过程流体机械课设计
摘要
本文概述了活塞式压缩机设计计算的基本步骤，详细系统的介绍对2D3.5—15/9对称平衡型空气压缩机进行热力计算基本原理及方法。
压缩机的热力计算是以热力学理论为基础，根据气体的压力、容积和温度之间存在的一定关系，结合压缩机具体的工作特性和使用要求进行的。其计算目的是要求得最有利的热力参数和适宜的主要结构尺寸。本次课程设计采用常规热力计算方法亦即设计性热力计算。
目录
第1章压缩机的热力计算 (1)
1.1初步确定压力比及各级名义压力 (1)
1.2初步计算各级排气温度 (2)
1.3计算各级排气系数 (3)
1.4计算各级凝析系数及抽加气系数 (4)
1.5初步计算各级气缸行程积 (6)
1.6确定活塞杆直径 (6)
1.7计算各级气缸直径 (8)
1.8计算气缸直径圆整后的实际行程容积、各级名义压力及压力比 (8)
1.9按修正后的名义压力考虑压力损失后计算缸内实际压力 (10)
1.10根据实际压力比，计算各级实际排气温度 (12)
1.11计算缸内虽大实际气体力并核算活塞杆直径 (14)
1.12复算排气量 (14)
1.13计算功率并选取电机 (15)
1.14热力计算结果数据 (16)
第1章压缩机的热力计算
1.1初步确定压力比及各级名义压力
已知数据：吸气压力0.1Mpa,排气压力0.9Mpa,一级进气温度20℃，
结构选取，根据总压比9ε=，压缩机的级数取两级比较合适，为了获得较好的动
力平衡性能，可选择V 型结构，而且Ⅰ、Ⅱ级采用双作用气缸。另外，压缩机采用水冷方式。
1.1.1按等压力比分配原则确定各级压力比
z z
II
k p p εε==Ⅰ
12 (1-1)
两级压缩总压力比
91
.09
.0p
p Ⅰ
1Ⅱ2===
ε
取
39Ⅱ
Ⅰ
==
=
=
εε
ε
为了使第一节有较高的容积系数，第一级的压力比取稍低值，
1.1.2各级名义进、排气压力如下
k k k p p ε?=12，k k p p 2)1(1=+ (1-2)
表1-1各级名义进、排气压力（MPa ）
1.2初步计算各级排气温度
按绝热过程考虑，各级排气温度可用下式求解：
ε
k
k T T
11
2
-=
（1-3）
介质是空气，k =1.4。
计算结果如表1-2示。计算结果表明排气温度T 2＜160℃，在允许使用范围内。
表1-2各级名义排气温度
1.3计算各级排气系数
因为压缩机工作压力不高，介质为空气，全部计算可按理想气体处理。由排气系数计算公式：
λ
λλλ
λl
T
p
v
= （1-4）
分别求各级的排气系数。
1.3.1计算容积系数λV
)1(11--=ελ
αm
V
（1-5）
其中，多变膨胀指数m 的计算按表1-3得：
I 级多变膨胀指数m Ⅰ=1.20 15.01=α II 级多变膨胀指数m Ⅱ=1.30 17.02=α
则各级容积系数为：
111.20
1(1)10.15(2.9
1)0.786I
I
I
m v λαε
=--=--=
111.30
1(1)10.17(3.1
1)0.764II
II II m v λαε
=--=--=
1.3.2 压力系数λp 的选择
考虑到用环状阀，气阀弹簧力中等，吸气管中压力波动不大，两级压力差也不大，可选取
λ
Ⅰ
p =0.97, λⅡp =0.99（选择范围：Ⅰ级0.95～0.98；多级0.98～1.0）
1.3.3 温度系数λT 的选取
考虑到压缩比不大，气缸有较好的水冷却，气缸尺寸及转速中等，从图II-1-6 查得λT 在0.935～0.975范围内，可选取λT Ⅰ=λT Ⅱ=0.96。
1.3.4 泄漏系数的选取
10.971l λ= 20.973l λ=
1.3.5 各级排气系数计算结果列入表1-5
1.4 计算各级凝析系数及抽加气系数
1.4.1 计算各级凝析系数
1.4.1.1计算在级间冷却器中有无水分凝析出来
查表1-6得水在40℃和40℃时的饱和蒸汽压
375.7P =bI kPa （40℃）
第一级无水分析出，故1 1.0?λ=。而各级进口温度下的饱和蒸汽压sa p 由上述文献查的
122337,3167sa sa p pa p pa ==
（1） 计算各级凝析系数
1.0φλ
=Ⅰ
1112111--b b p p p p p p φφλφ=
?ⅠⅠⅠ
ⅡⅡⅡⅡⅠ
(1-7)
111111--b b p p p
p p p φφλφ=??ⅠⅠⅠⅡⅡⅡⅡⅡⅠ
5
5
10-0.823370.9910-131670.3?=??? =0.9846
1.4.2 抽加气系数μ0
因级间无抽气，无加气，故100==μμⅡⅠ
1.5 初步计算各级气缸行程容积
o d
sI v V V n φμμη?=?
