉光。 使用不同的方法开孔时,应按下列步骤进行: 使用氧乙炔焰切割开孔的步骤:用划规按插座内径在选择好的开孔部位上划圆;在圆周线上打一圈冲头印;用氧乙炔焰沿冲头印内边割出测孔(为防止割下的块掉入本体内,可先用火焊条焊在要割下的铁块上,以便于取出割下的铁块);用扁铲剔去溶渣,用圆锉或半圆锉修正测孔。 使用机械方法(如板钻或电钻)开孔的步骤:用冲头在开孔部位的测孔中心位置上打一冲头印;用与插座相符的钻头进行开孔,开孔时钻头中心线应保持与本体表面垂直;孔刚钻透,即移开钻头,清除孔壁上的铁片;用圆锉或半圆锉修去测孔四周的毛刺。 2.3插座的安装:测温元件插座在安装前,必须核对插座的形式、规格和材质,应与设计相符,丝扣应与测温元件相符。对于材质为合金钢的插座必须进行光谱分析并作记录和标识。 插座安装应遵照焊接与热处理的有关规定及下列要求进行: a插座应有焊接坡口,焊接前应把坡口及测孔的周围用锂或砂布打磨,并清除测孔内边的毛刺。 b、插座的安装步骤为找正、点焊、复查垂直度、施焊。焊接过程中禁止摇动焊 件。 c、合金钢插座点焊后,必须先预热方可施焊。焊接后的焊口必须进行热处理。

热工自动控制B-总复习2016

热工自动控制B-总复习2016

在电站生产领域,自动化(自动控制)包含的内容有哪些? 数据采集与管理;回路控制;顺序控制及联锁保护。 电站自动化的发展经历了几个阶段,各阶段的特点是什么? 人工操作:劳动密集型;关键生产环节自动化:仪表密集型;机、炉、电整体自动化:信息密集型;企业级综合自动化:知识密集型; 比较开环控制系统和闭环控制系统优缺点。 开环:不设置测量变送装置,被控制量的测量值与给定值不再进行比较,克服扰动能力差,结构简单,成本低廉;闭环:将被控制量的测量值与给定值进行比较,自动修正被控制量出现的偏差,控制精度高,配备测量变送装置,克服扰动能力强; 定性判断自动控制系统性能的指标有哪些?它们之间的关系是什么? 指标:稳定性、准确性、快速性。关系:同一控制系统,这三个方面相互制约,如果提高系统快速性,往往会引起系统的震荡,动态偏差增大,改善了稳定性,过渡过程又相对缓慢。 定性描述下面4 条曲线的性能特点,给出其衰减率的取值范围。 粉:等幅震荡过程,ψ=0;绿:衰减震荡过程,0<ψ<1;红:衰减震荡过程,0<ψ<1;蓝:不震荡过程,ψ=1; 在热工控制系统中,影响对象动态特性的特征参数主要有哪三个?容量系数,阻力系数,传递迟延 纯迟延与容积迟延在表现形式上有什么差别,容积迟延通常出现在什么类型的热工对象上? 容积迟延:前置水箱的惯性使得主水箱的水位变化在时间上落后于扰动量。纯迟延:被调量变化的时刻,落后于扰动发生的时刻的现象。纯延迟是传输过程中因传输距离的存在而产生的,容积迟延因水箱惯性存在的有自平衡能力的双容对象 建立热工对象数学模型的方法有哪些? 机理建模:根据对象或生产过程遵循的物理或化学规律,列写物质平衡、能量平衡、动量平衡及反映流体流动、传热等运动方程,从中获得数学模型。实验建模:根据过程的输入和输出实测数据进行数学处理后得到模型 了解由阶跃响应曲线求取被控对象数学模型的方法、步骤及注意事项,能对切线法、两点法做简单的区分。 注意事项:1实验前系统处于需要的稳定工况,留出变化裕量;2扰动量大小适当,既克服干扰又不影响运行;3采样间隔足够小,真实记录相应曲线的变化;4实验在主要工况下进行,每一工况重复几次试验;5进行正反两个方向的试验,减小非线性误差的影响。方法:有自平衡无延迟一阶对象:切线发和0.632法;有自平衡有延迟一阶对象:切线发和两点法;有自平衡高阶对象:切线发和两点法;无自平衡对象:一阶近似法和高阶近

