法兰盘简介

PRO-E在法兰盘仿真加工方面的应用

1法兰盘简介

1.1法兰简介(flange)

法兰又叫法兰盘或突缘。使管子与管子相互连接的零件，连接于管端。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。法兰是一种盘状零件，在管道工程中最为常见，法兰都是成对使用的。在管道工程中，法兰主要用于管道的连接。在需要连接两个管道的端头处，各安装一片法兰盘，低压管道可以使用丝接法兰，4公斤以上压力的使用焊接法兰。两片法兰盘之间加上密封垫，然后用螺栓紧固。不同压力的法兰有不同的厚度和使用不同的螺栓。水泵和阀门，在和管道连接时，这些器材设备的局部，也制成相对应的法兰形状，也称为法兰连接。凡是在两个平面在周边使用螺栓连接同时封闭的连接零件，一般都称为“法兰”，如通风管道的连接，这一类零件可以称为“法兰类零件”。螺纹法兰盘是法兰盘的一种。螺纹法兰盘联接结构是一个组合件，是由一对法兰，若干螺栓、螺母和一个垫片所组成。

1.2法兰联接介绍(flange，joint)

由一对法兰、一个垫片及若干个螺栓螺母组成。垫片放在两法兰密封面之间，拧紧螺母后，垫片表面上的比压达到一定数值后产生变形，并填满密封面上凹凸不平处，使联接严密不漏。法兰联接是一种可拆联接。按所联接的部件可分为容器法兰及管法兰。法兰按结构型式分，有整体法兰、活套法兰和螺纹法兰。常见的整体法兰有平焊法兰及对

焊法兰。平焊法兰的刚性较差，适用于压力p≤4MPa的场合；对焊法兰又称高颈法兰，刚性较大，适用于压力温度较高的场合。法兰密封面的型式有三种：法兰平面型密封面，适用于压力不高、介质无毒的场合；法兰凹凸密封面，适用于压力稍高的场合；榫槽密封面，适用于易燃、易爆、有毒介质及压力较高的场合。垫片是一种能产生塑性变形、并具有一定强度的材料制成的圆环。大多数垫片是从非金属板裁下来的，或由专业工厂按规定尺寸制作，其材料为石棉橡胶板、石棉板、聚乙烯板等；也有用薄金属板(白铁皮、不锈钢)将石棉等非金属材料包裹起来制成的金属包垫片；还有一种用薄钢带与石棉带一起绕制而成的缠绕式垫片。普通橡胶垫片适用于温度低于120℃的场合；石棉橡胶垫片适用于对水蒸气温度低于450℃，对油类温度低于350℃，压力低于5MPa的场合，对于一般的腐蚀性介质，最常用的是耐酸石棉板。在高压设备及管道中，采用铜、铝、10号钢、不锈钢制成的透镜型或其他形状的金属垫片。高压垫片与密封面的接触宽度非常窄(线接触)，密封面与垫片的加工光洁度较高。低压小直径有丝接法兰，高压和低压大直径都是使用焊接法兰，不同压力的法兰盘的厚度和连接螺栓直径和数量是不同的。

1.3法兰连接种类

板式平焊法兰带颈平焊法兰带颈对焊法兰承插焊法兰螺纹法兰法兰盖盲板带颈对焊环松套法兰平焊环松套法兰环槽面法兰及法兰盖大直径平板法兰大直径高颈法兰八字盲板对焊

环松套法兰旋转法兰锚固法兰堆焊/覆焊法兰1.4法兰制作原材料，连接部件及结构型式

连接部件

由一对法兰、一个垫片及若干个螺栓螺母组成。垫片放在两法兰密封面之间，拧紧螺母后，垫片表面上的比压达到一定数值后产生变形，并填满密封面上凹凸不平处，使连接严密不漏。法兰连接是一种可拆连接。按所连接的部件可分为容器法兰及管法兰。

