球阀的设计与制造论文
关于软密封固定球阀的防火和防静电的设计研究
关于软密封固定球阀的防火和防静电的设计研究摘要：球阀作为一种重要的流体控制设备，其防火和防静电设计是非常关键的。
在设计球阀时，需要考虑到工作环境的特殊性，如有爆炸、易燃或易爆等危险因素的场所，必须采取相应的防火和防静电措施。
对于球阀的防火设计，通常采用阻燃材料作为球阀主体材料，并针对密封、润滑等零部件选择不易燃烧的材料。
同时，在设计球阀的结构时，还应该考虑到火源可能产生的方向和位置，通过增加隔离层和防火罩等措施来减少火灾的发生。
在防静电设计方面，球阀的金属材料容易积累静电荷，如果不能及时释放静电，就会导致火灾等安全事故的发生。
因此，球阀通常采用特殊的导电材料，如铜、铝等制造接地导线，以便将静电荷快速导入地中。
此外，通过合理布置连接和接地点，可以有效地避免静电聚集并导致意外事故的发生。
在球阀的设计和制造过程中，防火和防静电措施必须得到严格实施和有效执行，以确保球阀在使用过程中的安全性和可靠性。
关键词：球阀；防火；防静电；1防火设计1.1防火设计目的球阀的双层密封设计，既可以有效地阻止介质的大量外泄，又可以有效地防止火灾的蔓延，从而在发生火灾时，起到应急的密封作用。
此外，当软密封层受损时，金属密封也可以提供有效的补偿，从而起到关键的候补密封作用。
1.2防火设计的特点通过引入最新的固定球设计，我们制造出一种高效的防火型球阀。
它的相对运动部分采用了极低的摩擦系数的自润滑材料，这样可以显著减小操作扭矩。
另外，长期保持的润滑脂还能让操作变得更加灵活。
这种阀门采用了高平台设计，符合ISO5211标准，能够大大提升电/气动执行器的安装精度和效率。
通过改进的设计，我们的防火型球阀配备了预紧力弹簧，可以实现自动泄压。
当火灾发生时，球阀的双重耐火结构可以有效地防止密封圈的烧损，并且能够形成金属与金属之间的硬密封结构，从而确保阀门的安全性。
随着温度的升高，阀门中的液体介质会发生气化，从而使得中腔内的压力急剧增加，但是，采用自动泄压结构，可以有效地缓解这种情况，使其恢复到正常状态。
长输管线球阀结构的设计研究
长输管线球阀结构的设计研究摘要：根据作者几年来对我国长输管线球阀的研究，介绍一种新设计的管线阀门—紧急切断球阀，并对其中的主要结构进行详细描述。
关键词：长输管线球阀设计研究一、概述为使我国西部的经济得到较快的发展，国家提出开发大西部的重大决策。
开发新疆地区的石油和夭然气资源，是开发西部的重大举措之一。
要使西部的油、气资源得到充分的利用，唯一的办法是将油、气通过管线输送到我国东部地区。
国家为此将建设“西气东输”管网工程，即铺设主管线，西起塔里木的轮南气田，东到上海地区，全线长约4200 km。
从国外的建设和运输的经验来看，在相同输送量的情况下，建一条大口径的管线比建几条小口径的管线更为经济;而且采用在一定范围内提高介质的输送压力，同样能够增加效益。
所以，西气东输采取的管径为:DN =1000 mm, PN = 10.0 MPa。
这样的参数在我国以前的输气管网中是从来没有的。
我国西气东输管线距离长，管线经过沙漠、雨林、沼泽、山地、河流（长江、黄河）、平原，所经地区气候恶劣，环境温度变化范围为——30-80 -C，环境条件差。
因此对长输管线阀门的要求比通用阀门的要求要高得多，要求长输管线阀门具有更高的可靠性，更高的密封性、更高的强度，以确保长输管线安全可靠运行。
二、管线球阀的发展长输管线的发展，经过几十年的时间，在我国已初具规模，特别是管线球阀的发展。
目前在国内管线上应用的国产管线球阀，参数已达到了PN = 6.4 MPa, DN = 1000 mm，但与西气东输工程中要求的参数，还有一段距离，管线球阀的紧急切断装置，国内还不能生产。
另外，全焊接的球阀，国内还没有产品应用的历史。
三、管线球阀的相关标准AP16D管线阀门AP16FA阀门的耐火试验AP1607较密封和90。
转向阀门的耐火试验AP1598阀门的检验和试验ANSI B16.34法兰、螺纹和焊接端阀门JB/T7745管线球阀四、管线球阀的特点及要求在长输管线中，要求线路截断阀—管线球阀能够控制管道中的介质，具有开关作用，改变介质流向和防止倒流，发送或通过管道清洗球，防止事故发生，自动、紧急切断，封闭或打开管线等。
钢管焊接球阀的设计