CA8480轧辊车床主轴和淬火量块热处理工艺的设计 课程设计 精品

《热处理工艺设计》课程设计报告 CA8480轧辊车床主轴 和淬火量块 热处理工艺的设计

课程设计任务书 课题名称CA8480轧辊车床主轴和淬火量块热处理工艺的设计 完成时间 6.21 指导教师职称教授学生姓名班级 总体设计要求 一、设计要求 1.要求学生在教师指导下独立完成零件的选材; 2.要求学生弄清零件的工作环境。 3.要求学生通过对比、讨论选择出最合理的预先热处理工艺和最终热处理工艺方法; 4.要求学生分别制定出预先热处理和最终热处理工艺的正确工艺参数,包括加热方式、加热温度、保温时间以及冷却方式; 5.要求学生写出热处理目的、热处理后组织以及性能。 工作内容及时间进度安排 内容要求时间备注 讲解并自学《金属热处理工艺》课本第六章;收集资料, 分析所给零件的工作环境、性能要求, 了解热处理工艺设计的方法、内 容和步骤; 通过对零件的分析,选择合适的材料 以及技术要求 0.5天 热处理工艺方法选择和工艺路线 的制定确定出几种(两种以上)工艺 线及热处理方案, 然后进行讨论对比优 缺点, 确定最佳工艺 路线及热处理工艺方 案 1.5天 热处理工艺参数的确定及热处理后组织、性能 查阅资料,确定出每种热处理工 艺的参数,包括加热方式、温度和时 间,冷却方式等,并绘出相应的热处 理工艺曲线 1.5天 编写设计说明书按所提供的模板 0.5天 答辩1天 课程设计说明书内容要求

一. 分析零件的工作环境,确定出该零件的性能要求,结合技术要求,选出合适的材料,并阐述原因。 二. 工艺路线和热处理方案的讨论。要求两种以上方案进行讨论,条理清晰,优缺点明确。 三. 每种热处理工艺参数的确定(工序中涉及到的所有热处理工艺)。写出确定参数的理由和根据,(尽可能写出所使用的设备)要求每一种热处理工艺都要画出热处理工艺曲线; 四. 写出每个工序的目的以及该零件热处理后常见缺陷。 一、CA8480轧辊车床主轴热处理工艺的设计 1. 工作环境 1)与滑动轴承配合 2)中轻载荷 3)精度不高 4)低冲击、低疲劳 2. 性能要求 主轴是机床的重要零件之一,切削加工时,高速旋转的主轴承受弯曲、扭转和冲击等多种载荷,要求它具有足够的刚度、强度、耐疲劳、耐磨损以及精度稳定等性能。 3. 选材 主轴依用材和热处理方式可分为四种类型,即局部淬火主轴,渗碳主轴,渗氮主轴和调质(正火)主轴。根据主轴的工作条件,选择材料为45钢。 4. 工艺方法选择和工艺路线的确定 方案一:毛胚—锻造—正火—粗加工—中频感应加热淬火—中温回火—精加工 方案二:毛胚—锻造—粗加工—调质—中频感应加热淬火—精加工

工程热力学课程教学大纲

《工程热力学》课程教学大纲 一、课程的性质和任务 本课程是建筑环境与能源应用工程及能源与动力工程专业必修的一门专业基础课。 本课程的任务是:通过对本课程的学习,使学生掌握有关物质热力性质、热能有效利用以及热能与其它能量转换的基本规律,培养学生运用热力学的定律、定理及有关的理论知识,对热力过程进行热力学分析的能力;初步掌握工程设计与研究中获取物性数据,对热力过程进行相关计算的方法。 二、课程的基本内容及要求 1、绪论 了解热能及其利用,热能装置的基本工作原理。 掌握工程热力学的研究对象、研究内容、研究方法及发展概况。 2、基本概念 了解工程热力学中一些基本术语和概念:热力系、平衡态、准平衡过程、可逆过程等。 掌握状态参数的特征,基本状态参数p,v,T的定义和单位等。 熟练应用热量和功量过程量的特征,并会用系统的状态参数对可逆过程的热量、功量进行计算。 3、气体的热力性质 了解理想气体与实际气体、混合气体的性质、气体常数、通用气体常数、比热容等。 掌握气体的状态方程及其应用。 熟练应用气体状态方程解决气体的变化过程参数的变化。 4、热力学第一定律 了解能量、储存能、热力学能、迁移能、膨胀功、技术功、推动功的概念,深入理解热力学第一定律的实质。 掌握热力学第一定律及其表达式、掌握体积变化功、推动功、轴功和技术功