结构型式

法兰按结构型式分，有整体法兰、活套法兰和螺纹法兰。常见的整体法兰有平焊法兰及对焊法兰。平焊法兰的刚性较差，适用于压力p≤4MPa的场合；对焊法兰又称高颈法兰，有带颈平焊与带颈对焊之分。刚性较大，适用于压力温度较高的场合。法兰密封面的型式有三种：平面型密封面，适用于压力不高、介质无毒的场合；凹凸密封面，适用于压力稍高的场合；榫槽密封面，适用于易燃、易爆、有毒介质及压力较高的场合。

原材料

法兰盘的制作材料有：不锈钢板、碳钢板、合金板、镀铝锌板、不锈钢棒、不锈钢锻件、不锈钢型材等。材质：锻钢、WCB碳钢、不锈钢、316L、316、304L、304、321、铬钼钢、合金

钢、铬钼钒钢、钼二钛、衬胶、衬氟材质。

1.5 法兰盘的应用

法兰密封面的型式有三种：平面型密封面，适用于压力不高、介质无毒的场合；凹凸密封面，适用于压力稍高的场合；榫槽密封面，适用于易燃、易爆、有毒介质及压力较高的场合。垫片是一种能产生塑性变形、并具有一定强度的材料制成的圆环。大多数垫片是从非金属板裁下来的，或由专业工厂按规定尺寸制作，其材料为石棉橡胶板、石棉板、聚乙烯板等；也有用薄金属板(白铁皮、不锈钢)将石棉等非金属材料包裹起来制成的金属包垫片；还有一种用薄钢带与石棉带一起绕制而成的缠绕式垫片。普通橡胶垫片适用于温度低于120℃的场合；石棉橡胶垫片适用于对水蒸气温度低于450℃，对油类温度低于350℃，压力低于5MPa的场合，对于一般的腐蚀性介质，最常用的是耐酸石棉板。在高压设备及管道中，采用铜、铝、10号钢、不锈钢制成的透镜型或其他形状的金属垫片。高压垫片与密封面的接触宽度非常窄(线接触)，密封面与垫片的加工光洁度较高。法兰分螺纹连接（丝接）法兰和焊接法兰及卡套法兰。低压小直径有丝接法兰和卡套法兰，高压和低压大直径都是使用焊接法兰，不同压力的法兰盘的厚度和连接螺栓直径和数量是不同的。

2pro-e简介

2 .1Pro-E简介

Pro/ENGINEER是美国参数技术公司(Parametric Technology Corporation，简称PTC)的最新一代CAD/CAE/CAM软件，它包含许多先进设计理念，是一套设计至生产的机械自动化软件包，是一个参数化、基于特征的实体造型系统。

Pro/ENGINEER Wildfire 4.0功能强大，可以用于机械设计、功能仿真、加工制造和数据管理等领域，为用户提供了目前最全面、集成最紧密的产品开发环境。

2.2Pro-E发展史

Pro/ENGINEER是世界上最成功的CAD/CAM软件之一。PTC公司于1985年成立于波士顿，1988年发布了Pro/ENGINEER软件的第一个版本，现在已经发展成为全球CAD/CAM/CAE/PDM领域最具代表性的著名软

件公司，其软件产品的总设计思想体现了MDA软件的新发展。

Pro/ENGINEER自面世后因其优异的使用性能获得了众多CAD用户的认可。2006年6月10日，PTC推出了Wildfire版，全面改进了软件的用户界面，对各设计模块重新进行功能组合，进一步完善了部分设计功能，使软件的界面更友好，使用更方便，设计能力更强大。两年后PTC推出Pro/ENGINEER Wildfire 2.0，2006年4月3号，

Pro/ENGINEER Wildfire 3.0正式推出。2007年7月，Pro/ENGINEER Wildfire 4.0面世。PTC公司提出了单一数据库、参数化、基于特征和全相关的三维设计概念，这种概念改变了机械CAD/CAE/CAM的传统观念，逐渐成为当今世界机械CAD/CAE/CAM领域的新标准。