116研究与探索Research and Exploration ·工艺流程与应用中国设备工程 2021.01 (上)1 结构特点1.1 结构形式钢管焊接球阀结构分为圆体浮动焊接球阀、圆体固定焊接球阀、方体浮动焊球阀、方体固定焊接球阀、球形固定焊接球阀。
典型焊接球阀简图见(图1)。
圆体浮动焊接球阀常用于DN15～DN350。
圆体固定焊接球阀常用于DN200～DN600。
方体浮动焊接球阀常用于DN50～DN350。
方体固定焊接球阀常用于DN300～DN1600。
球形固定焊接球阀常用于DN600～DN1600。
1.阀体2.球体3.边管4.平垫5.蝶簧6.阀座支撑圈7.O 型圈8.阀座9.阀杆 10.止推垫片 11.滑动轴承12.O 型圈 13.O 型圈 14.手柄图1 典型焊接球阀1.2 阀体中小口径阀体采用无缝钢管，大口径阀体采用板材卷制而成。
阀体体型可分为圆体和方体,球形三种焊接球阀。
圆体的阀体两端圆弧形采用工装冷压成形；两边圆弧平滑过渡，减少应力集中，省略了中法兰，可以减轻阀门重量，节省制造成本。
方体的阀体和边体之间采用U 型焊接坡口，强度高，钢管焊接球阀的设计吕东(国成阀门集团有限公司，浙江 温州 325105)摘要：钢管焊接球阀广泛应用于城市供热系统、城市煤气管道等各类管道设备上。
城市供热系统和城市煤气管道系统压力一般小于2.5MPa，传统的锻钢全焊接球阀若用在2.5MPa 的工况下，存在浪费材料的情况，相比之下，钢管焊接球阀采用钢管作为主体承压件，造价低，还可以节能减排。
本文介绍了作者设计的钢管焊接球阀的结构特点、技术性能、材料选用、工作原理及应用。
关键词：钢管焊接球阀；结构；材料；设计中图分类号：TH134 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2021）01（上）-0116-02相比圆体能承受更大的管道拉应力，切应力、合成应力，适用于大口径焊接球阀。
球形的阀体边体采用球形锻压成形，重量轻，可以减少材料成本，减轻管道重量负荷，阀体与边体中部焊缝离阀座位置较远，焊接时，热影响和变形量对阀座周边影响较小。
多晶硅管路固定球阀的设计与优化
多晶硅管路固定球阀的设计与优化多晶硅管路固定球阀的设计与优化引言：在工业生产过程中，如化工、石油、天然气等领域，管路系统中的阀门是控制介质流动的重要组成部分。
球阀作为一种主要的截断阀，广泛应用于各种管路系统中。
随着科学技术的不断进步，多晶硅管路固定球阀设计与优化成为一个研究热点，本文将主要从设计要求、关键技术和优化方法三个方面对多晶硅管路固定球阀进行介绍。
一、设计要求1. 阀门使用温度范围广泛：多晶硅管路固定球阀在设计中要考虑使用温度的范围，防止材料在高温或低温下发生形变或损坏。
2. 阀门密封性能好：多晶硅管路固定球阀的密封性能直接关系到管路系统的安全性和可靠性，所以在设计中要采用高性能密封材料，确保阀门的密封性能。
3. 阀门耐腐蚀性强：多晶硅管路固定球阀常用于化工和石油行业，在这些领域中介质常常具有强腐蚀性，所以在设计中要选用耐腐蚀的材料。
4. 阀门操作灵活方便：多晶硅管路固定球阀的操作性能直接影响到工作效率和安全性，所以在设计中要考虑操作手柄、传动机构等方面的设计，使操作更加灵活方便。
二、关键技术1. 材料选择：多晶硅管路固定球阀的材料选择直接影响到阀门的性能和寿命。
常用的材料有不锈钢、钛合金、陶瓷等，根据介质的特性选择合适的材料。
2. 结构设计：多晶硅管路固定球阀的结构设计要考虑到阀门的开闭力矩和流体动力特性，需满足介质流通的要求，尽量减小流阻和压降。
3. 密封设计：多晶硅管路固定球阀的密封设计要考虑到介质的性质和工作环境的要求，采用适当的密封结构和密封材料，确保阀门的良好密封性能。
4. 操作机构设计：多晶硅管路固定球阀的操作机构设计要考虑到用户的使用习惯、操作力矩和安全性，采用合适的驱动装置，使操作更加便捷。
三、优化方法1. 优化阀门材料：通过研发新材料或改良现有材料，提高多晶硅管路固定球阀的耐腐蚀性和耐高温性能，延长阀门的使用寿命。
2. 优化结构设计：通过工程分析和仿真模拟，优化多晶硅管路固定球阀的结构设计，减小阀门的流阻和压力损失，提高阀门的流通效率。
顶装硬密封球阀的设计
（ ）在 线维修 结构 顶装球 阀的优 势就在 于可以 ９
方便 地实 现在 线维 修 ，为实 现在 线维修 ，阀座设 计为