的概念及计算式。注意焓的引出及其定义式。 熟练应用热力学第一定律表达式来分析计算工程实际中的有关问题。 5、理想气体的热力过程及气体压缩 了解理想气体热力学能、焓和熵的变化。了解活塞式压气机的余隙影响及多级压缩的过程 掌握正确应用理想气体状态方程式及4种基本过程以及多变过程的初终态基本状态参数p,v,T之间的关系。 熟练应用4种基本过程以及多变过程系统与外界交换的热量、功量的计算。能将各过程表示在p-v图和T-s图上,并能正确地应用在p-v图和T-s图判断过程的特点。 6、热力学第二定律 了解用可用能、有效能的概念及其计算。在深刻领会热力学第二定律实质的基础上,认识能量不仅有"量"的多少,而且还有"质"的高低。 掌握热力学第二定律的表述和实质,掌握熵的意义、计算和应用;掌握孤立系统和绝热系统熵增的计算,从而明确能量损耗的计算方法。 熟练应用孤立系统熵增原理、可用能的损失及计算对热力过程进行热工分析,认识提高能量利用经济性的方向、途径和方法。 7、水蒸气 了解水蒸相变过程、蒸气图表的结构及有关蒸气的各种术语及其意义。例如:汽化、凝结、饱和状态、饱和蒸气、饱和液体、饱和温度、饱和压、三相点、临界点、汽化潜热等。 掌握水蒸汽的定压汽化过程及水蒸汽的P—V图和T—S图。 熟练应用水蒸气图表分析水蒸气基本热力过程中热量及功量的变化。 8、湿空气 了解湿空气的组成,及焓湿图的绘制方法、了解实际应用的湿空气过程。 掌握湿空气状态参数的意义及其计算方法,并能区别哪些参数是独立参数,哪些参数存在相互关系。熟练掌握相对湿度、绝对湿度、含湿量等概念。 熟练应用含湿图分析湿空气的状态变化过程。 9、气体和蒸汽的流动

课程设计论文热处理工艺设计

目录 第一章 热处理工设计目的 (1) 第二章 课程设计任务 (1) 第三章 热处理工艺设计方法 (1) 3.1 设计任务 (1) 3.2 设计方案 (2) 3.2.1 12CrNi3叶片泵轴的设计的分析 (2) 3.2.2 钢种材料 (2) 3.3设计说明 (3) 3.3.1 加工工艺流程 (3)

3.3.2 具体热处理工艺 (4) 3.4分析讨论 (11) 第四章 结束语 (13) 参考文献 (14)

12CrNi3叶片泵轴的热处理工艺设计 一. 热处理工艺课程设计的目的 热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课设计练习,是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。其目的是: (1)培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力,并使其所学知识得到巩固和发展。 (2)学习热处理工艺设计的一般方法、热处理设备选用和装夹具设计等。 (3)进行热处理设计的基本技能训练,如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。 二. 课程设计的任务 进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。根据零件的技术要求,选定能实现技术要求的热处理方法,制定工艺参数,画出热处理工艺曲线图,选择热处理设备,设计或选定装夹具,作出热处理工艺卡。最后,写出设计说明书,说明书中要求对各热处理工序的工艺参数的选择依据和各热处理后的显微组织作出说明。 三. 热处理工艺设计的方法 1. 设计任务 12CrNi3叶片泵轴零件图如图3.1