ⅠⅠ (1-8)
11150.0210.7111000d v u u V V n ?ηO ??=?=?=ⅠⅠSⅠm 3
01111d
n
v
p
V
T
V
p
T
φμμη=?
?Ⅱ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱs Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
(1-9)
01111d
n
v
p
V
T
V
p
T
φμμ
η=
?
?Ⅱ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱs Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
110.330015
0.7070.93071000
?=
???
=0.0069m 3
1.6 确定活塞杆直径
为了计算双作用气缸缸径，必须首先确定活塞杆直径，但活塞杆直径要根据最大气体力来确定，而气体力又需根据活塞面积（气缸直径）来计算，他们是互相制约的。因此需先估算压缩机中可能出现的最大气体力，按附表2 中的数据初步确定活塞杆的直径。再根据相关公式确定气缸直径和最大气体力，然后校核活塞杆直径是否满足要求。
1.6.1 计算任一级活塞总的工作面积
Z
S V F
hk k
?=
，（Z —同一级汽缸数） （1-10） 有：
V F S Z
=
?Ⅰ
s Ⅰ
=0.0210.281?=0.075m 2 =750cm 2 V F S Z
=
?Ⅱ
s Ⅱ
=0.00690.281?=0.0246m 2=246cm 2 1.6.2 暂选活塞杆直径
根据双作用活塞面积和两侧压差估算出该空气压缩机的最大气体力约为1.2 吨左右，由《过程流体机械课程设计指导书》附表2，暂选活塞杆直径d =90mm 。
活塞杆面积 2
22(9.0)63.624
4
d d f cm ππ
=
=
=
1.6.3 非贯穿活塞杆双作用活塞面积的计算
盖侧活塞工作面积 )(2
1f F F
d k g
+=
（1-11）
轴侧活塞工作面积
)(
2
1f F F
d
k z
-=
（1-12） Ⅰ级： 211()(75063.62)406.8122g d F F f cm =+=+=ⅠⅠ
211()(75063.62)343.1922
d Fz F f cm =-=-=ⅠⅠ Ⅱ级： 211()(24663.62)154.8122g d F F f cm =+=+=ⅡⅡ
211
()(24663.62)91.1922
z d F F f cm =-=-=ⅡⅡ
1.6.4 计算活塞上所受气体力
（1）第一列（第Ⅰ级）
外止点：
F p F
p p
g 2z 1-ⅠⅠⅠ
ⅠⅠ外
??=
（1-13）
F p
F p
p
g 2z 1-ⅠⅠ
ⅠⅠ
Ⅰ外
??=
=0.1×106×343.19×10-4-0.29×106×406.81×10-4 =8365.59-N 内止点：
F p F p
p
g 1z 2-ⅠⅠ
ⅠⅠ
Ⅰ内
??=
（1-14）
F p F p
p
g 1z 2-ⅠⅠ
ⅠⅠ
Ⅰ内
??=
=0.29×106×343.19×10-4-0.1×106×406.81×10-4 =5884.41N
（2）第二列（第Ⅱ级）
外止点：
F p
F p
p
g 2z 1-ⅡⅡ
ⅡⅡ
Ⅱ外
??=
（1-15）
F p
F p
p
g 2z 1-ⅡⅡ
ⅡⅡ
Ⅱ外
??=
=0.29×106×91.19×10-4-0.9×106×154.81×10-4 =11288.39-N 内止点：
F p
F p
p
g 1z 2-ⅡⅡ
ⅡⅡ
Ⅱ内
??=
（1-16） F p
F p
p
g 1z 2-ⅡⅡ
ⅡⅡ
Ⅱ内
??=
=0.9×106×91.19×10-4-0.29×106×154.81×10-4
=3717.61N
由以上计算可知，第二列的气体力最大，为-11288.39N 。由《过程流体机械课程设计指导书》附表2 可知，选取活塞杆直径d =30mm
1.7 计算各级汽缸直径
1.7.1 计算非贯穿活塞杆双作用气缸直径
根据 D K =
2V hk πSZ + d 2
2 (1-17)
有： D I =
2V hl πSZ + d 22 =2×0.23193.14×0.28×1 + 0.1122 =0.232m D II =
2V hII πSZ + d 22 = 2×0.086403.14×0.28×1 + 0.112
2
=0.147m 1.7.2 确定各级气缸直径
根据查表II-1-6，将计算缸径圆整为公称直径：
D I = 230mm ; D I I = 150mm
1.8 计算气缸直径圆整后的实际行程容积、各级名义压力及压力比
1.8.1 计算各级实际行程容积V h ＇
非贯穿活塞杆直径双作用气缸行程容积：
V hk ＇= π
4 (2D k 2 － d 2)·S·Z (1-18)
V hI ＇= π4 (2D I 2 － d 2)·S·Z = π
4 (2×0.2322 －0.112)×0.28×1=0.021m 3
V hII ＇= π4 (2D II 2 － d 2)·S·Z = π
4 (2×0.1472－0.112)×0.28×1=0.0068m 3
1.8.2 各级名义压力及压力比