图３ 所示结构 ，装 配时 先将阀座 、弹簧 座 自阀体 顶部 装 入 ，阀座 向两 边退 人流 道孔 ，装入 球体 ，然 后将 阀座 推 向球 体 ，通 过定 位销将 弹 簧座和 阀座 推 向球 体 ，并
保阀杆可长期稳定 的工作。
（ ）阀杆密封用 唇形Ｐ Ｆ ￥ ０形密封 圈 构成 内 ４ Ｔ Ｅ１ 外三组密封副 （ 对高温 工况采 用柔性石墨做密封 ），实
靠弹 簧的预 紧 力实现 初始 密封 。需 在线维 修时 ，将 阀
盖 打开 ，通 过 定位销 上的 螺孔 将定 位销拔 出，将弹 簧 座 向后 移动 ，此时 阀座亦 可以 向后移 动 ，当两 边阀 座
体。在阀体上部安装放空螺 搴 ，便于进行压力试验和对
阀腔进行清洗 。在 阀体底部采用螺纹联接 安装排污阀 ，
过转轴 、 自润滑轴承 传递 到阀体和阀盖上 。球体无压 力
平衡孔 ，球 阀能在 阀门全 关或 全开的时候 ，排放 阀门中
用来控制阀体中腔内的杂质排 出。 （ ）阀盖接 盘尺寸符合ＩＯ ５ １标准的规定 接盘 ８ Ｓ ２ ｌ 设 计为既可安装加长杆 （ 埋地 阀门），又 可接 各种 （ 手
糖 ∽
三、设计计算
为 了保证 阀门 能安 全 、可靠 、稳定 的运 行 ，需要
对 阀体壁 厚、密封比压、开启力矩 、阀杆强度进行计算
或 校 核 ，其 中 阀 体 壁 厚 、 密 封 比 压 的 计 算 这 里 就 不 作 赘
述 ，仅列举开启 力矩 、阀杆强度的公式 ：
低温控制下阀门的设计与制造研究
低温控制下阀门的设计与制造研究摘要：我国社会近几年来的整体经济的不断高速发展，已经开始能够给我国社会中的各项科技与工业带来极大的增长与发展，而为了能够顺应我国社会的进步，更多行业项目针对机械化设备的研究与研发也逐渐开始加速，以便于更好的推动我国社会的生产与发展的进步。
在现如今的工业生产当中，阀门作为工业科技生产的重要开关，占据着相当重要的地位，也因此得到了我国社会的关注，更加有力的推动了阀门的设计与制造研究。
目前我国社会针对低温控制下的阀门设计与制造做出深入研究，为我国工业生产带来更进一步的发展与进步。
关键词：低温控制阀门；阀门的设计；阀门的研究制造0引言：现如今，我国正处于一个发展与进步的状态当中，信息化与科技化的不断发展已经逐渐开始成为社会中各行各业发展的必要项目与内容。
而在工业生产项目当中，阀门一直以来作为工业生产中的一项重要内容，在现如今也一直被我国社会作为重点来进行创新与发展。
目前，我国工业生产中的阀门行业正处于扩大发展与创新设计制造的重要时期，对于阀门的全新设计与制造成为了目前我国工业生产方面需要着重发展的内容。
因此，针对低温控制下阀门的设计与制造成为了当前我国社会的研究重点。
1.低温控制下阀门的设计内容随着近几年我国社会科学技术的不断高速发展，并且科学技术在我国工业生产发展当中得到了良好的应用，直接有效的牵动了我国工业生产的全面升级与创新，也正因如此，现如今我国社会的工业生产能够更加有效的顺应社会的发展，更加有力的对我国社会的未来发展做出有效的推动与帮助。
在我国工业生产设计当中，阀门一直以来都是工业生产当中不可缺少的一项内容，尤其是目前我国社会各项领域的发展进度越来越快，一部分工业生产项目本身具备一定的风险性，例如化工方面和天然气方面的工业生产，而为了能够有效的保证这些可能会产生风险的工业生产项目的整体安全性，对于阀门的设计研究自然更加重要，并且需要对阀门的功能进行增强与加深，保证阀门能够符合当前我国社会工业生产的要求，对工业生产做出有效的控制与安全保障。
管路工程中球形阀门的优化设计研究
管路工程中球形阀门的优化设计研究管道系统是化工、食品、制药、电力、环保和航天等领域的重要组成部分，阀门又是管道系统中的重要组成部分。
球形阀门是常用的阀门类型之一，其结构简单，密封性能好，操作方便等特点，被广泛用于各种工业管道系统中。
因此，球形阀门的优化设计研究对于提高管道系统的性能具有重要意义。
一、球形阀门的结构特点球形阀门的结构主体由球体、阀杆、阀杆螺母、阀座、导向方块、密封圈等组成。
球体是球形阀门的主要部件，它可以实现阀门的开闭。
球体构造紧凑，结构简单，密封性能好，且具有抗污染性好、流阻小、使用寿命长、调节性能好等特点。
阀杆是球形阀门的传动部分，具有传递力的作用。
阀杆螺母固定在球形阀门的法兰上，可以调节阀杆的轴向位置。
阀座是球形阀门的密封部分，阀座的材料和形状对阀门的密封性能有着决定性的作用。
导向方块在球体和阀座之间起到导向阀体轴心的作用。