图3.1 12CrNi3叶片泵轴 2、设计方案 2.1.工作条件 叶片泵是由转子、定子、叶片和配油盘相互形成封闭容积的体积变化来实现泵的吸油和压油。叶片泵的结构紧凑,零件加工精度要求高。叶片泵转子旋转时,叶片在离心力和压力油的作用下,尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积,先由小到大吸油再由大到小排油,叶片旋转一周时,完成两次吸油与排油。泵轴在工作时承受扭转和弯曲疲劳,在花键和颈轴处收磨损。因此,要求轴有高的强度,良好的韧性及耐磨性。 2.1.1失效形式 叶片泵轴的主要失效形式是疲劳断裂,在花键和轴颈处可能发生工作面的磨损、咬伤,甚至是咬裂。 2.1.2性能要求 根据泵轴的受力情况和失效分析可知 ,叶片泵轴主要是要求轴具有高的强度,良好的韧性及耐磨性,以保证轴在良好的服役条件下长时间的工作。 2.2钢种材料 12CrNi3A钢属于合金渗碳钢,比12CrNi2A钢有更高的淬透性,因此,可以用于制造比12CrNi2A钢截面稍大的零件。该钢淬火低温回火或高温回火后都具有良好的综合力学性能,钢的低温韧性好,缺口敏感性小,切削加工性能良好,当硬度为HB260~320时,相对切削加工性为60%~70%。另外,钢退火后硬度低、塑性好,因此,既可以采用切削加工方法制造模具,也可以采用冷挤压成型方法制造模具。为提高模具型腔的耐磨性,模具成型后需要进行渗碳处理,然后再进行淬火和低温回火,从而保证模具表面具有高硬度、高耐磨性而心部具有很好的韧性,该钢适宜制造大、中型塑料模具。12CrNi3高级渗碳钢的淬透性较高 ,退火困难。由于不渗碳表面未经镀铜防渗 ,因此渗碳后进行低温回火 , 降低硬度 , 便于切去不渗碳表

《表演基础》课程教学大纲

《表演基础》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码:129903 课程名称:表演基础 英文名称:Fundamentals of Acting 课程类别:必修课 学时:64学时 学分:4学分 适用对象: 数字媒体艺术本科专业 考核方式:考查 先修课程:《数字媒体艺术导论》 二、课程简介 《表演基础》课程是数字媒体艺术专业的重要专业拓展课。本课程以数字媒体专业学生的实际情况来制定教学内容,使学生掌握一定的表演创作方法基础,达到表演艺术与数字媒体两个专业间的跨领域结合地目的。教学手段上,通过课堂讲授、讨论与训练建立学生正确的表演艺术创作观,提升观察、体验生活的感知能力,同时具备舞台表演和镜头前表现的基本方法技能,消除紧张、解放天性,也使学生逐步了解和掌握表演与各元素的有机联系,明白生活与艺术的关系,自觉将生活作为创作的源泉。 【英文课程简介】 The course "Basic Performance" is an important professional development course for the major of digital media art. This course is based on the actual situation of students majoring in digital media to formulate the teaching content, so that students can grasp the basis of certain performance creation methods, and achieve the goal of integrating performing arts and digital media in different fields. In terms of teaching methods, through classroom teaching, discussion and training, students can establish correct concepts of performing art creation, enhance their perception of observing and experiencing life, possess basic skills of stage performance and on-camera performance, eliminate tension and emancipate their nature, and gradually make students understand and master the organic relationship between performance and various elements, understand the relationship between life and art, and be conscious. Take life as the source of creation. 三、课程性质与教学目的 《表演基础》是数字媒体艺术专业的一门专业必修课。本课程旨在通过课堂教学和实践训练,使学生了解戏剧表演的基本规律,掌握观察人物、观察生活的基本方法,具备舞台表演和镜头前表现的基本方法技能,消除紧张、解放天性,并能够在规定情境中还原生活,真实地积极地有机行动,独立完成单人行动小品或多人小品短剧的构思和表演。

《热工过程自动控制》课程设计

(注意:保持清洁,设计结束后装订在设计说明书正文的第1页) 《热工过程自动控制》课程设计任务书 专业方向:热能与动力工程 班级: 学生姓名: 指导教师: 周数:1 学分:1 一、设计题目 600MW单元机组直流锅炉给水控制系统的组态设计 二、原始资料 1. 控制对象 600MW超临界机组直流锅炉给水控制系统采用两台分别带50%负荷的汽动给水泵作为正常负荷下的供水,设置一台可带50%负荷的电动给水泵,作为启动及带低负荷或两台汽动泵中有一台故障时作备用泵使用。 2. 控制要求 直流锅炉必须使燃烧率和给水量随时保持适当的比例。 (1)给水流量控制回路仅当锅炉运行在纯直流工况下,才能对锅炉出口的主蒸汽温度起到粗调的作用。为保证锅炉本身的安全运行,要求任何工况下省煤器入口给水流量不低于35%MCR; (2)给水泵串级控制回路的副调节器根据给水流量偏差输出给水泵控制指令,调节各台泵的转速以满足机组负荷变化的需要; (3)为保证给水泵的运行安全,给水流量调节阀控制回路通过调节给水阀门的开度维持泵出口母管的压力在适当范围内; (4)汽动给水泵再循环阀调节回路需保证通过每台汽泵的流量不低于最小允许流量。 三、设计任务 1、了解大型单元机组控制系统概貌和集散控制系统概貌及其组态原理;

