道路勘测设计课程设计说明书

道路勘测设计课程设计说明书
道路勘测设计课程设计说明书

河南城建学院

《道路勘测设计》课程设计说明书

课程名称: 道路勘测设计

题目: 河南金孟线二级公路设计

专业: 土木工程

学生姓名:

学号:

指导教师:

设计教室: 十号楼611教室

开始时间:2013年12 月09 日

完成时间:2013 年12 月20 日

课程设计成绩:

指导教师签名:年月日

目录

1、设计任务书 (2)

1.1设计题目 (2)

1.2设计时间及地点 (2)

1.3课程设计的目的 (2)

1.4设计原始资料及依据 (2)

1.5主要内容与基本要求 (3)

1.6技术标准 (6)

2.设计方案的拟定及说明 (7)

2.1平面设计 (7)

2.2纵断面设计 (7)

2.3横断面设计 (7)

3.平曲线的选择及参数计算 (9)

3.1平曲线的选择 (9)

3.2平曲线要素计算 (10)

4、竖曲线的设计计算 (12)

4.1纵断面设计原则 (12)

4.2竖曲线要素计算 (13)

4.3竖曲线计算依据 (13)

4.4纵断面设计成果表 (14)

5、横断面设计 (15)

5.1路幅断面尺寸拟定 (15)

5.2路基边坡和断面形式设计 (15)

5.3超高与加宽设计 (16)

6、设计 (17)

参考文献 18

1、设计任务书

1.1 设计题目

河南金孟线二级公路设计

1.2 设计时间及地点

课程设计的时间在本学期第十五周,12月16日到12月20日。

1.3课程设计的目的

通过课程设计,使学生所获得的专业理论知识加以系统化,整体化,以便于巩固

和扩大所学的专业知识;道路勘测设计是教学计划中重要的实践性教学环节之一,在

设计过程中,通过实际工程设计,结合课程教学,掌握公路勘测设计的程序和技术方法。使理论知识与实践相结合,熟悉路线设计的步骤和方法。进一步巩固和加深及运

用课堂上所学的勘测设计原理、标准、方法、理论基础知识,培养学生的分析问题、

解决问题、独立设计的能力,使知识系统化,从而为毕业实习和设计打下基础。自然

环境优越,属暖温带大陆性季风气候,四季分明,气候温和,雨量充沛,处于暖温带

和亚热带气候交错的边缘地区,具有明显的过渡性特征。全市年平均总日照时数为1868~2378小时,年平均气温在15.2~15.8℃。全市年平均降水量为612~1287mm。年平均相对湿度55.6%。雪期,冻土期为90天左右,初雪期11月上旬至中旬,冻土

期开始于11月下旬,次年3月上旬开始解冻,年最大冻土深达107cm。

1.4 设计原始资料及依据

1.平原微丘区地形图:按编号对应,比例为1:2000。

2.沿线的工程地质及水文地质情况:境内土地,大面积已开垦为农田,植被覆盖主要是农作物,山区树木较多,常绿树种和落叶树种组成的混交林,沿线多粘质土,山坡上1米以下是碎石土。。

3.沿线的植被及土壤分布情况:生态条件优越,森林植被长势良好,地带性植被是落叶阔叶林,地处华北平原西部边缘与黄土高原东部边缘交错区,植被类型具有明显的过渡性,树木较多,沿线多黄土,山坡上1米以下是碎石土。

4.道路建筑材料及分布情况:沿线可开采碎石、砂砾,并有粉煤灰、矿渣、炉渣、石灰、水泥等材料供应。,有小型采石场和石灰厂,水泥、钢材均需外购。沿线可开采碎石、砂砾,并有粉煤灰、矿渣、炉渣、石灰、水泥等材料供应。

5.交通量资料:

②交通增长率:7%。

③道路必经点:无要求。

1.5 主要内容与基本要求

严格按照《公路工程技术标准》和《路线》设计手册的有关规定执行,根据所设计公路的等级,采用相应的指标进行设计,尽量不用极限值。

1、平面设计

路线平面图是设计文件主要内容之一,也是平面设计的重要成果。它综合反映了路线平面位置、线形,还反映了沿线人工构造物和工程设施的布置以及公路与周围环境、地形、地物的关系。路线平面图应示出地形、地物、路线位置及桩号、断链、平曲线主要桩位与其它主要交通路线的关系以及县以上境界等,标注水准点、导线点及坐标格网或指北图式、示出特大、大、中桥、隧道、路线交叉(标明交叉方式和形式)位置等。图中还应列出平曲线要素表。比例尺用1:1000~1:5000,其带状宽度为中线两侧各200~250米。

本次课程设计要求路线平面图的比例尺为1:2000,由设计资料已给出的平面外业勘测原始资料,绘出路线的导线和路中线,其设计步骤与要求为:

(1)编制出《直线、曲线及转角一览表》并复核。

(2)根据交点坐标用坐标法绘制出路线交点,得到路线平面导线。

(3)根据平曲线要素以及各里程坐标绘制平曲线。

(4)按有关规定要求标注出公里桩,百米桩、主点桩位置。交点号、水准点位置及高程等。

(5)绘制曲线表。

2、纵断面设计

纵断面线形设计应根据公路的性质、任务、等级和地形、地质、水文等因素,考虑路基稳定、排水及工程量等的要求,对纵坡的大小、长短、前后纵坡情况、竖曲线半径大小以及与平面线形的组合关系等进行组合设计,从而设计出纵坡合理、线形平顺圆滑的理想线形,以达到行车安全、快速、舒适、工程费用较省、运营费用较少的目的。

纵断面设计主要是解决公路线形在纵断面上的位置、形状和尺寸问题。纵断面设计可分成两步,一是纵坡设计,二是竖曲线设计。

(1)、纵坡设计

①准备工作。根据校核无误的《直曲表》,中平资料。在纵断面图上绘出公里桩,百米桩、其它各中桩,直线与平曲线位置。点绘出地面线,并将桥涵、地质、土质、水准点等有关资料填注在纵断面图相应的栏目内。熟悉和掌握全线有关勘测设计资料,领会设计意图和要求。

②标注控制点。包括属于控制性的“控制点”和属于参考性的“控制点”(经济点)。

③试坡。“前后照顾,以点定线,反复比较,以线交点”。用三角板推平行线的办法,反复试坡,对各种可能的坡度线方案进行比较,最后确定既符合技术标准,同时又满足控制点要求而且土石方量又最省的坡度线。

④调坡。结合选线意图和对照技术标准或规范进行。一般要求纵坡不要太零碎(取至0.1%),变坡点设在整10米桩上。

⑤核对。主要核对具有控制意义的特殊横断面。如高填深挖、挡土墙、重要桥涵及人工构造物以及其它重要控制点的断面等。

⑥定坡。最终确定纵坡度、变坡点位置(桩号),推算并校核变坡点高程。坡度值一般是用三角板推平行线的办法,直接读厘米格子得出,要求取值到千分之一,即0.1%。

(2)竖曲线设计

①在满足标准的前提下,按外距控制选择竖曲线半径,按切线长度选择竖曲线半径。

②计算竖曲线几何要素,包括竖曲线切线长T、曲线长L和外距E,以及竖曲线上任意点纵距y的计算、竖曲线上任意点设计标高的计算。

③点绘竖曲线。

④最后计算填挖高度,填绘有关资料,整理、上墨,完成纵断面设计图。

纵断面图的比例一般是:横坐标(里程及桩号)1:2000,纵坐标(水准高程)1:200。

纵断面图的上半部包括:

①高程、地面线、设计线、竖曲线及其要素

②桥涵(桥梁按桥型、孔数及孔径标绘,注明桥名、结构类型、中心桩号、设计水位;跨线桥示出交叉方式;涵洞与通道按桩号及底高绘出,注明结构类型、中心桩号、孔数及孔径);

③隧道(按长度、高度标绘,注明名称和起始点桩号);

④与公路、铁路交叉时的桩号及路名;

⑤水准点的位置、编号及高程;

⑥断链桩位置及长短链关系;

⑦沿线跨越河流的现有水位和设计洪水位,影响路基稳定的地下水位等。

纵断面图的下部各栏应示出:

土壤地质情况、施工高度、设计高程、地面高程、坡长及坡度、里程及桩号、直线及平曲线(包括缓和曲线)等。

3、路基横断面设计

(1)路基横断面尺寸的拟定

路基宽度的确定是根据所给出的公路等级查公路工程技术标准确定。

边坡值的确定是根据路基横断面形式、填料种类、土质情况以及边坡高度等因素确定。路堑边坡应根据开挖情况、土石成份的工程性质不同,修筑成折线形边坡;路堤边坡应根据填料的种类及路堤高度而确定。边坡加固在横断面设计中仅确定加固类型和坡度,示意表示即可,不作详细设计。

(2)横断面图的设计步骤

①点绘各横断面的横向地面线;