密封圈包括填料环、密封圈、衬垫等，其作用主要是在阀门关闭时保证管道的密封。
二、球形阀门的应用场景球形阀门的应用场景非常广泛，主要应用于各种液、气体道路的开启和关闭控制，例如：污水、自来水、雨水、燃气、石油、化工、食品等管道系统中的控制阀门。
三、球形阀门的优化设计1.球体形状设计球体形状对球形阀门的密封性、流体力学特性以及经济性等均有影响。
因此，在球体形状的设计中，需要考虑以下因素：阀门的流量特性、流阻、开度、材料成本和制造难度。
2.阀座设计阀座应该用寿命长、耐腐蚀、耐高温等性能优良的材料制成，比如由聚四氟乙烯（PTFE）、聚酯酰亚胺（PEEK）等优质材料制造的阀座。
同时，阀座材料的硬度应该适中，以便确保阀门的密封性能。
3.密封圈设计密封圈的材质和结构对于阀门的密封性能有着决定性作用。
在选择密封圈时，需要考虑其密封性、耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性等性能特点，以保证阀门的长期使用性能。
4.材料选择球形阀门的材料选择需要根据阀门所处的环境条件来选择，比如阀门所处的介质类型、温度、压力、腐蚀性等因素。
球阀阀体制造工艺及夹具设计
长江大学工程技术学院毕业设计(论文)题目名称球阀阀体制造工艺及夹具设计学院机械工程学院专业班级学生姓名指导教师辅导教师时间2016年6月至2016年12月目录任务书 (Ⅰ)开题报告 (Ⅱ)指导教师审查意见 (Ⅲ)评阅师评语 (Ⅳ)答辩会议记录 (Ⅴ)中文摘要.......................................................................................Ⅵ英文摘要 (Ⅶ)1前言 (1)2选题背景.......................................................................................2 3方案论证 (3)3.1工艺规程的制定 (3)4过程论述 (5)4.1球阀阀体的分析 (5)4.2工艺规程的设计 (7)4.3选择加工设备、刀具、量具 (9)4.4确定切削用量 (11)4.5夹具设计 (22)5结果分析 (2)6结论.......................................................................................27参考文献 (28)致谢 (29)长江大学工程技术学院毕业设计任务书系：机械系专业：机械设计制造及其自动化班级：学生姓名：指导教师/职称：1.毕业设计题目：球阀阀体制造工艺及夹具设计2.毕业设计起止时间：2016年09月11日～2017年6月1日3．毕业设计所需资料及原始数据加工对象：球阀阀体，相关要求见图样。
加工能力：300件/年工装要求：钻孔工序夹具设计[1]《机械制造工艺学》王先逵主编（机械工业出版社）[2]《机械制造工艺及机床夹具》刘守勇主编（机械工业出版社）[3]《机床夹具设计》王秀伦、边文义、张运祥编著（中国铁道出版社）[4]《机床夹具设计》王启平著（哈尔滨工业大学出版社）[5]《金属机械加工工业人员手册》《金属机械加工工业人员手册》修订组（上海科学技术出版社）[6]《机械结构设计》卢耀祖、郑惠强著（同济大学出版社）[7]专用夹具的设计方法（上）林晓磊、宋若峰山东机械2004年第03期[8]专用夹具的设计方法（下）林晓磊、宋若峰山东机械2004年第03期[9]机床夹具的设计李青机械工程及自动化2004年第06期[10]专用加工设备夹具的设计及应用李卫民大众科技2005年第11期4．毕业设计应完成的主要内容1.开题报告一份；2.设计说明书一份，包括阀体工艺设计和夹具设计分析及计算；3.设计图样一份，包括装配图和主要零件图。
球阀阀体制造工艺及夹具设计概述
球阀阀体制造工艺及夹具设计概述引言球阀是一种常用的管道阀门，广泛应用于石油、化工、天然气等工业领域。
球阀阀体制造工艺及夹具设计对于球阀的质量和性能有着重要的影响。
本文将对球阀阀体制造工艺及夹具设计进行概述，以帮助读者了解球阀制造的过程和必要的设备。
球阀阀体制造工艺球阀的阀体制造工艺主要包括材料选择、模具制作、加工工艺等。
材料选择球阀常用的材料有不锈钢、碳钢、黄铜等。
材料的选择应根据具体的工作条件和使用环境来确定。