因各级实际行程容积V hk ＇与计算行程容积V hk 不同，各级名义压力及压力比必然变化。各级进、排气压力修正系数βk 及β
k ＋1分别为：
（1）各级进气压力修正系数：βk = V hI ＇ V hI
·V hk
V hk ＇ (1-19)
βI = V hI ＇ V hI ·V hI
V hI ＇
=1
βII = V hI ＇ V hI ·V h Ⅱ V h Ⅱ＇ =0.0210.021·0.00680.0069
=0.9855
（2）各级排气压力修正系数：βk+1 = V hI ＇ V hI
·V h(k+1)
V h(k+1)＇ (1-20)
βI+1 = V hI ＇ V hI ·V h(Ⅰ+1)V h(Ⅰ+1)＇=0.0210.021·0.0068
0.0069=0.9885
βII+1 = V hI ＇ V hI ·V h(II+1)
V h(II+1)＇ =P 2II ＇P 2II
=1
（3）修正后各级名义压力及压力比
P lk ＇= βk ·P 1k (1-21) P 2k ＇=βk+1 ·P 2k (1-22) ＇=
P 2k ＇
P 1k ＇
(1-23)
计算结果列入表1-7中。
1.9 按修正后的名义压力考虑压力损失后计算缸内实际压力
根据修正后名义压力，并由图1查得相对压力损失如下：
当P1I＇＝0.1MPa时δs1=0.043 ；
当P2I＇＝0.286MPa时δd1=0.080 ；
当P1II＇＝0.286MPa时δs2=0.038；
当P2II＇＝0.9MPa时δd2=0.060
由C m 值不相同，在下面公式加以修正：
δ＇= δ×(C m3.5)2×(ρ＇
ρ)
2
3
(1-24)
其中：δ＇——修正的相对压力损失值；
C m——实际的活塞平均线速度，m/s; 由附表查的C m =4.0m/s
ρ、ρ＇——空气及所用气体的密度。
图1相对压力损失
故：δs1＇＝0.043×( 4.0
3.5 )2 =0.0562
δd1＇＝0.080×( 4.03.5 )2
=0.1045
δs2＇＝0.038×( 4.03.5 )2
=0.0496
δd2＇ ＝0.060×( 4.03.5
)2
=0.0784
缸内实际压力：
P S = P 1＇(1–δs ) P d = P 2＇(1+δd ) (1-25) 由修正后的相对压力损失δs ＇、δd ＇，及计算各级气缸内实际压力，结果见表1－8。
1.10 根据实际压力比，计算各级实际排气温度
T 2
=T 1
ε ＇k-1
k (1-26)
按k =1.4和
m =1.25况计算，结果见表1-9。从中可以看出，按k =1.4计算出的排气温度未超过160℃的允许范围，但实际测出的排气温度接近多变压缩m 的结果，认为在允许的范围内。
1.11 计算缸内最大实际气体力并核算活塞杆直径
气缸直径的圆整，活塞杆直径的选取及各级吸排气压力的修正都直接影响到气体力，需重新计算如下：
1.11.1 第I 列（第I 级）
（1）活塞面积
盖侧：gI F ＝24
I D π＝4π
×20.23＝0.04152m
轴侧：zI F ＝gI F －d f ＝0.0415－0.009499＝0.03202m （2）压力
SI P ＝0.094a MP ＝9.4×104Pa DI P ＝0.316a MP ＝3.16×105Pa （3）气体力
外止点：
I P 外＝SI P ?zI F －DI P ?gI F
＝0.94×510×0.032－3.16×510×0.0415 ＝10106-N 内止点：
I P 内＝DI P ?zI F －SI P ?gI F
＝3.16×510×0.032－0.94×510×0.0415
＝6211N
1.11.2 第II 列（第II 级）
（1）活塞面积
盖侧：gII F ＝2
4
II
D π＝4π×20.15＝0.017672m
轴侧：zII F ＝gII F －d f ＝0.01767－0.009499＝0.00822m （2）压力
SII P ＝0.272a MP ＝2.72×510a P DII P ＝0.97a MP ＝9.7×510a P （3）气体力
外止点：
II P 外＝SII P ?zII F －DII P ?gII F
552.72100.00829.7100.01767=??-?? 14909.5=-N
内止点：
II DII zII SII gII P P F P F =?-?
559.7100.0082 2.72100.01767=??-??
3147.76=N
由以上计算表明，最大气体力在第二列外止点(-14909.5N)，没有超过活塞杆的允许值，可用。
1.12复算排气量
气缸直径圆整后，压力比发生变化，引起容积系数相应的变化。
111.201110.15 3.3710.737I m VI
I I λαε'
'????
=--=--= ? ? ?????
111.301110.17 3.5710.703m VII
II II λ
αε''????
=--=--= ? ?????
如其它系数不变，则排气系数为：
VI
I
I VI λλλλ''=? (1-27) VI
I
I VI λλλλ'
'
=?
0.7370.7110.6670.786=?= VII
II
II VII λλλλ''=? (1-28) VII
II
II VII λλλλ'
'
=?