②根据《技术标准》的规定,确定路基宽度;按照土质成分、边坡高度拟定路基边坡坡度,根据土质成分、边坡高度确定路基边坡,并进行边坡设计。填方边坡一般采用1:1.5。按照排水要求拟定边沟、截水沟等尺寸。

③按弯道半径大小分别拟定超高加宽值;

④根据纵断面设计资料,按设计标高,在路基设计表上逐桩进行计算,完成路基设计表的编制;

⑤按路基设计表数据,绘出横断面设计线;陡峻山坡需设挡土墙等防护工程时,应将挡墙等防护工程处要绘出。

⑥检查弯道路段横断面内侧视距是否保证,是否需要清除障碍及设置视距台。

横断面的绘制,一般在方格纸上按桩号由下向上绘制,路基横断面设计图应绘出所有整桩、加桩的横断面图,示出加宽、超高、边坡、边沟、截水沟、碎落台、护坡道、路侧取土坑,开挖台阶及视距台等,注明用地界。挡土墙、护面墙、护脚、护肩、护岸、边坡加固、边沟(排水沟)及截水沟加固等均绘在本图上,并注明起讫桩号、圬工种类及断面尺寸(另绘有防护工程设计图的只绘出示意图,注明起讫桩号和设计图编号)。比例尺用1:200。

(3)路基标准横断面图

路基标准横断面图应示出路中心线、行车道、拦水缘石、土路肩、路拱横坡、边坡、护坡道、边沟、碎落台、截水沟、用地界碑等各部分组成及其尺寸,路面宽度及概略厚度。高速公路、一级公路按整体式路基、分离式路基分别绘制,还应示出中央分隔带、缘石、左侧路缘带、硬路肩(含右侧路缘带)护栏、隔离栅、预埋管道等设置位置。比例尺用1:100(或1:50)。

4、表格填制

(1)直线、曲线及转角一览表

列出交点号、交点坐标、偏角、曲线各要素值、平曲线主要桩位、直线长、计算方位角或方向角等。

(2)路基设计表

列出平曲线要素`纵坡(坡高、坡长、变坡点桩号及高程)、竖曲线要素、桩号、地面高程、设计高程、填挖高度、路基宽度(原宽、加宽、加宽后宽)、缓和长度超高值(左、

右)、路基边缘与设计高之差(左、右)等。边沟(排水沟)需特殊设计时还应列出沟底纵坡设计资料、形状及尺寸、沟底高程(左、右)。

5、说明书

说明书主要写设计的基本方法、基本步骤、存在的问题以及体会和建议。

1.6 技术标准

1、交通部.《公路工程技术标准》(JTJB01-2003),北京:人民交通出版社,2004

2、交通部.《公路路线设计规范》(JTG D20-2006),北京:人民交通出版社,2006

3、交通部.《公路路基设计规范》(JTG D30-2004),北京:人民交通出版社,2004

4、交通部.《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》,北京:人民交通出版社,1996

5、杨少伟.《道路勘测设计》,北京:人民交通出版社,2009

6、许金良.《道路勘测设计毕业设计指导》,北京:人民交通出版社,2004

2.设计方案的拟定及说明

为巩固课堂所学知识,培养学生进行道路设计的构思,运算,绘图等基本技能,根据提供的地形图,在地形图上选择一条最佳路线,确定最佳路线方案,并对最佳路线方案进行下述各项设计:

2.1平面设计

1、进行平面设计

选定平曲线半径,计算平曲线,缓和曲线,超高和加宽等要素,并填写《直线,曲线及转角表》;

2、绘制路线平面图

绘出地形,地物,表示出路线(里程桩,平曲线要素及主要桩位)的位置,比例为1:2000;

2.2纵断面设计

1、进行纵断面设计

根据确定的平面图,直接读取各桩地面高程,绘制地面线,并进行纵断面设计,确定竖曲线等要素;

2、绘制路线纵断面图

纵断面图的比例一般是:横坐标(里程及桩号)1:2000,纵坐标(水准高程)1:200。

纵断面图的上半部包括:

①高程、地面线、设计线、竖曲线及其要素

②桥涵(桥梁按桥型、孔数及孔径标绘,注明桥名、结构类型、中心桩号、设计水位;跨线桥示出交叉方式;涵洞与通道按桩号及底高绘出,注明结构类型、中心桩号、孔数及孔径);

③隧道(按长度、高度标绘,注明名称和起始点桩号);

④与公路、铁路交叉时的桩号及路名;

⑤水准点的位置、编号及高程;

⑥断链桩位置及长短链关系;

⑦沿线跨越河流的现有水位和设计洪水位,影响路基稳定的地下水位等。

2.3横断面设计

1、横断面图的设计步骤

①点绘各横断面的横向地面线;

②根据《技术标准》的规定,确定路基宽度;按照土质成分、边坡高度拟定路基边坡坡度,根据土质成分、边坡高度确定路基边坡,并进行边坡设计。填方边坡一般采用1:1.5。按照排水要求拟定边沟、截水沟等尺寸。

③按弯道半径大小分别拟定超高加宽值;

④根据纵断面设计资料,按设计标高,在路基设计表上逐桩进行计算,完成路基设计表的编制;

⑤按路基设计表数据,绘出横断面设计线;陡峻山坡需设挡土墙等防护工程时,应将挡墙等防护工程处要绘出。

⑥检查弯道路段横断面内侧视距是否保证,是否需要清除障碍及设置视距台。

2、横断面的绘制,一般在方格纸上按桩号由下向上绘制,路基横断面设计图应绘出所有整桩、加桩的横断面图,示出加宽、超高、边坡、边沟、截水沟、碎落台、护坡道、路侧取土坑,开挖台阶及视距台等,注明用地界。挡土墙、护面墙、护脚、护肩、护岸、边坡加固、边沟(排水沟)及截水沟加固等均绘在本图上,并注明起讫桩号、圬工种类及断面尺寸(另绘有防护工程设计图的只绘出示意图,注明起讫桩号和设计图编号)。比例尺用1:200。

3.平曲线的选择及参数计算

3.1 平曲线的选择

1、平面选线的原则

①在道路设计的各个阶段,应运用各种先进手段对路线方案作深入、细致的研究,在多方案论证、比选的基础上,选定最优路线方案。

②路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下,做到工程量小、造价低、运营费用省、效益好,并有利于施工和养护。在工程量增加不大时,应尽可能的采用较高的技术指标。不轻易采用极限指标,也不应为了采用较高指标而使得工程量过分增大。

③选线应能满足国家或地方建设对路线使用任务、性质的要求,保证路线能够加强居民区特别是经济较发达地区的之间的联系,同时也应注意同农田等基本建设相配合,尽量少占用农田,避免可多的拆迁工程。

④在选线过程中,对严重不良地质路段,如滑坡、崩坍、泥石流、岩溶、泥沼及排水不良等特殊地区,应慎重对待,一般情况下应设法绕避,如必须穿过时,应选择合适位置,缩小穿越范围,并采取必要的工程措施。

⑤选线时应重视环境保护,注意由于道路修筑以及汽车运行所产生的影响与污染等问题。

2、选线过程

一条道路路线的选定是经过由浅入深,由轮廓到局部,有总体到具体,有面到带进而到线的过程来实现的,一般要经过以下三个步骤:

①全面布局

全面布局是解决路线基本走向的工作。就是根据公路的技术等级、及其在公路网中的作用,结合地形地物条件,在路线的起、终点及中间必须通过的控制点间寻找可能通行的“路线带”,并进而确定一些大的控制点,将其连接起来,即形成路线的基本走向。路线布局是关系到公路质量的根本性问题。因此,在选线中首先应着眼于总体布局工作,解决好基本走向问题。全面布局是通过路线视察、经过方案比较来解决的。

②逐段安排

逐段安排是在路线基本走向已经确定的基础上,再进一步加密控制点,解决路线局部方案的工作。即在大控制点间,结合地形、地质、水文、气候等条件,逐段定出中、小的控制点。逐段安排路线是通过踏勘测量或详测前的路线察看来解决的。

③具体定线

在所有的控制点间,根据技术标准、结合自然条件,综合考虑平、纵、横三方面因素,反复穿线插点,具体定出路线位置的工作。这是一步更深入、更细致、更具体的工作。具体定线在详测时完成。

3、纸上定线

3.2 平曲线要素计算

确定两交点转角α1= -23°10′00.4″,V=80(km/h),拟定半径R=600(m)。

1、缓和曲线长度计算

①离心加速度的变化率计算: L s(min)=0.036V3/R=28.36(m)

②按驾驶员的操作及反应时间计算:L s(min)=V/1.2=80/1.2=66.67(m)

③按视觉条件计算:L s(min)=R/9=600/9=66.67(m)

缓和曲线长度:L s=75(m)

2、曲线及桩号标定:

起点桩号K5+56.000,起点坐标(968788.120,1003800)

JD桩号K5+844.120,坐标(968000.00,1003800),R=600(m)

终点桩号K6+ 542.780,坐标(967354.45,1004076.24)

3、曲线要素计算:

图3-1缓和曲线要素计算

q=L s/2-L s3/240R2=75/2-753/(240802)=37.225(m)

p=L s2/24R-L s4/2668R3=802/(24600)-804/(26686003)=0.444(m)

β。=28.6479L s/R=28.647975/600=3°58′09.875″

T=(R+p)tan(α/2)+q=(600+0.444)tan(-23°10′00.4″/2)+37.225=160.556(m)

L=(α-2β。)(π/180)R+2L s=(-23°10′00.4″-3°58′09.875″) 600π/180+280

=317.620(m)

E=(R+p)sec(α/2)-R=(600+0.444)sec(-23°10′00.4″/2)-600=12.873(m)

4、曲线主点桩号计算:

ZH=JD-T=K5+844.120-160.556=K5+683.564

HY=ZH+L s=K5+683.564+75.000=K5+758.564

QZ=ZH+L/2= K5+683.564+317.602/2=K5+842.365 YH=ZH-L s=K5+842.365-75.000=K5+926.166

HZ=ZH+L= K5+926.166+75=K6+001.166

4、竖曲线的设计计算

4.1纵断面设计原则

沿着路中线竖向剖切、再行展开即得到了路线的纵断面。路线纵断面一般情况下是一条在竖向上有起伏的空间线形。纵断面设计的主要任务就是根据汽车的动力特性、道路等级、当地的自然条件以及工程经济性等,确定纵面线形的竖向位置与形状,以便达到行车安全、迅速、经济与舒适的目的

1、纵断面设计的要求及注意事项

(1)纵坡设计的一般要求

①纵坡设计必须满足《标准》中的各项规定与要求。

②为保证车辆能以一定速度安全、顺适地行驶,纵坡应具有一定的平顺性,起伏不宜过大和过于频繁。尽量避免采用《规范》中的极限纵坡值,并留有一定的余地。

③设计应对沿线地形、地质、水文、地下管线、气候和排水等进行综合考虑,并根据需要采取适当的技术措施,以保证道路的稳定与通畅。

④一般情况下纵坡设计应尽量减少土石方及其它工程数量,以降低工程造价和节省用地。

⑤山岭微丘区的纵断面设计应考虑纵向填、挖平衡,尽量使挖方作为就近路段的填方,以减少借方和废方;平原微丘区的纵断面设计应满足最小填土高度的要求,以保证路基的稳定性。

⑥高速公路和一级公路,应考虑通道、农田水利等方面的要求;低等级公路,应注意考虑民间运输、农业机械等方面的要求。

(2)最大纵坡

①概念

最大纵坡是指在纵坡设计时各级道路允许采用的最大坡度值。

它是道路纵断面设计的重要控制指标。在山岭重丘区,它直接影响着路线的长短、线形的好坏、道路使用的质量、工程数量和运输成本等。

②最大纵坡的影响因素

各级道路允许的最大纵坡是根据汽车的动力特性、道路等级、自然条件、车辆行驶的安全性、以及工程经济与运营经济等因素,通过全面考虑,综合分析而确定的.

各级公路最大纵坡的规定见表4-1所示

表4-1 各级公路最大纵坡

(3)最小纵坡

挖方路段以及其它横向排水不良路段所规定的纵坡最小值称为最小纵坡。各级公路均应设置不小于0.3%的最小纵坡,一般情况下以不小于0.5%为宜。

当必须设计平坡或纵坡小于0.3%时,边沟应作纵向排水设计。

注:干旱少雨地区的最小纵坡可不受此限制。

(4)坡长限制

根据希望速度V1和容许速度V2,可以得出对应于V1的“理想的最大纵坡”i1和对应于V

的“不限长度的最大纵坡”i2。

2

①小于i1的纵坡称为缓坡,汽车在缓坡上可以加速行驶;

②大于i1的纵坡称之为陡坡。

1)当i<i2的纵坡,汽车在其上行驶时,设初速为V1,则终速不会低于V2;

2)当i>i2的纵坡,应对其长度进行限制。

4.2竖曲线要素计算

计算所需的公式如下所示:

图4-2竖曲线要素示意图

竖直线要素设计公式为:= i2-i1

竖曲线长度:L=R

竖曲线切线长: T= L/2

竖曲线外距: E=T2/2R

4.3竖曲线计算依据

纵坡:i1=-0.837%,i2=1.008%,i3=-0.387%,i4=-2.392%

半径:R1=10000.000m,R2=12000.000m,R3=12000.000m

以第一个变坡点的计算为例:

桩号:k5+400.000 1=i2-i1=1.008%-(-0.837%)=1.845%,凹型竖曲线

曲线长:L1=R11=187.5m

切线长:T= L1/2=92.260m

外距:E1= O.426m

4.4纵断面设计成果表

以前面的计算即可确定出各直线段坡线上所对应的中桩标高,再由公式h=x2/2R算出竖曲线内各点的竖距,

5、横断面设计

横断面设计俗称“戴帽子”,它的主要任务是根据公路等级,结合当地自然条件,综合考虑交通安全、路基稳定,公路排水、节省用地和工程经济等的要求,确定能够公路横断面的组成部分及其几何尺寸。横断面设计本着经济,避免大填大挖,填挖平衡的原则。本次设计中横断面的比例尺为1:200.

5.1路幅断面尺寸拟定

根据设计有关规定的要求,二级公路标准设计,计算行车速度80Km/h, 本工程路基宽度为12m,路幅组成如下:

行车道宽度:2×3.75 m

硬路肩:2×1.5m

土路肩:2×0.75m

5.2路基边坡和断面形式设计

路基边坡的陡与缓直接影响路基的稳定性及其工程经济合理性。基边坡坡度一般以坡段的竖直投影和水平投影之比表示。边坡的坡度应在1.2~1.5的范围内。

路基填方采用碎石土填筑,当边坡高度≤8.0m,边坡坡度为1﹕1.5;当边坡高度>8.0m,于8m处设变坡点,上部边坡坡度为1﹕1.5,下部边坡为1﹕1.75,并于变坡点处设1.0m平台。路基挖方边坡按地质情况分析计算而定。

路基横断面垂直于线路中心线截取的路基断面。依其所处的地形条件不同,有各种断面

图5-1 以上两种为设计路基横断面与路线平纵面的几何关系图

5.3 超高与加宽设计

设置超高是为抵消车辆在圆曲线路段上行驶时所产生的离心力,保证汽车能安全、稳定、满足设计速度和经济、舒适地通过圆曲线,在该路段横断面上设置的外侧高于内侧的单向横坡。超高过渡段中的超高渐变率,其取值在0.4%~2.0%间变化,最大超高容许值为8%,

根据规范的相关规定,当圆曲线半径小于等于250米时,应在平曲线内侧加宽,本设计中的加宽采用三类加宽值,半径范围在200~250米时,在平曲线内侧加宽0.8米。

6、设计小结

这次为期一周的课程设计,从拿到课程设计任务书到自己做完说明书,从开始选线到完成各项工作,我觉得自己收获很多。毕竟一分耕耘,一分收获嘛。

我的课程设计题目是河南金孟线二级公路路线设计。第一次面对这样做工程设计,刚刚开始有点不知从何下手,不过通过查阅相关的资料和向老师同学的请教,问题一一被解决,并先后完成了平面主线,纵断面,横断面等相关设计。这一系列的工作,使我的理论知识得到巩固,并增强了我灵活运用书本知识的能力和动手动脑的能力,还提高了我的实践能力。同时,课程设计也是工作前的一个演习,为熟悉以后的工作做铺垫。通过设计,我不仅熟悉了公路设计的基本思路,还加强了计算机运用的能力,对我来说,这次设计无疑将对我以后的工作有莫大的帮助。

当然也发现了自己的不足,在做设计的过程中,深深地感到自己在所学的专业方面有很多欠缺,一些东西学过后没及时复习,到用的时候就绞尽脑汁也想不起来。但我会继续加油的!