不同材料具有不同的耐腐蚀性、强度和温度范围，因此需要结合实际情况进行选择。
模具制作制造球阀阀体时，通常需要使用模具来加工和成型。
模具的制作应根据球阀的结构和尺寸要求进行设计和制造。
常见的模具包括球体模具、阀座模具等。
模具的制作过程需要考虑材料的选择、加工工艺和精度要求等因素。
加工工艺球阀阀体的加工工艺包括铸造、锻造、机加工等步骤。
根据球阀的要求和材料的性质，选择合适的加工方法进行加工。
常见的加工工艺包括球体的抛光、球体与阀座的配合加工、阀座底部的切割等。
夹具设计夹具是球阀制造过程中的重要设备，用于固定和定位工件，保证加工的精度和质量。
夹具设计需要考虑以下几个方面：夹紧方式根据球阀的结构和加工需求，选择合适的夹紧方式。
常见的夹紧方式包括机械夹紧、液压夹紧和气动夹紧等。
夹紧方式的选择应考虑夹紧力度、夹紧稳定性和操作方便性等因素。
夹具结构夹具的结构应适应球阀的形状和尺寸特点，保证夹紧工件的安全和稳定。
常见的夹具结构包括夹具底座、夹紧块、固定螺栓等。
夹具结构的设计要考虑工件的定位、夹紧力的分布和加工工艺的要求。
夹具精度夹具的精度对于球阀的加工质量有着重要的影响。
夹具的精度主要包括定位精度和夹紧力精度。
定位精度是指夹具中工件的定位精度，夹紧力精度是指夹具夹紧力的精度。
夹具的精度应根据球阀的加工要求进行设计和控制。
结论球阀阀体制造工艺及夹具设计是球阀制造过程中的关键环节，直接影响球阀的质量和性能。
在选材、模具制作和加工工艺上要注重合理选择，夹具设计要考虑夹紧方式、夹具结构和夹具精度等因素。
焊接球阀加工工艺论文
焊接球阀加工工艺论文焊接球阀密封面加工工艺的研究是非常有必要的。
球阀本身具有一定的结构特点:阀体的结构为焊接式,有标准的直径尺寸,在球阀使用时具备一定的压力试验值。
焊接球阀密封面的加工工艺研究较大程度上填补了我国技术的空白,焊接球阀的制造加工工艺存在较多的难点,所以要对焊接球阀的制造加工进行研究,进而为球阀的加工提供生产制造经验。
1焊接球阀密封面加工工艺难点对于技术人员来讲,在进行焊接球阀结构以及其整体球阀的过程中,不仅仅在焊接的方面有较大难点,同时在球阀封面加工方面也存在很多难点。
在进行焊接球阀封面加工时的难点主要存在以下两个方面,即阀体与球芯之间密封面同轴高度的保证和阀体封面在焊接之前与之后密封面能否在同一个高度的保证。
2焊接球阀密封面加工工艺难点分析在进行焊接球阀密封面加工的过程中,需要对不同结构和性质的球阀封面进行对比和分析工作,从而得出焊接球阀在加工的过程中难以解决的问题,进而提出对策进行解决。
进而保证焊接球阀的球芯以及球阀阀体的密封面在进行加工之后还能够的同轴度仍然能够符合预先图纸设计的要求。
在阀体与球芯进行同车密封面加工的工艺方法,需要保证阀体与球芯的密封面满足同轴度的要求。
在球阀的部分,除了需要球阀结构之外,同时需要进行结构球阀的整体焊接工作。
焊接结构的球阀方面,需要进行阀体合缝面在焊接之前与之后的热处理工作,这时阀体会存在较大的变形,并且在阀体的上游或者是下游的内侧其同轴度是无法保证的。
这时就不能将同轴度作为阀体与球芯的密封面的定位基准来看。
如果是采用下面的方法来解决焊接球阀的密封面问题,将能够保证阀体与球芯密封面的同轴度在合理的范围内。
在进行工艺加工时,需要运用到转换和互换的原则,深入进行分析,有效解决焊接球阀的阀体与球芯的密封面。
3焊接球阀密封面加工工艺难点解决方法3.1阀体密封面堆焊前和堆焊后密封面同轴度保证在焊接球阀密封面的加工方面,最重要的就要保证焊接前与焊接后密封面同轴度的保证。
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第I页 目录 绪论 ............................................................... 1 1.1 球阀发展历史 ................................................. 1 1.2 国内外研究现状 ............................................... 1 1.3 本文研究的主要内容、方法和目标 ............................... 2 第1章 球阀的结构设计及校核 ........................................ 