0.7030.7070.6510.764=?= 经上述修正后的排气量为：
0.0210.6671000d hI I V V n λ''
'=??=??=14.007m 3/mi n ＜15m 3/min
计算结果与题目要求接近，说明所选用的气缸是合适的。
1.13 计算功率并选取电机
1.13.1 计算各级指示功率
1
1160k k
ik Sk vk hk k k n N P V k λε-'''??=-? ?-?? (1-29)
1
1160
k k
iI SI vI hI I k n N P V k λε-'''??=-? ?-??
1.41
6
1.41.410000.094100.7370.021 3.3711.4160
-??=?????-?
?-?? 35.219=kw
1
1160
k k
iII SII vII hII II k n N P V k λε-'''??=-? ?-??
1.416 1.41.410000.272100.7030.0068(3.571)1.4160
-=?????-?- 2.715=kw
1.13.2 整机总指示功率
Ni =N i Ⅰ+N i Ⅱ (1-30)
35.219 2.71537.934iI iII Ni N N =+=+=kW
1.13.3 轴功率N z
因本机为中型压缩机，取机械效率0.94m η=，则：
i
m
N Nz η=
(1-31)
i
m
N Nz η=
37.934
40.360.94
=
=kw 1.13.4 所需电机功率
因本机是电动机转子直接装在曲轴端，取传动效率0.97e η=
(1.05 1.15)
z
e e
N N η=~ （1-32）
(1.05 1.15)
z
e e
N N η=~40.36
(1.05 1.15)
43.680.97
=~=~47.84kW 实际本机选用Y225M-2型同步电动机，功率为45kw 可以满足使用要求。
1.14 热力计算结果数据
1.14.1 各级名义、实际压力及压力比
见表1-10
1.14.2 各级实际排气温度
2
374 I
T K
=或
2
101 I
T=℃
2
384 II
T K
=或
2
111 II
T=℃
1.14.3 气缸直径
D I=230mm，D II=150mm
1.14.4 气缸行程容积
V′h I=0.021m3，V′h II=0.0068m3 1.14.5 实际排气量
V′d=14.007m3/min
1.14.6 活塞上最大气体力
P max=P II外=-14909.5N
1.14.7 电动机功率
N e=45kW
1.14.8 活塞杆直径
d =30mm
计算结果分析
根据本课程设计对压缩机所需完成功能和介质要求，通过理论计算与给定的参数进行比较，对压缩机的热力性能和动力性能进行了综合的分析，校核了所需压缩机的结构参数和性能参数，例如确定了压缩机的排气温度、排气压力、各级压力比、功率等热力参数，活塞行程、气缸直径等尺寸参数，其中电动机功率有很大差异，活塞杆直径取30mm，与任务书中有出入，在上下圆整的四个方案中选中此数据的原因是要保证后面的修正系数在0～1的范围内，使其热力计算更为精确。
通过本次对压缩机的机构设计的学习，使我对压缩机的各个性能参数有了进一步的了解。通过对压缩机的热力计算，了解了介质温度升高对压缩机的影响，也学习了关于压缩机的冷却机制；通过反复校核验证，加深了我对性能参数选择对结构性能的影响。
在今后的学习做事中，要学会运用严谨的科学知识，以认真的做事态度处理每一个问题。
参考文献
[1] 李云，姜培正.过程流体机械[M].北京：化学工业出版社，2014
[2] 张颖，丛蕊.过程流体机械习题及课程设计指导书[M].大庆：大庆石油学院自编教材，2008
[3] 高慎琴.化工机器[M].北京：化学工业出版社，1992
[4]《活塞式压缩机设计》编写组.活塞式压缩机设计[M].北京：机械工业出版社，1991
交互式电子白板教学设计
交互式电子白板教学设计《圆的认识》 教学内容：小学数学第十一册 教学目的： 1．使学生认识圆，知道各部分的名称。 2．掌握圆的特征，理解直径和半径的相互关系。 3．初步学会用圆规画圆。 4．通过分组学习，动手操作，主动探索等活动培养学生的创新意识，及抽象。概括等能力，进一步发展学生的空间观念。并能解决生活中问题。 教具准备：白板、图片、软件。 教学过程： 一、复习学过的平面图形。(利用白板工具箱) 圆与其他图形进行比较。 二、圆可以怎样画呢？ 1．说说平时怎样画圆。 2．园林工人、体育老师画圆。（库里的FLASH动画） 3．学生、老师用圆规画圆。(用工具画图) 三、我们一起来认识圆。 1．认识圆各部分的名称。 2．分组讨论圆的特征。 四、我们一起来思考。(利用素材库里资料,随时调用) 1、直径、半径判断。