参考文献:

[1]、交通部.《公路工程技术标准》(JTJB01-2003),北京:人民交通出版社,2004

[2]、交通部.《公路路线设计规范》(JTGD20-2006),北京:人民交通出版社,2006

[3]、交通部.《公路路基设计规范》(JTGD30-2004),北京:人民交通出版社,2004

[4]、《道路勘测设计》,杨少伟主编.北京:人民交通出版社,2009

[5]、《路基路面工程》,张敏江于玲主编.北京:中国建材工业出版社,2013

上海大众-桑塔纳志俊万向传动轴设计毕业设计论文

汽车设计课程设计说明书 设计题目:上海大众-桑塔纳志俊万向传动 轴设计 2014年11月28日

目录 1前言 2设计说明书 2.1原始数据 2.2设计要求 3万向传动轴设计 3.1万向节结构方案的分析与选择3.1.1十字轴式万向节 3.1.2准等速万向节 3.2万向节传动的运动和受力分析3.2.1单十字轴万向节传动 3.2.2双十字轴万向节传动 3.2.3多十字轴万向节传动 4 万向节的设计与计算 4.1 万向传动轴的计算载荷 4.2传动轴载荷计算

4.3计算过程 5 万向传动轴的结构分析与设计计算 5.1 传动轴设计 6 法兰盘设计

前言 万向传动轴在汽车上应用比较广泛。发动机前置后轮或全轮驱动汽车行驶时,由于悬架不断变形,变速器或分动器的输出轴与驱动桥输入轴轴线之间的相对位置经常变化,因而普遍采用可伸缩的十字轴万向传动轴。本设计注重实际应用,考虑整车的总体布置,改进了设计方法,力求整车结构及性能更为合理。传动轴是由轴管、万向节、伸缩花键等组成。伸缩套能自动调节变速器与驱动桥之间距离的变化;万向节是保证变速器输出轴与驱动桥输入轴两轴线夹角发生变化时实现两轴的动力传输;万向节由十字轴、十字轴承和凸缘叉等组成。传动轴的布置直接影响十字轴万向节、主减速器的使用寿命,对汽车的振动噪声也有很大影响。在传动轴的设计中,主要考虑传动轴的临界转速,计算传动轴的花键轴和轴管的尺寸,并校核其扭转强度和临界转速,确定出合适的安全系数,合理优化轴与轴之间的角度。

2 设计说明书 2.1 原始数据 最大总质量:1210kg 发动机的最大输出扭矩:Tmax=140N·m(n=3800r/min); 轴距:2656mm; 前轮胎选取:195/60 R14 、后轮胎规格:195/60 R14 长*宽*高(mm):4687*1700*1450 前轮距(mm);1414 后轮距(mm):1422 最大马力(pa):95 2.2 设计要求 1.查阅资料、调查研究、制定设计原则 2.根据给定的设计参数(发动机最大力矩和使用工况)及总布置图,选择万向传动轴的结构型式及主要特性参数,设计出一套完整的万向传动轴,设计过程中要进行必要的计算与校核。 3.万向传动轴设计和主要技术参数的确定 (1)万向节设计计算 (2)传动轴设计计算 (3)完成空载和满载情况下,传动轴长度与传动夹角变化的校核 4.绘制万向传动轴装配图及主要零部件的零件图 3 万向传动轴设计 3.1 万向节结构方案的分析与选择 3.1.1 十字轴式万向节 普通的十字轴式万向节主要由主动叉、从动叉、十字轴、滚针轴承及其轴向定位件和橡胶密封件等组成。

道路勘测设计课程设计报告

学号082***** (道路勘测课程设计) 设计说明书 山区道路设计 题目) 1#-20# 起止日期:2011 年 6 月27 日至2011年7 月2 日 学生姓名XXX 班级**交通*班 成绩 指导教师(签字) XXX XXX 土木工程学院 2011 年7月2 日

目录 课程设计任务书 (2) 一、本道路修建的目的 (5) 二、本路1#-20#所经地区的自然情况特征与分析 (5) 三、各项工程涉及意图及根据 (5) 四、与本工程有关的其他工程配合与协议事项 (5) 五、对日后顶测、施工、养护的建议与要求 (5) 六、路线方案优缺点的说明与分析 (5) 七、设计方法与步骤 (5) 1确定公路等级 (5) 2选定路线技术标准 (6) 3纸上定线 (6) 4纵断面设计 (7) 5路基横断面设计 (7) 6弯道细部设计 (7) 7JD1的曲线要数计算 (8) 8竖曲线要数计算 (10) 9土石方计算与调配 (10) 八、参考文献 (10) 九、设计方案比较 (12)

天津城建大学 课程设计任务书 2010 —2011 学年第2 学期 土木工程学院交通工程专业 课程设计名称:道路勘测设计 设计题目:山区道路设计(起讫点) 完成期限:自2011 年 6 月27 日至2011 年7 月 2 日共 1 周 《道路勘测设计》课程设计任务书 一、设计课题:山区公路路线设计 二、设计内容:按任务书指定控制点进行纸上定线,平面设计、纵断面设计、横断面设计,土石方调配与土石方计算;路线方案技术指标论证分析。 三、设计原始资料: 1.设计用1:2000地形图(电子版地形图1:1000)一张,等高线为2米; 2.道路性质与控制点:本路为某矿区通入工业基地跨越重丘区一段路线,图示控制点(学生的起讫点)是不同路线方案的中间控制点(应以起讫点的位置和标高控制路线设计); 3.交通运输情况:主要为解决解放牌汽车运输,现年平均交通量600辆/日,平均年增长率为7%.按15年远景规划; 4.自然条件:本路线一端接山区,另一端为微丘地形,中间为重丘过渡段,(即本课题设计路段),该段地质情况基本稳定,除地表0.5-1.0米风化土层外,下部为石灰岩,地下水位一般较深,对路基与边坡稳定性影响不大。 四、设计应完成的主要任务: 1.公路技术等级拟定; 2.路线技术标准选定;

年产860万件汤盘天然气隧道窑设计说明书

景德镇陶瓷学院《窑炉课程设计》说明书 题目:年产860万件汤盘天然气隧道窑设计说明书

目录 前言 一、设计任务书 (4) 二、烧成制度的确定 2.1 温度制度的确定 (5) 三、窑体主要尺寸的计算.. 3.1棚板和立柱的选择 (5) 3.2窑长及各带长的确定 (5) 3.2.1 装车方法 (5) 3.2.2 窑车尺寸确定 (6) 3.2.3窑内宽、内高、全高、全宽的确定 (6) 3.2.4 窑长的确定 (7) 3.2.5 全窑各带长的确定 (7) 四、工作系统的确定 4.1 排烟系统 (7) 4.2 燃烧系统 (8) 4.3 冷却系统 (8) 4.4 传动系统 (8) 4.5 窑体的附属结构 (8) 五、窑体材料及厚度的选择 (8) 六、燃料燃烧计算 (12) 七、物料平衡计算 (13) 八、热平衡计算 (14) 九.冷却带的热平衡计算 (18) 十、烧嘴的选用 (21) 十一、心得体会 (22) 十二、参考文献 (23) 前言

隧道窑是耐火材料、陶瓷和建筑材料工业中最常见的连续式烧成设备。是以一条类似铁路隧道的长通道为主体,通道两侧用耐火材料和保温材料砌成窑墙,上面为由耐火材料和保温材料砌成的窑顶,下部为由沿窑内轨道移动的窑车构成的窑底形成的一种烧成过程。 随着经济的不断发展,陶瓷工业在人民生产、生活中都占有重要的地位。陶瓷的发展与窑炉的改革密切相关,某一种特定的窑炉可以烧制出其他窑炉所不能烧制的产品,而有时需要一种特定的产品,就需要对其窑炉的条件加以限制,因此,配方和烧成是陶瓷制品优化的两个重量级过程,每个过程都必须精益求精,才能得到良好,称心的陶瓷制品。 隧道窑是现代化的连续式烧成的热工设备,以窑车为运载工具,具有生产质量稳定、产量大、消耗低的特点,最适合于工艺成熟批量生产的日用瓷。由于现在能源价格不断上涨,为了节约成本,更好的赢取经济利益,就需要窑炉在烧成过程中严格的控制温度制度、气氛制度,压力制度,提高生产效率及质量,更好的向环保节能型窑炉方向发展。 所以,我们作为新一批的陶瓷制作学习者,要求经过这个设计周,全面了解一个合适,高校的烧成窑炉在生产实践中都应注意的问题,将自己学的理论知识与现实生产进行紧密贴合。了解隧道窑的设计过程,和在设计过程中应注意的问题。

十字轴课程设计十字轴说明书

前言 大四最后一次课程设计,我们对车辆也有了一定的了解,车辆正以迅猛的态势发展,加工方法和制造工艺进一步完善与开拓,在传统的切削、磨削技术不断发展,上升到新的高度的同时,开拓出新的工艺可能性,达到新的技术水平,并在生产中发挥重要作用。 所以我们要更加重视这些可以锻炼我们实践能力的机会,透过对十字轴的测绘能更好的提高我的动手和绘图能力,和课本理论知识相结合,从而提高我综合能力,增强机械零部件形体的空间概念。 而老师这次比较重视工艺方面,我也在这方面得到很大的锻炼,从而让我更加了解机械加工工艺的各个流程,确定各工序定位基准,加工余量,工艺卡等,对提高自身的专业知识应用能力有重大的意义。

目录 1.十字轴的测绘 (1) 1.1.测绘的目的和意义 (1) 1.2测绘的方法和注意事项 (1) 1.3测量工具 (1) 1.4测量过程 (1) 2十字轴简介 (2) 3十字轴三维建模 (2) 4工程图的制作 (3) 5加工工艺的制定 (4) 5.1零件的材料及技术要求的确定 (4) 5.2 加工工艺流程的制定 (4) 5.3 各个工序定位基准的选择 (4) 5.3.1 粗基准的选择 (5) 5.3.2精基准的选择 (5) 5.4 工序及尺寸公差的确定 (7) 5.5 热处理 (8) 5.5.1正火 (8) 5.5.2渗碳 (8) 5.5.3淬火 (8) 5.6 机加工设备的选择 (9) 5.6.1 机床的选择 (9) 5.6.1工艺装备的选择 (9) 结语 (9) 致谢 (10) 参考文献 (11)