3 1.1 球阀的构成、作用原理、特点和结构分类 ......................... 3 1.1.1 球阀的构成 ............................................... 3 1.1.2 球阀的作用原理 ........................................... 3 1.1.3 球阀的特点 ............................................... 3 1.1.4 球阀的结构类型 ........................................... 4 1.2 球体的直径确定 ............................................... 4 1.3 球体与密封圈之间密封比压的确定 ............................... 5 1.3.1 必需比压的计算 ........................................... 5 1.3.2 需用比压选择 ............................................. 6 1.3.3 设计比压的计算 ........................................... 6 1.4 球阀密封力的计算 ............................................. 7 1.5 球阀的转矩计算 ............................................... 8 1.6 阀体设计 ..................................................... 9 1.6.1 阀体结构形式、连接形式、结构长度的 ....................... 9 1.6.2 阀体壁厚的确定 .......................................... 10 1.6.3 阀体法兰设计 ............................................ 10 1.6.4 阀体法兰校核 ............................................ 12 1.7 阀杆的设计和校核 ............................................ 14 1.7.1 阀杆材料选择 ............................................ 15 1.7.2 阀杆填料的选择 .......................................... 15 1.7.3 阀杆强度的计算 .......................................... 16 第II页
1.8 球体的设计和校核 ............................................ 18 1.9 球阀的密封圈设计 ............................................ 20 第2章 零件图样的工艺分析 ......................................... 22 2.1 零件的尺寸分析 .............................................. 22 2.1.2 零件的形状及精度的分析。 ................................ 23 2.1.3 各零件的材料选择 ........................................ 23 2.1.4 各零件的加工要求分析 .................................... 24 2.1.5 各结构的加工方法 ........................................ 25 第3章 零件的工艺规程的设计 ....................................... 25 3.1 选择机床及刀具、量具、夹具 .................................. 