2、选择。 3、直径半径之间转化练习。 五、我们一起找生活中的圆。 1、圆的应用。 2、用圆的知识分析车轮使用的原因。(库里的课件) 六、在线练习。(连接校园网的博客)课后练习评分. 教学反思:白板刚接触不久，许多强大的功能还没有跟教学很好的结合，这需要一段时间，通过这节课的尝试，也感到电脑各种软件还是有共性的、互通的，学习使用还是不难的。 上了这次公开课，给我印象最深的就是方便。以前要上一堂全市的公开课，备课，做PPT、课件起码要花上一个星期。而这一次差不多半天就搞定了。 上课的所有素材基本上是网上资源，自己只做了几张文字图片。许多资源我收集了，但这节课没用上，因为师生互动没有到达结合点，这就不象课件那样死板，课件我需要什么，拿什么，唯我所用，使师生互动，生生互动成为可能。 在本堂课的教学中或多或少还会存在一些问题，请各位老师批评指正。
过程流体机械试题整理版
、单项选择题 （每题 1分，共 10分 ） 1. 液体从泵入口流到出口的过程中，通常存在的三种损失有流动损失、流量损失和（ A ） A. 机械损失 B .尾迹损失 C.冲击损失 D.泄漏损失 2. 下列零部件中属于离心泵过流部件的是（ C ）。 A. 转轴 B.轴封箱 C.蜗壳 D. 口环 3. 为便于对不同类型泵的性能与结构进行比较，泵的比转数 n s 是其（B ）。 A.任意效率点的比转数 B.最高效率点的比转数 C 最低效率点的比转数 D.最小流量的比转数 4. 在泵出口设有旁路与吸液罐相连通，改变旁路上调节阀的开度调节流量属于（ A ）。 A.改变管路特性工况调节 B.改变工艺参数调节 C.改变尺寸参数调节 D.改变泵特性工况调节 5. 下列零部件中属于离心压缩机定子的零部件的是（ A ）。 A .扩压器 B . 口环 C .阀片 D .气缸 6. 离心压缩机转速越高，压力比越大，但性能曲线越陡，稳定工作区（ D ）。 A. 不变 B. 越宽 C. 等于零 D. 越窄 7. 保持两机流动过程完全相似的条件为：几何相似、进口速度三角形相似、特征马赫数相等和 （ C ）。 A .多变指数相等 B .膨胀指数相等 C.绝热指数相等 D .等温指数相等 8. 压缩机实际运行中的排气压力并不总是符合设计压力，其值取决于（ C ） A .进气系统的压力 B.汽缸的压力 C.排气系统的压力 D .活塞的压力 9. 各类压缩机的旋转惯性力或旋转惯性力矩都可以用加（ B ）。 A .气体质量来平衡 B .平衡质量来平衡 C.汽缸质量来平衡 D.往复质量来平衡 10. 在结构尺寸一定时，影响活塞压缩机排气量的主要因素是转速和（ C ） A .凝析系数 B .吸气系数 C.排气系数 D ?抽加气系数 二、多项选择题（每题 2分，共 10 分） 11. 离心泵按液体吸入叶轮的方式不同，有（ AE ）。 A.双吸式泵 E.多吸式泵 C.单级泵 D.多级泵 E .单吸式泵 12. 下列零件属于活塞压缩机密封零部件的有（ ABC ） A.活塞环 E.平面填料 C.锥面填料 D.连杆 E.曲轴 13. 根据各列气缸中心线之间的夹角和位置不同，活塞式压缩机分为（ A.立式 E.移动式 C.卧式 D.固定式 E.角度式 14. 下列属于离心压缩机流动损失的是（ BD ）。 A.泄漏损失 E.分离损失 C.机械损失 D.二次涡流损失 E.轮阻损失 15. 下列零部件中属于离心压缩机零部件的是（ 过程流体机械试题 ACE ) ABD
空气压缩机课程设计
过程流体机械课程设计 院系： 指导老师：
目录 1 课程设计任务...................................... 错误!未定义书签。 1.已知数据...................................... 错误!未定义书签。 2.课程设计任务及要求............................ 错误!未定义书签。 2 热力计算.......................................... 错误!未定义书签。 1.初步确定压力比及各级名义压力.................. 错误!未定义书签。 2.初步计算各级排气温度.......................... 错误!未定义书签。 3.计算各级排气系数.............................. 错误!未定义书签。 4.计算各级凝析系数及抽加气系数.................. 错误!未定义书签。 5.初步计算各级气缸行程容积...................... 错误!未定义书签。 6.确定活塞杆直径................................ 错误!未定义书签。 7.计算各级气缸直径.............................. 错误!未定义书签。 8.实际行程容积及各级名义压力.................... 错误!未定义书签。 9.计算缸内实际压力.............................. 错误!未定义书签。 10.计算各级实际排气温度......................... 错误!未定义书签。 11.缸内最大实际气体力并核算活塞杆直径........... 错误!未定义书签。 12.复算排气量................................... 错误!未定义书签。 13.