1.十字轴的测绘 1.1.测绘的目的和意义 通过对十字轴的测绘,掌握一般测绘程序和步骤;近而掌握各类零件草图和工作图的绘制方法;掌握常用测量工具的测量方法;掌握尺寸的分类及尺寸协调和圆整的原则和方法;理解零、部件中的公差、配合、粗糙度及其它技术条件的基本鉴别原则;了解零件常用材料及其加工方法;有效地将制图课、金工、工厂实习等环节接触到的相关知识综合应用,从而提高设计绘图能力。意义是培养我们的图示能力,读图能力,空间想象能力和思维能力以及绘图的实际技能,为使我们绘制的图样与生产实际接轨起了过渡作用。 1.2测绘的方法和注意事项 现场测绘,根据测绘部件的大小、要求的精确度带好测量工具,小部件、要求高的就游标卡尺、深度尺等等,大部件、要求不高的就带米尺等工具,画个草图,记录测量数据.这些只是测绘的初步工作,在得到这些测量数据后,你还要根据机械设计手册里面的相关公式进行计算核对,然后再得出正确的数值,因为你实际测得的数据大部分都是零件磨损后的尺寸,不能为准,还是要计算设计才行,切记,否则你画出的零件可能就不符合要求。最后才是出图加工,精度公差要求要确定好。注意事项:进行测绘前,必须对该设备的结构性能、动作原理、使用情况等作初步了解;测量零件尺寸时,要正确地选择基准面;测量磨损零件时,对于测量位置的选择要特别注意,尽可能地选择在未磨损或磨损较少的部位;对零件的磨损原因应加分析,以便在修理时加以改进;测绘零件的某一尺寸时,必须同时也要测量配合零件的相应尺寸,尤其是在只更换一个零件时更应如此;测量孔径时,采用4点测量法,即在零件孔的两端各测量两处;测量轴的外径时,要选择适当部位进行,以便判断零件的形状误差;测量零件的锥度或斜度时,首先要看它是否是标准锥度或斜度。 1.3测量工具 直尺、游标卡尺、千分尺 1.4测量过程 现场测绘,根据测绘部件的大小、要求的精确度带好测量工具,小部件、要求高的

道路勘测设计课程设计(2017年度)

长沙理工大学继续教育学院道路勘测设计 课程设计 年级: 专业:土木工程 姓名: 学号: 指导老师: 时间:2017 年月日

目录 课程设计任务书 (1) 1 设计参数 (2) 1.1 控制要素 (2) 1.2平面设计技术指标 (2) 1.3 路线方案的拟定与比较 (4) 1.4道路平面设计 (4) 1.5道路纵断面设计 (5) 2. 设计综合评价及心得体会 (7) 参考文献 (8)

长沙理工大学继续教育学院 课程设计任务书 专业土木工程层次专升本指导老师 课程设计名称道路勘测设计课程代码 课程设计题目道路勘测工程 课程设计依据和设计要求: 1.在给定的地形图上,结合自然条件与给定的道路设计速度,在给定的起终点上进行道路设计。 2.根据课程设计要求的速度,确定道路横断面分幅。 3.完成相应的各种图表和设计说明。 课程设计内容: 1、控制要素 2、平面设计技术指标 3、路线方案的拟定与比较 4、道路平面设计 5、道路纵断面设计 6、道路横断面设计 参考文献: [1] JTG B01-2003,公路工程技术标准[S].北京:人民交通出版社,2004.01 [2] JTG B20-2006,公路路线设计规范[S].北京:人民交通出版社 [3] JTG C10-2007,公路勘测规范 [S].北京:人民交通出版社,2007 [4] JTG D30-2004,公路路基设计规范 [S].北京:人民交通出版社,2004

1 设计参数 1.1 控制要素 (1)道勘:三级 (2)设计车服务车速:30km/h。 1.2平面设计技术指标 1.2.1圆曲线最小半径 ○1极限最小半径30m ②一般最小半径65m ○3平面线形中一般非不得已时不使用极限半径,因此《规范》规定了一般最小半径。 不设超高最小半径 当圆曲线半径大于一定数值时,可以不设超高,允许设置与直线路段相同的路拱横坡。圆曲线半径要求如表2.21所示 表2.21 圆曲线半径要求 技术指标三级公路 一般最小半径 (m) 65 极限最小半径 (m) 30 不设超高 最小半径(m) 路拱% 0.2 ≤350 路拱% 0.2 ≥450 1.2.2圆曲线最大半径 选用圆曲线半径时,在地形条件允许的条件下,应尽量采用大半径曲线,使行车舒适,但半径过大,对施工和测设不利,所以圆曲线半径不可大于10000米。 1.2.3圆曲线半径的选用 在设计公路平面线形时,根据沿线地形情况,尽量采用了不需设超高的大半径曲线,最大半径为350米,极限最小半径及一般最小半径均未采用。

隧道窑操作说明书

75米日用瓷轻型装配式环保节能气烧隧道窑 操 作 说 明 书

第一章窑炉设计说明 一、一般说明 ㈠用途 本系列新型节能隧道窑主要用于日用陶瓷行业的盘、蝶、杯、碗类制品的烧成。 ㈡工作原理 本系列隧道窑是连续性工作的陶瓷烧成热工设备,配备全套自动控制。 燃料、助燃空气和雾化空气(以液体燃料工作时),通过各自的管路系统,受调节阀门控制,以所需的压力、流量进入烧嘴内均匀混合燃烧,高速喷入窑道内并在那里进一步进行充分燃烧。窑道内高温燃烧产物与制品直接接触从而高效地加热制品,然后以与制品前进相反的方向自烧成带向窑头流动,并继续加热低温区的坯体,最终在窑头集中经由排烟管路系统排出窑外。坯体分层装载于窑车上,由液压顶车机推动窑道内的窑车运行,将坯体匀速、平稳地自窑头向窑尾输送。在坯体前进过程中经历自低温预热到高温烧成各个温度带,不断与燃烧产物直接进行热交换而受到加热升温,伴随着水份蒸发、结构水脱离、氧化物分解、新的晶相形成和玻璃相熔化等一系列复杂的物理化学反应,烧制成为陶瓷制品进入急冷带、冷却带。然后受合理直接冷却、缓慢冷却一整套冷却工作系统,安全、有效地冷却产品出窑。 在配有自动、进出窑机衔接的情况下,上述整个过程完全脱离人工操作而自动完成。 ㈢燃料 本系列窑仅适用于洁净气体燃料和液体燃料。在为用户提供窑炉时,是以其中某种燃料为特定条件设计、制造的。当以后燃料供应条件发生变化时,需改换燃料供应管路、阀门及燃料系统,可供选择互换的燃料有:

㈣特点 本系列隧道窑经广泛吸收八十年代末国外先进的设计制造技术,结合中国具体国情进行优化设计制造。具有如下一些特点: 1、采用明焰裸烧工艺,燃烧产物与被烧制品直接接触,热交换效率高,制品受热均匀,可以实现低温快烧。 2、耐火保温材料全部采用高热阻、低蓄热的轻质隔热材料,因而,升温降温速度快,保温性能极好;窑外表面温度低,散热小。以上两大特点使得本系列隧道窑能耗接近了理论烧成能耗。 3、工作系统灵活,调整余地大,通过调节控制各温度点,可以灵活地改变烧成曲线,实现一条窑烧制不同产品之目的。 4、施工周期短,可在工厂内制造标准单元,运到现场快速装配而成,当客户需扩大产量时,增加一定数量的标准装配单元进行改造即可实现。 5、可通过改换燃料供应系统、烧嘴来适应燃料供应条件有可能发生变化的情况。 二、ZBRQS75-1.26装配式高温隧道窑主要技术经济指标 1、窑型轻型装配式环保节能气烧隧道窑 2、窑有效长75M 3、窑内宽预热带、冷却带1260mm 烧成带1340mm 其中有效内宽1110mm 4、窑内有效高820~840mm(普通杯装6层) 5、产品类型日用瓷(高温白瓷、镁质瓷、新骨质瓷等) 6、窑车规格1660×1350mm(长×宽) 7、推车速度13.3~21.2分钟/车 8、进车量67.9~108.2车/天