25 3.1.1 选择机床 ................................................ 25 3.1.2 刀具的选择 .............................................. 26 3.1.3 量具的选择 .............................................. 27 3.1.4 夹具的选择 .............................................. 27 3.2 确定零件的装夹方式和定位基准 ................................ 27 3.2.1 精基准与粗基准的选择原则 ................................ 27 3.2.2 定位基准的确定与工序的划分以及装夹方式 .................. 28 3.2.3 加工工艺路线的制定 ...................................... 29 3.3 切削用量的选择 .............................................. 30 3.4 数控加工工序卡和数控加工刀具卡 .............................. 31 致谢 .............................................................. 34 参考文献 .......................................................... 35 第1页
绪论 1.1 球阀发展历史 球阀是上世纪50年代问世的一种新型阀门。在短短的30多年里，球阀已发展成为一种主要的阀类，它在航空航天、石油化工、长输管线、轻工食品、建筑等许多方面都得到了广泛的应用。早在19世纪80年代美国就开始设计球阀，但是当时缺乏适当的密封材料，限制了求法的发展，使它未能成为一种正式工业产品。直到上世纪50年代，聚四氟乙烯等弹性密封材料的出现才使球阀的产生和发展出现了转机；同时由于机床工业的发展，使球体加工技术提高，能够实现球体所要求的尺寸精度与表面粗糙度。 1.2 国内外研究现状
球阀是上世纪50年代问世的一种新型阀门。在短短的30多年里，球阀已发展成为一种主要的阀类，它在航空航天、石油化工、长输管线、轻工食品、建筑等许多方面都得到了广泛的应用。目前球阀最大公称通径已达3050mm，这是美国EscherWyss公司为田纳西州的一个泵站所提供的四台球阀，用作透平机出口的切断阀，设计压力为4.8Mpa。球阀的最高工作压力已达72Mpa，其相应温度高达1000℃。 球阀不仅在一般工业管道上得到了广泛应用，而且在核工业、宇航工业的液氧与液轻输送管线上普遍采用。 全塑料球阀近年来发展较快。其特点是：耐腐蚀、重量轻、成本低。西德一家阀门公司已制造通径为6“的塑料球阀；美国Hill Maccanng公司制成一种含氟材料球阀，商业名称为Kynar，据称有高强度、优良的耐温与耐腐蚀性能，使用温度为<250℃。 同时随着时代的发展，进入21世纪以后，生产和制造技术有了显著优化提高，同时，技术人员大都通过计算机技术对产品进行研发设计和控制优化，在很大程度上提高了设计速度和更新周期。 第2页
目前我国关于球阀的生产企业大多规模小、科研能力弱，大多通过参考外国产品进行设计生产，其主要原因是技术投入资金不足，科研人员数量不足，所以在国内很多的大型工程招标中大多被外国阀门企业所垄断。 1.3 本文研究的主要内容、方法和目标 球阀作为新型的阀门品种之一，关于球阀的设计方案十分稀少，本文的主要研究内容包括对球阀结构设计。球阀的设计要求保证合适的强度与刚度，从而保证球阀的寿命和稳定性。本课题主要以DN为50mm，P为1.6Mpa的球阀，进行结构设计，强度校核，以及关键零部件的分析，同时进行三维建模。课题的研究内容和方法主要包括： （1）设计球阀结构并进行强度校核 通过设计手册对球阀的结构进行设计，主要包括阀体、阀杆、阀芯以的选用与设计，并对其受力分析，然后再确定材料后进行强度校核。 （2）部分零件的工艺分析与工艺规程的设计 在对填料板和右阀体的零件图零件图分析后，进行那比较详细的工艺规程的设计，主要包括对机床、刀具、夹具、量具的选择，以及对工艺路线的设计与确定和工艺卡片的制定。