计算功率，选取电机........................... 错误!未定义书签。 14.热力计算结果数据............................. 错误!未定义书签。 3 动力计算.......................................... 错误!未定义书签。 1.第Ⅰ级缸解析法................................ 错误!未定义书签。 2.第Ⅰ级缸图解法................................ 错误!未定义书签。 3.第Ⅱ级缸解析法................................ 错误!未定义书签。 4.第Ⅱ级缸图解法................................ 错误!未定义书签。 4 零部件设计........................................ 错误!未定义书签。
机械自动化设计与制造存在问题及应对措施 任伟光
机械自动化设计与制造存在问题及应对措施任伟光 发表时间：2019-08-16T15:20:50.623Z 来源：《防护工程》2019年10期作者：任伟光[导读] 企业应该抓住机遇，科学分析提高机械设计制造及其自动化的有效途径，为企业的稳定发展贡献力量。 陕西烽火电子股份有限公司陕西宝鸡 721006 摘要：机械设计制造是生产企业的重要组成部分，其对产品生产、企业稳定发展等具有重要的意义。机械设计制造是对生产企业内有限资源的重新分配，而自动化使得分配的效率和质量得以优化，提高了企业的生产效率，节约了企业的生产成本，提升了企业的市场竞争力。因此，随着我国生产企业，尤其是工业企业的不断发展，机械设计制造及其自动化将成为一种必然的趋势，其在未来的发展中具有很 广阔的空间。企业应该抓住机遇，科学分析提高机械设计制造及其自动化的有效途径，为企业的稳定发展贡献力量。 关键词：机械自动化；设计制造；问题；措施 一、机械设计制造及其自动化的分析 1、机械设计制造及其自动化的优越性 机械设计制造是生产企业基础的工作组成，其在自动化上的创新是对传统技术的升级，使得传统技术逐渐实现了信息搜集、分析、处理的自动化，提高了企业生产的效率、质量，节约了生产时间和成本，将工人从原始的人工生产中解放出来，可以说其实现了企业生产上质的飞跃。因此，机械设计制造及其自动化的优越性主要可以从以下几点中体现出来：首先，对社会资源进行了重新的分配和使用，解放了生产力，提高了企业的生产效率；其次，自动化的生产可以极大避免人工生产中的失误现象，提高了生产的精准性；最后，自动化生产是智能化生产的重要体现，其通过现代科学技术的应用，使得工业生产的能力大大提升，方便了企业经济效益的获取。 2、机械设计制造及其自动化的应用原则 机械设计制造及其自动化是对传统技术的创新和升级，其在资源分配和生产效率的提升上具有非常大的优势，同时自动化的生产不再受工作时间的限制，在减少工作强度的基础上，使得生产效率进一步提升，可以说其在生产过程中极大地规避了传统机械生产的弊端，这也是其在当前的企业生产中备受关注的主要原因。机械设计制造及其自动化的优势极为突出，但是在实际的工作中，也要遵循一定的原则，其中最主要的就是要严格遵循信息之间相互转换的原则，为机械设计制造及其自动化的生产提供精准的信息资源，减少工作误差，提高生产质量。同时，在生产的过程中，还要时刻坚持设备更新升级的原则，注重自动化设备的节能高效生产，在为生产企业获得经济效益的同时，节约资源，保护环境，促进企业的健康持续发展。、 二、机械自动化设计与制造中存在问题 虽然近年来我国加大了机械自动化研发力度，并取得了一定成绩，但由于起步较晚，在机械自动化设计与制造中存在一些问题，对未来机械自动化发展造成一定阻碍，降低了我国机械自动化水平。 1、相关企业发展差异较大 当前，我国机械设计与制造类企业数量较多，各个企业之间发展程度不一，一些企业之间存在很大落差，因此机械制造行业整体上存在发展水平不一致的问题。同时，在众多机械设计制造企业中，缺乏有力的龙头企业，无法有效带动其他企业发展。另外，一些企业仍采用落后的技术，人力操作所占比例较大，因此我国机械自动化设计与制造方面还存在水平不足的问题。 2、认知不足 与西方发达国家相比，我国机械设计制造企业很多还是沿用旧的生产模式，难以适应当前发展趋势实际需求。另外，对新技术缺乏积极接纳的态度，虽然一些企业购买了成套的自动化设备，但应用成效差。从整体上看，我国积极采用机械自动化技术的企业较少，且发展水平较低，在未来要不断提高自身水准，摒弃旧观念，加大改革力度。 3、创新性缺乏 我国机械自动化技术由于起步较晚，相关技术先进性不足。在市场竞争愈发激烈环境下，进一步弱化了企业实力。很多企业缺乏相关经验累积，对其产出范畴盲目拓展反而降低了自身产出效率，所以必须采取引进自动化技术。另外，相关企业在机械自动化设计与制造中，投入金额不足，自主研发能力缺乏，需要进一步制定相关激励政策来为其提供必要的资金保障。 