2、了解ABB贝利公司Symphony集散控制设备及其重要功能模块的作用; 3、掌握控制对象(包括工艺流程)及控制任务; 4、根据控制系统原理进行相应集散控制系统的组态设计; 给水控制系统包括三个部分:(1)给水流量指令形成回路(2)汽动给水泵转速控制回路(3)给水流量调节阀控制回路,可任选其中两部分做组态设计。 5、对所设计的部分进行组态分析。 四、建议时间安排 课程设计时间安排 序号内容时间 1 收集资料,学习相关理论知识1天 2.5天 2 进行集散控制系统的组态设计 并绘制组态图 3 整理报告1天 4 答辩0.5天 5 合计5天 五、成果要求 1、课程设计报告 (1)字数约5000左右,统一用A4纸手工书写,字迹工整。 (2)主要内容及装订顺序:封面、扉页、成绩考核表、课程设计任务书、目录、正文、参考文献、设计体会及附录。 (3)正文部分应该包括以下几项内容:大型单元机组控制系统概述、集散控制系统概述及其组态原理、Symphony集散控制设备简介及重要功能模块的作用、系统控制对象(包括工艺流程)及控制任务、所选定部分的组态设计和组态分析。(4)设计报告严禁抄袭,即使是同一小组也不允许雷同,否则按不及格论。 2、图纸要求:图纸要求手绘,以附录的形式放在报告最后。 六、成绩评定 设计成果主要由设计报告体现,成绩评定等级为优、良、中、及格、不及格五级制。设计成绩根据以下四个方面综合确定:(1)设计报告(40%)(2)设计期间表现(20%)(3)设计答辩(40%)。

金属学课程设计20号钢螺钉的热处理工艺解析

《金属学与热处理》课程设计 45号钢车床主轴热处理工艺设计 学生姓名:X X X 学生学号:xxxxxxxxxxxxx 院(系):xxxxxxxx学院 年级专业:xxxxxxxxxxxxxxx 指导教师:xxxxxxxxxxx 二〇一一年十二月

课程设计任务书

课程设计(论文)指导教师成绩评定表

目录 摘要 (1) 1 引言 (2) 2 设计分析 2.1车床的使用工况及性能要求析 (3) 2.2 45号钢的成分及性能点 (3) 2.2.1 45号钢的元素成分及其作用 (3) 2.2.2 45号钢的性能 (3) 2.3 热处理技术条件 (4) 3 热处理工艺分析 3.1 锻坯正火 (5) 3.1.1锻坯正火的作用 (5) 3.1.2 热处理工艺 (5) 3.1.3 操作技巧 (5) 3.2调质 (5) 3.2.1 调质目的 (5) 3.2.2 热处理工艺 (5) 3.2.3 操作技巧 (6) 3.3 锥孔及外锥体的局部淬火 (6) 3.3.1 局部淬火方式 (6) 3.3.2 热处理工艺 (6) 3.3.3 操作技巧 (6) 3.4 花键高频淬火 (7) 3.4.1 淬火方式 (7) 3.4.2 花键高频淬火工艺参数 (7) 3.4.3 花键回火工艺参数 (7) 3.4.4 操作技巧 (8) 4 结语 (9) 参考文献 (9)

摘要 主轴是机床上传递动力的零件,常需承受弯曲、扭转、疲劳、冲击载荷的作用,同时在滑动与转动部位还受到摩擦力的作用。因此,要求主轴具有高强度、硬度、足够的韧性及疲劳强度、变形小等性能。而45号钢为优质碳素结构用钢,硬度不高且容易切削加工,直接用在车床主轴上不太合适,所以需要对45号钢进行适当的热处理。在主轴大端上需要使用锻坯正火,消除毛坯的锻造应力,降低硬度以改善切削加工性能,然后再进行调质,使主轴具有良好的综合力学性能,最后经过淬火后高温回火,其硬度可达220~250 HBS,提高主轴的硬度,使主轴能达到良好的工作性能。在锥孔进行局部淬火使键槽部位不淬硬,提高耐磨性;在花键部分可采用高频淬火减少变形并达到表面淬硬。车床主轴经过适当的热处理工艺,可以达到良好的工作性能,使主轴能在正常的工作中有足够的硬度,且在花键等部分有良好的耐磨性。

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