隧道窑课程设计说明书最终版备课讲稿

隧道窑课程设计说明 书最终版

《无机非金属材料》 课程设计 学生姓名: 学号: 181000435 专业班级:材料10级(4)班 指导教师: 二○一三年九月四日

目录 一、前言..................................................... - 1 - 二、设计任务和原始数据........................................ - 2 - 2.1设计任务................................................ - 2 - 2.2课程设计原始数据........................................ - 2 - 三、窑体主要尺寸的确定........................................ - 3 - 3.1隧道窑容积的计算........................................ - 3 - 3.2隧道窑内高、内宽、长度及各带长度计算.................... - 3 - 四、工作系统的安排............................................ - 5 - 4.1预热带工作系统.......................................... - 5 - 4.2烧成带工作系统.......................................... - 5 - 4.3冷却带工作系统.......................................... - 6 - 五、窑体材料以及厚度的确定.................................... - 7 - 六、燃料燃烧计算.............................................. - 8 - 6.1燃烧所需空气量计算...................................... - 8 - 6.2燃烧产生烟气量计算...................................... - 8 - 6.3燃烧温度计算............................................ - 8 - 七、预热带和烧成带热平衡计算................................. - 10 - 7.1热平衡计算基准及范围................................... - 10 - 7.2预热、烧成带热收入项目:............................... - 10 - 7.3预热、烧成带热支出项目: ................................ - 13 - 7.4预热、烧成带平衡热计算................................. - 14 - 7.5预热、烧成带热平衡表................................... - 14 - 八、冷却带热平衡计算......................................... - 15 - 8.1冷却带热收入项目:..................................... - 15 - 8.2冷却带热支出项目:..................................... - 15 - 8.4冷却带热平衡表......................................... - 17 - 九、选用烧嘴及燃烧室计算..................................... - 17 - 十、排烟系统的计算及排烟机的选型 ............................. - 18 - 10.1排烟系统的设计........................................ - 18 - 10.2 阻力计算............................................. - 19 - 10.3 风机选型............................................. - 21 - 十一、结束语................................................. - 23 - 十二、参考文献............................................... - 23 -

十字轴说明书

十字轴的机械加工工艺及工装设计 一、研究本课题的目的与意义 当代机械制造工业正以迅猛的步伐迈向21世纪,加工方法和制造工艺进一步完善与开拓,在传统的切削、磨削技术不断发展,上升到新的高度的同时,各种特种方法也在不断出现,开拓出新的工艺可能性,达到新的技术水平,并在生产中发挥重要作用;加工技术向高精度发展,出现了所谓的“精密工程”、“纳米技术” 。制造技术向自动化方向发展,正沿着数控技术、柔性制造系统及计算机集成制造系统的台阶向上攀登 题目所给定的传动装置的十字轴是个典型实例,在机床、汽车、拖拉机等制造工业中,轴类零件是一类用量很大,且占有相当重要地位的结构件。轴类零件的主要作用是支承传动零件并传递动和动力,它们在工作时受多种应力的作用,因此从选材角度看,材料应有较高的综合机械性能,要求有一定的硬度,以提高其抗磨损能力。为了降低成本,占领市场,要达到高质量,低成本的要求,进而对零部件提高了要求。十字轴零件小,内部需加工的地方多,设计要求严格,工序达几十多道,它是汽车上的关键零件,起着传递动力的作用,是万向联轴器上的重要零件,精度要求高,加工难度大。所以在加工十字轴时要注意尺寸,精度,结构,锻造,车削等方面都要进行更精密的加工。 二、机械加工工艺规程设计 1、工艺规程的作用 (a)工艺规程是生产准备和生产管理的基本依据,是保证产品质量和生产经 济的指导性文件。因此,生产中应严格执行既定的工艺规程。 (b)工艺规程是新建扩建工厂或车间时的基本资料。 (c)工艺规程是工艺技术交流的主要文件形式。 2、工艺规程的设计原则 (a)必须可靠地保证零件图纸上所有技术要求的实现。 (b)在规定的生产纲领和生产批量下,能以最经济的方法获得所要求的生产 率和生产纲领,一般要求工艺成本最低。 (c)充分利用现有生产条件,少花钱,多办事,并要便于组织生产。 (d)尽量减轻工人的劳动强度,保证生产安全,创造良好、文明的生产条件。

道路勘测设计课程设计答案

网络教育学院《道路勘测设计课程设计》 题目:某公路施工图设计 学习中心: 专业:土木工程(道桥方向) 年级: 2013年秋季 学号: 学生: 指导教师:乔娜

1 设计交通量的计算 设计年限内交通量的平均年增长率为7%,路面竣工后第一年日交通量如下: 桑塔纳2000:2300辆; 江淮a16600:200辆; 黄海dd680:420辆; 北京bj30:200辆; Ep140:580辆; 东风sp9250:310辆。 设计交通量:d N =0N ×()11n r -+ 式中:d N —远景设计年平均日交通量(辆/日); 0N —起始年平均交通量(辆/日); r —年平均增长率; n —远景设计年限。 代入数字计算: 2 平面设计 路线设计包括平面设计、纵断面设计和横断面设计三大部分。道路是一个三维空间体系,它的中线是一条空间曲线。中线在水平面上的投影称为路线的平面。沿着中线竖直的剖切,再展开就成为纵断面。中线各点的法向切面是横断面。道路的平面、纵断面和各个横断面是道路的几何组成。 道路的平面线形,受当地地形、地物等障碍的影响而发生转折时,在转折处需要设置曲线,为保证行车的舒顺与安全,在直线、圆曲线间或不同半径的两圆曲线之间要插入缓和曲线。因此,直线、圆曲线、缓和曲线是平面线形的主要组成因素。 直线是平面线形中的基本线形。在设计中过长和过短都不好,因此要加以限制。直线使用与地形平坦、视线目标无障碍处。直线有测设简单、前进方向明确、路线短截等特点,直线路段能提供较好的超车条件,但长直线容易使司机由于缺乏警觉产生疲劳而发生事故。

圆曲线也是平面线形中常用的线性。《公路路线设计规范》规定,各级公路不论大小均应设置圆曲线。平曲线的技术标准主要有:圆曲线半径,平曲线最小长度以及回头曲线技术指标等。 平曲线的半径确定是根据汽车行驶的横向稳定性而定: ) (1272 i V R +=μ 式中:V-行车速度km/h ; μ-横向力系数; i -横向超高,我国公路对超高的规定。 缓和曲线通过曲率的逐渐变化,适应汽车转向操作的行驶轨迹及路线的顺畅,以构成美观及视觉协调的最佳线形;离心加速度的逐渐变化,不致产生侧向冲击;缓和超高最为超高变化的过渡段,以减小行车震荡。 平曲线要素: 切线增长值:q=2s L -23240R L s 内移值: p=R L s 242-34 2384R L s 缓和曲线角:0β=28.6479 R L s 切线长:()2T R p tg q α=++ 曲线长:0(2)2180s L R L π αβ=-+ 外距:()sec 2 E R p R α =+- 切曲差:2J T L =- 桩号的确定: ZH 点里程:T JD -01 HY 点里程:s L ZH + QZ 点里程:2 L ZH + YH 点里程:s L L ZH 2-+

隧道窑课程设计说明书---设计一条年产卫生陶瓷万大件的隧道窑[25页].docx

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本资料由皮匠网收录,更多免费资料下载请点击:https://https://www.360docs.net/doc/d311292873.html, / 一、前言 随着经济不断发展,人民生活水平的不断提高,陶瓷工业在人民生产、生活中都占有重要的地位。陶瓷的发展与窑炉的改革密切相关,一定结构特点的窑炉烧出一定品质的陶瓷。因此正确选择烧成窑炉是获得性能良好制品的关键。 陶瓷窑炉可分为两种:一种是间歇式窑炉,比如梭式窑;另一种是连续式窑炉,比如隧道窑。隧道窑由于窑内温度场均匀,从而保证了产品质量,也为快烧提供了条件;而隧道窑中空、裸烧的方式使窑内传热速率与传热效率大,又保证了快烧的实现;而快烧又保证了产量,降低了能耗。所以,隧道窑是当前陶瓷工业中优质、高产、低消耗的先进窑型,在我国已得到越来越广泛的应用。 烧成在陶瓷生产中是非常重要的一道工序。烧成过程严重影响着产品的质量,与此同时,烧成也由窑炉的窑型决定。 在烧成过程中,温度控制是最重要的关键。没有合理的烧成控制,产品质量和产量都会很低。要想得到稳定的产品质量和提高产量,首先要有符合产品的烧成制度。然后必须维持一定的窑内压力。 最后,必须要维持适当的气氛。

本资料由皮匠网收录,更多免费资料下载请点击:https://https://www.360docs.net/doc/d311292873.html, / 二、设计任务与原始资料 1课程设计题目 设计一条年产卫生陶瓷12万大件的隧道窑 2课程设计原始资料 (1)、年产量:12万大件/年; (2)、产品规格:400*200*200mm,干制品平均质量10Kg/件; (3)、年工作日:340天/年; (4)、成品率:90%; (5)、燃料种类:天然气,热值Q D =36000KJ/Bm3; (6)、制品入窑水分:2.0%; (7)、烧成曲线: 20~~970℃, 9h; 970~~1280℃, 4h;