4、装备技术含量不足 机械制造发展水平关乎其他行业发展状况，而我国当前机械制造企业存在自动化水平较低等问题，一些企业仍然使用大量老旧生产设备，一些已投入使用的自动化设备也面临着市场淘汰趋势。而传统设备以及早期投入的自动化设备，都存在运行效率不足的弊端，不利于我国机械自动化水平提升。特别与发达国家相比，我国自动化装备更是显现出应用数量少、种类单一以及加工精度低等问题，不利于该行业健康发展。 三、提高机械设计及其自动化的有效途径 1、实现与计算机技术的结合 机械设计制造及其自动化水平的提高，与计算机技术的应用是分不开的。只有与计算机技术结合，才能够实现其自动化的生产，而计算机技术的推进是其自动化水平推进必须要走的道路。从对当前机械设计制造及其自动化的应用系统分析来看，其主要是利用计算机技术进行生产信息的获取和制造资源的共享，并在此基础上实现产品生产的自动化操作。但是这种技术型的操作方式仅局限在当前的自动化生产上，与未来机械设计制造及其自动化的智能化生产、集成化生产、微型化生产等相差甚远。因此，机械设计制造及其自动化水平的提高，还要进一步结合和开发计算机技术，将计算机技术的多种功能挖掘出来，尽可能地节约生产时间，提高生产质量。例如，利用计算机技术的绘图功能，可以降低人工绘图的误差，提高绘图的精准性，提高绘图效率，从而提高机械产品的生产质量和效率。再如，在机械产品生产之后，可以利用计算机技术的虚拟功能进行产品的线上销售，这种销售形式与实体销售相比，销售范围广，销售时间长，销售成本低，销售收益明显，能够为企业带来巨大的经济利益。 2、利用网络科技进行推进
图形的旋转 数学优秀教学设计(教案)
P ′C D B A 《图形的旋转》导学案设计 23.1图形的旋转（一） 一、简介： 《图形的旋转》是人教版九年级上册第二十三章的内容。在教学设计的过程中，是以省级课题《构建初中数学高效课堂模式》的《五步教学》为蓝本来设计的。“五步教学法”以“导学——自学——助学——强化——评价”五步组成，就是将“先讲后练”的传统教学模式转换成"先学后讲"的教学模式。 二、教学过程 《一》导学 1、引入新课：运用课件欣赏日常生活中一些物体的旋转现象，如旋转的风车、旋转的钟面、飞驰的车轮等，然后让学生根据上述现象用一个动词进行概括引入新课。 （设计说明：借助课件，用生活中常见的事例引入新课，既可以激发学生的学习兴趣，把学生迅速的的引入课堂中，又能引导学生用数学的眼光看待生活中的事物，认识到生活中处处都有数学） 2、学习目标： （1）、了解生活中广泛存在的旋转现象； （2）、掌握旋转的有关概念，理解旋转变换也是图形的一种基本变换； （3）、知道旋转的性质，会运用旋转的性质解决实际问题。 （设计说明：学习目标的展示，是为了让学生对这节课所学的知识有个整体认识，知道这节课即将学习哪些内容，要掌握哪些知识，让学生做到心中有数，不至于无的放矢。学习目标是属于课前预设性目标，是学生对这堂课的一个浅性认识阶段。） 3、重点：旋转的有关概念 难点：理解并运用旋转的性质 （设计说明：这节内容是在学生学了平移、轴对称这两种图形的基本变换之后学习的，学生已经有一定的认知基础，所以确定旋转的概念是本节课的重点，难点是性质的运用。在“五步教学”中，明确学习的重难点，是为了让学生进一步明确学习目标，知道这些是我们学习的最终目标。在教学中，重难点的突破是随着教学活动的展开而逐步实现的，就这要求教师必须具备高度的应变能力。） 《二》分层学习 第一层次学习 1、自学指导： （1）、自学内容：预习p56——57页归纳之前的内容（2）、自学时间：约4分钟 （3）、自学方法：观察生活中物体的旋转现象，体会旋转过程，形成旋转概念的感性认识。 （4）、自学参考提纲： ①、旋转的概念____________________________。②、从课文中的思考实例可以看出：图形的旋转三要素是 ________,_________,______。③、如图，点P 是正方形ABCD 内一点，将△ABP 旋转到 △CBP ′的位置时，其旋转中心是______，旋转角为________，旋转方向为_______。
最新过程流体机械习题及参考答案
过程流体机械习题及答案 第1章绪论 一、填空 2、流体机械按其能量的转换形式可分为（）和（）二大类。 3、按工作介质的不同，流体机械可分为（）、（）和（）。 5、将机械能转变为（）的能量，用来给（）增压与输送的机械称为压缩机。 6、将机械能转变为（）的能量，用来给（）增压与输送的机械称为泵。 7、用机械能将（）分离开来的机械称为分离机。 二、名词解释 5. 压缩机 6. 泵 7. 分离机 第2章容积式压缩机 一、填空题 2、往复式压缩机由（）、（）、（）和（）四部分组成。 3、往复式压缩机的工作腔部分主要由（）、（）和（）构成。 4、活塞通过（）由传动部分驱动，活塞上设有（）以密封活塞与气缸的间隙。 6、往复式压缩机的传动部分是把电动机的（）运动转化为活塞的（）运动。10．理论上讲，级数越（），压缩气体所消耗的功就越（）等温循环所消耗的功。 14．气阀主要由（）、（）、（）和（）四部分组成。 16．活塞环和填料的密封原理基本相同，都是利用（）和（）的作用以达到密封的目的。 19．压缩机正常运转时，产生的作用力主要有三类：（1）（）；（2）（）；（3）（）。 22．压缩机中的惯性力可分为（）惯性力和（）惯性力。 23．一阶往复惯性力的变化周期为（）；二阶往复惯性力的变化周期为（）。 25．旋转惯性力的作用方向始终沿曲柄半径方向（），故其方向随曲轴旋转而（），而大小（）。 36．理论工作循环包括（）、（）、（）三个过程。 37．实际工作循环包括（）、（）、（）和（）四个过程。 精品文档