道路勘测设计课程设计模板

道路勘测设计课程设计模板 一、设计说明 1、工程概况 设计公路为某一级公路。本路段为山岭区,地势稍陡。路段主线长1339.512m(起讫桩号为K0+000.000—K1+339.512),路基宽24.5m,设计行车速度为80km/小时。 2、技术标准 (1)平面设计技术标准:% 圆曲线半径: 一般值:400m, 极限值:250m 不设超高最小半径: 缓和曲线最小长度:70m 平曲线间插直线长度: 同向平曲线间插直线长度应大于6V(480m)为宜, 反向平曲线间插直线长度应大于2V(160m)为宜。 (2)纵断面设计指标 最大坡度:5% 最小坡长:200m 不同纵坡度最大坡长 注: (3)路基横断面技术指标: 行车道宽度:4×3.75=15m 硬路肩宽度:2×2.50=5m 土路肩宽度:2×0.75=1.5m 中间带宽度:中央分隔带2m+路缘带0.5m×2=3m 路基总宽度:24.5m 视距保证:停车视距:110m 会车视距:220m 超车视距:550m 不同圆曲线半径的超高值双车道加宽值

0m时, 700m处,不采用超高和加宽;R=360m处,采用 ,取2%, 3%。 、选线原则 1)在道路设计的各个阶段,应运用各种先进手段对路线 ,选定最优路线方案。 (2)路线设计应在保证行车安全、舒适、迅速的前提下,做到工程量小、造价低、运营费用省、效益好,并有利于施工和养护。在工程量增加不大时,应尽可能的采用较高的技术指标。不轻易采用极限指标,也不应为了采用较高指标而使得工程量过分增大。 2、选线过程: 选择的路线如平面图所示,选择此路线的原因: 优点:(1)此路线过垭口,线形较好; (2)此路线经过了此路线经过地区地形较好,施工条件较好。 (3)此路线填挖工程量小,节省成本。 缺点:(1)此路线平曲线较多,对行车不利; (2)路程相对较长。 3、纸上定线: (1)定导向点,确定路线走向。 (2)定导向线,按规定的技术标准,结合导向点,试穿出一系列直线,延长直线交出交点,作为初定的路线导向线。 (3)初定平曲线,读取交点坐标计算或直接量测得到交点处路线转角和交点间距,定圆曲线半径和缓和曲线长度,计算曲线要素及曲线里程桩号。 (4)定线,检查各技术指标是否满足《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)要求,及平曲线位置是否合适,不满足时应调整交点位置或圆曲线半径或缓和曲线长度,直至满足为止。 三、路线平面设计 1、结合实际地形,已知起点QD(50,190)、(270,545)、(287,1268),终点ZD(399,1448)。 3、平曲线计算: (1)交点间距、坐标方位角及转角值的计算: 设起点坐标为,第个交点则:

陶瓷隧道窑微机温度控制系统

陶瓷隧道窑微机温度控制系统 摘要 目前我国陶瓷隧道窑炉大多采用人工或简单仪表控制,要想使窑炉长期达到最佳工作状态是不可能的,造成产品合格率、一级品率一直处于较低的水平。陶瓷隧道窑炉是由预热带、烧成带和冷却带三个部分组成,瓷件烧成温度在1320℃左右,窑内温度场主要由烧成带12对喷嘴燃冷煤气产生,窑炉系统用8组风机来调节窑内的压力场。排烟风、助燃风将直接影响烧成带的温度场,急冷风会影响最终产品的质量。 温度控制系统将采集的各点温度值,经A/D转换后与设定值进行比较,控制器输出经由D/A变换,变成 4~20mA形式模拟量输出给电动执行器,驱动蝶形阀调节喷嘴的煤气进给量,从而控制烧成带的温度。12只温度传感器与12个喷嘴一一对应。 关键词:MSP430F149单片机、热电偶,变送器、大林算法、 I2C总线、多路开关

一.总体方案设计 1.对象的工艺过程 陶瓷隧道窑炉是由预热带、烧成带和冷却带三个部分组成,瓷件烧成温度在1320℃左右,窑内温度场主要由烧成带12对喷嘴燃冷煤气产生,窑炉系统用8组风机来调节窑内的压力场。排烟风、助燃风将直接影响烧成带的温度场,急冷风会影响最终产品的质量。 温度控制系统将采集的各点温度值,经A/D转换后与设定值进行比较,控制器输出经由D/A变换,变成 4~20mA形式模拟量输出给电动执行器,驱动蝶形阀调节喷嘴的煤气进给量,从而控制烧成带的温度。12只温度传感器与12个喷嘴一一对应。

窑温控制示意图 2.对象分析 被控过程传递函数s e s s G 403 o ) 251(25.2)(-+= 是一个大的延迟环节,而且温度的控制对系统的输出超调量有严格的限制,用最少拍无纹波数字控制器的设计,和PID 算法效果欠佳,所以本设计采用大林算法设计数字控制器。 3.控制系统设计要求 窑温控制在1320±10℃范围内。微机自动调节:正常工况下,系统投入自动。模拟手动操作:当系统发生异常,投入手动控制。 微机监控功能:显示当前被控量的设定值、实际值,控制量的输出值,参数报警时有灯光报警。 二、硬件的设计和实现 1.选择计算机机型和系统总线 本系统控制的回路12个,所以只需要一片微控制器即可实现,本设计采用TI 公司的MSP430系列单片机,MSP430 系列是一个 16 位的、具有精简指令集的、超低功耗的混合型单片机,有较高的处理速度,在 8MHz 晶体驱动下指

十字轴说明书

机械制造工艺学课程设计说明书 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目:“十字轴”零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计(年度生产纲领为8000件) 学院 专业 班级 设计 指导教师 2011年12 月9 日

目录 一、零件的工艺分析 (2) 二、工艺规程设计 (3) 1、选定毛坯的制造形式 (3) 2、选择基面 (3) 2.1粗基准的选择 (3) 2.2精基准的选择 (3) 三、制定工艺路线 (3) 四、机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸的确定 (4) 五、确定切削用量和基本工时 (5) 六、专用夹具设计 (11) 七、参考文献....................................... 错误!未定义书签。

一、零件的工艺分析 1.十字轴是传动轴万向节的关键零件,用于传递转矩和运动。且十字轴失效的主要方式为轴颈的磨损断裂,和轴颈出现压痕或剥落。一般情况下当磨损或压痕超过0.15mm时,十字轴即应认为报废。所以在设计十字轴万向节时,应保证十字轴轴颈有足够的抗弯强度。 2.零件材料为低碳钢材料20CrMnTi,采用模锻,模锻性能优良,工艺较复杂,但尺寸精确,加工余量少,下面是十字轴零件的工艺分析: (1)零件图中的主要技术要求为:渗碳层深度为0.8~1.3mm;轴颈上淬火硬度HRC58~63;未注圆角R2. Φ○E(包容原则),倒角2×45°,表面粗糙度Ra0.63,两(2)四个轴颈尺寸250200.00400.0-- 轴颈位置度误差Φ0.02.轴颈端面对称误差0.05mm,表面粗糙度Ra1.25。 (3)基准选择:因四个轴颈是重要加工面,所以以毛坯四个轴颈为粗基准加工轴颈外圈,符合互为基准及先加工主要面后加工次要面原则。以轴颈为基准加工轴向中心孔和轴端面,以保证加工余量均匀及精度要求符合便于夹装的原则。因为Φ8 Φ6的孔粗糙度Ra20可以一次钻出。为避免多次夹装,减少加工误差拟采用一次夹装加工Φ8、Φ6的孔。并且先加工Φ8的孔避免Φ6的孔走刀过长。然后以轴向中心孔为精基准加工轴颈及径向中心孔。 (4)由于轴颈是重要加工面,且刚性较差,易使毛坯误差反映到零件上为增加其加工精度最后采用磨削加工,并以其轴颈为基准磨削端面,达到其要求的粗糙度。

道路勘测设计课程设计

黑龙江大学 课程名称:道路勘测课程设计 学院:建筑工程学院 专业:土木工程 学号: 年级:2008级 学生姓名:刘斌 指导教师:郑丽娜

目录 第一章设计任务书 (2) 第二章设计依据 (3) 公路等级的确定 (3) 技术标准 (3) 第三章选线与定线 (4) 地形条件 (4) 选线原则 (4) 平原微丘区定线步骤.............................. 错误!未定义书签。 第四章平面设计 (5) 平面线形设计的一般原则 (5) 直线的设置 (5) 缓和曲线设计 (5) 平曲线设计 (6) 第五章纵断面设计 (8) 设计要求 (8) 坡长设计 (8) 坡度设计 (9) 竖曲线设计 (9) 平纵组合设计 (12) 第六章横断面设计 (13) 横断面设计的原则 (13) 确定路基横断面宽度 (13) 土石方量计算.................................... 错误!未定义书签。 参考文献 (15) 附表 (16) 附图 (20)

第一章设计任务书 一、设计题目 《公路路线设计》(纸上定线) 二、目的与要求 (一)目的 公路路线课程设计是专业教学的一个重要环节,通过本课程设计,使学生对专业知识进行一次全面的、系统的综合运用,进而对所学知识加深理解、巩固和融会贯通。 (二)要求 根据设计所给资料,进行平、纵、横断面设计及其组合处理,完成土石方计算与调配,编制直线、曲线及转角一览表,路基设计表和路基土石方数量计算表。三、设计资料 1.地形图一张,比例尺1:5000。 2.沿河两岸10 m之内不能修路,沿河两岸取土不受限制。 3.施工条件 两侧都可以取土,尽量采用机械化施工,施工依据公路工程技术标准。 四、设计依据和技术标准 本公路年平均日交通量为7000辆,地形为平原微丘区。按中华人民共和国交通部颁布标准:《公路工程技术标准》,《公路路线设计规范》。 五、提交的设计成果 (一)编写设计说明书 1.平面设计说明书(路线的走向、设计原则、各曲线设计等)。 2.纵断面设计说明书(设计原则、平竖曲线组合及竖曲线设计等)。(二)完成的图表 1.线路平面设计图(50m一个整桩、曲线主点桩及必要的加桩)。 2.线路纵断面设计图、比例尺:横向1:2000;纵向1:200。 3.横断面设计图(仅提交不同类型的断面) 4.平面线形元素一览表 5.竖曲线元素一览表 6.土石方工程量计算表 7.主要技术指标一览表 六、设计要求 1.图纸中线形、字号、尺寸、数字、说明等都要符合制图要求 2.说明书应以钢笔书写,文字简练、术语准确,说明书应有目录,分章节书写,包括原始资料,计算数据、说明设计意图。计算简图、计算公式等都要做分析和说明,设计成果可列表说明,对成果应有适当的分析。

07《窑炉课程设计》指导书

热工、无非、硅工艺专业 《窑炉课程设计》 指导书 周露亮编 2010年5月

目录 课程设计要求与说明 (1) 第一章窑炉制图规格 (2) 第二章窑体图 (9) 第三章尺寸标注 (13) 第四章窑炉课程设计说明书撰写规范 (19) 第五章设计说明书的编写 (22) 图1 隧道窑窑体主图 (26) 图2 隧道窑预热带典型断面图 (30) 图3 辊道窑窑体主图 (31) 图4 辊道窑窑体断面图 (33)

课程设计要求与说明 一、课程设计目的 课程设计是课堂教学的实践延伸,目的是对学生学习《热工过程及设备》课程的最后总结,是教学重要的一环。要求学生通过课程设计能综合运用和巩固所学的理论知识,并学会如何将理论与实践结合,研究解决实际中的工程技术问题。 主要任务是培养学生设计与绘图的基本技能,掌握窑炉设备的设计程序、过程与内容。学生根据老师给定的设计任务,在规定的时间里,应围绕自己的题目内容,结合所学知识,认真查阅资料,体验工程设计的过程,同时锻炼学生分析和解决实际问题的能力。 二、课程设计要求 通过本课程设计,要求学生进一步了解窑炉设备的基本结构;掌握窑炉设备的工作原理、工程制图方法和编制设计说明书的方法,同时要求学生融会贯通所学的理论知识,与实践结合,理解窑炉设备的设计思想和设计方法。学生对课程设计题目应视作真正的任务,要求学生认真负责地进行设计,每一个计算数据和结构设计应尽可能与生产实际相结合,课程设计应作为学生的创造性成果,不能抄袭历届学生的设计,也不允许简单照搬现成的资料,要求学生能表达自己的设计思想。 三、课程设计题目、内容 1、设计题目:隧道窑设计 辊道窑设计 2、设计内容 (1)图纸:主体结构图及主要断面图。要求尺寸标注齐全,线条、文字、图例规范; (2)说明书:确定主要尺寸和工作系统,进行燃烧计算和热平衡计算,要求计算正确,编写完整,格式规范。

十字轴零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计(年度生产纲领为8000件)

机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目:十字轴零件的机械加工工艺规程及典型夹具设计(年度生产纲领为8000件)

机械制造工艺学课程设计任务书 题目:十字轴零件的机械加工工艺规程 及典型夹具设计(年产量为8000件) 内容: 1.零件图1张4# 2.毛坯图1张4# 3.机械加工工艺过程综合卡片1张4# 4.夹具装配图1张2# 5.夹具零件图1张1# 6.课程设计说明书1份

摘要 这次设计的是十字轴机械加工工艺规程及工艺装备设计,包括零件图、毛坯图、装配图各一张,机械加工工艺过程卡片和与工序卡片各一张。首先我们要熟悉零件和了解其作用,它位于车床变速机构中,主要起换档作用。然后,根据零件的性质和零件图上各端面的粗糙度确定毛坯的尺寸和械加工余量。最后拟定拨差的工艺路线图,制定该工件的夹紧方案,画出夹具装配图。 就我个人而言,我希望能通过这次课程设计,了解并认识一般机器零件的生产工艺过程,巩固和加深已学过的技术基础课和专业课的知识,理论联系实际,从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力,为今后的工作打下一个良好的基础,并且为后续课程的学习打好基础。

一、零件的工艺分析 零件的材料为20GrMoTi,需要模锻,模锻性能优良,工艺较复杂,但尺寸精确,加工余量少,为此以下是十字轴需要加工的表面以及加工表面之间的位置要求: 1、四处Φ25外圆及四个Φ8、Φ4的内孔、 2、右端面Φ50×60°内孔及M8丝孔。 3、Φ25外圆的同轴度为0.007,位置度为Φ0.02,两端的对称度均为0.05. 由上面分析可知,可以先上四爪卡盘粗车,然后上弯板采用专用夹具压紧、找正进行加工,并且保证形位公差精度要求。并且此零件没有复杂的加工曲面,所以根据上述技术要求采用常规的加工工艺均可保证。 二.机械加工工艺设计 1、确定生产类型 已知此十字轴零件的生产纲领为5000件/年,零件的质量是083Kg/个,查参考书可确定该拨叉生产类型为中批生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分阶段;工序适当集中;加工设备以通用设备为主。 2、确定毛坯 零件材料为20GrMnTi,考虑到零件在工作过程中承受经常性的交变载荷,因此选用锻件,从而使金属纤维尽量不被切断,保证零件

道路勘测设计课程设计

道路勘测设计课程设计

武汉科技大学 课程设计 题目:胡一熊公路AB段初步设计 学院: 专业: 学号: 学生姓名: 指导教师: 设计时间:

目录 一、概述 1.1、设计内容及目的 1.2、设计步骤 二、设计说明 2.1 道路选线 2.1.1 选线原则 2.1.2 方案比较 2.2平面设计 2.2.1 直线设计 2.2.1 圆曲线设计 2.2.3 缓和曲线 2.2.4 平面曲线组合设计 2.3 纵断面设计 2.3.1纵坡及坡长设计 2.3.2竖曲线 2.3.3 道路的平、纵线形组合设计 2.3.4纵断面设计要点和方法 2.4 横断面设计 2.4.1纵断面设计要点和方法 2.4.2曲线的超高、加宽于视距保证 三、小结

一、概述: 1.1、设计内容及目的 胡一熊公路为本路网中某路段,拟按三级公路标准建设,其中AB段位于微丘地段。段起点设计高程99米,终于设计高程111米,起终边方位不受限制。本路段设计时,不受水位的影响。为巩固课堂所学知识,培养学生进行道路设计的构思,运算,绘图等基本技能,本设计要求学生完成胡一熊公路AB段初步设计的部分工作,具体内容为:(1)选择路线方案;(2)公路平面设计;(3)公路纵断面设计;(4)公路横断面设计。 1.2、设计步骤 (1)选取比例尺(1:2500); (2)根据已知点的坐标量取坐标距离,求得各点坐标; (3)计算角度,选取半径; (4)缓和曲线要素计算; (5)计算A→JD、B→JD的距离; (6)计算五个基本桩号以及方位角; (7)每50m设一个桩,计算各桩方位角以及X、Y坐标,列出逐桩坐标表,参见P45(50m桩在转弯曲线不考虑); (8)竖曲线设计,在地形图上根据路线位置以实际每50m为一个桩号,量出各个桩号,对应的未设竖曲线时的设计标高,绘出地面高程线,在坐标纸横向表示水平距离,比例为1:2500,竖向比例1:100,根据地面线高程初步设定设计线,竖曲线要进行要素计算,变坡点及其他桩号处,计算设计标高; 参考书中P49 (9)横断面设计包括直线段横断面和曲线段横断面,行车道宽取7m,非机动车道宽2.5m(每边),路肩1.5m;参考书中P118 (10)小结。 二、设计说明 2.1 道路选线 道路选线,就是个根据道路的使用任务、性质、公路的等级和技术标准, 从规划的起、终点之间结合地形、地质、水文及其他沿线条件,综合考虑平、纵、横三方面因素,在实地或纸上选定道路中线的确切位置,然后进行有关的测量和设计工作。我们本次选线为纸上定线. 2.1.1选线原则 路线设计受到地形、水文、气候等自然因素的影响,还受到到很多社会、 经济等上的因素。本次为丘陵区选线,等级为三级公路,我们要注意以下几点:

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