38．活塞运动到达主轴侧的极限位置称为（）；活塞运动到达远离主轴侧的极限位置称为（）。 39．活塞从一个止点到另一个止点的距离为（）。 40．第一级吸入管道处的气体压力称为活塞压缩机的（）；末级排出接管处的气体压力称为活塞压缩机的（）。 二、选择题 2．活塞式压缩机的理论工作循环由______个过程组成。 A．一B．二C．三D．四 3．活塞压缩机的实际工作循环由______个过程组成。 A．四B．三C．二D．一 4．活塞式压缩机的实际工作循环中膨胀和压缩过程属于______过程。 A．气体流动B．热力C．冷却D．升温 7．吸、排气管内的压力取决于_____。 A．气缸内吸、排气压力B．气阀弹簧力 C．气阀通流面积D．外界系统 10．在压力比和膨胀指数一定时，相对余隙容积越大则______系数越小。 A．压力B．温度C．容积D．泄漏 16．压缩机的实际排气压力取决于______。 A．缸内压力B．实际吸气压力 C．排气温度D．排气系统的压力 19．在活塞式压缩机中若各级压力比相等且吸入温度相同，则总指示功最少，这就是______原则。 A．最佳压力B．最佳温度C．等压力分配D．等压力比分配 21．下列属于易损件的是。 A．活塞B．十字头销 C．阀片D．连杆 23．在单列压缩机中采用加平衡质量的方法，可以使一阶往复惯性力______。A．部分平衡B．完全平衡C．旋转90°D．旋转180° 25．各类压缩机的______惯性力或力矩可用加平衡质量的方法来平衡。 A．一阶B．二阶往复C．往复D．旋转 26．在活塞式压缩机中加装飞轮的目的使用来______。 A．调整活塞力B．降低功率消耗 C．均衡转速D．降低压力脉动 28．压缩机铭牌上的排气量指的是______排气量。 A．额定B．标准C．实际D．理论 29．活塞杆与气缸间隙采用______密封。 A．活塞环B．软填料C．硬填料D．密封圈 精品文档
《图形的旋转》教学设计
“图形的旋转”教学设计 一、教学内容 人教版《义务教育教科书数学》我五年级下册第83页例1、第84页例2、例3及“做一做”。 二、教学目标 1、知识与技能：进一步认识图形的旋转，明确含义，感悟特征及性质。能 用运用数学语言清楚描述旋转运动的过程。会在方格纸上画出简单图形旋转90°后的图形。 2、过程与方法：经历观察实例、操作想象、语言描述、绘制图形等活动， 积累几何活动经验，发展空间观念。 3、情感态度价值观：欣赏图形旋转变换所创造的美，学会用数学的眼光观察、思考生活，体会数学的价值。 三、教学重点 通过多种学习活动沟通联系，理解旋转含义，感悟特征及性质。 四、教学难点 用数学语言描述物体的旋转过程及会在方格纸上画出简单图形旋转90?后 的图形。 五、教学分析 1、指导思想与理论依据。 图形的旋转是图形的变换形式之一。从几何教学改革来看，图形变换是课标 新增内容，它改变了近两千年来人们用静止的观点研究几何的传统方法，开启了 用运动的观点研究几何问题的方法。我们希望通过数学课堂把这种方法传递给学生，使学生用数学的眼光，去认识和把握生活中的变换现象。 在“图形的旋转”这节课的教学中，力求整体把握教材，注重学段衔接，基 于学生现实，将多种活动有机结合学习图形的旋转，帮助学生形成表象，积累活 动经验，发展空间观念。 2、教学内容分析 研读课标可以发现，“图形的旋转”在义务教育阶段是分三个阶段来学习的，具体见下表： 课标学段及目标 第一学段：感受平移、旋转、轴对称现象。 第二学段：通过观察实例，认识图形的旋转，能在方格纸上将简单图形旋转90°。 第三学段：通过具体实例认识旋转，探索它的基本性质，理解对应点到旋转中心的距离相等、对应点与旋转中心连线所成的角彼此相等的性质。 从整体上看，三个阶段的学习目标，呈现螺旋上升式的递进。整个小学阶段 都只是初步认识图形的变换，离定性地认识、定量的研究还有一定距离。本学段 的具体要求是积累感性认识，形成初步表象。其外显的表现就是“能识别”，“会 画图”，学习的主要方式是结合实例，通过活动来进行。
鸿合电子白板培训教学说课完整版
鸿合电子白板培训教学 说课 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
鸿合电子白板培训教案 第一课时：电子白板的总体介绍 软件的特点 为教学和会议系统量身定做 模拟毛笔效果 无缝地在书写状态和鼠标状态之间切换，符合用户批注需求文件录制功能，具有速度快、数据量小、回放效果好等特点点删除功能，真实模拟橡皮或板擦效果，对笔画进行局部删除用户管理模块，实现了增删用户、切换用户、定制用户信息等功能，使软件配置贴近用户的使用习惯几何图形智能识别功能，具有识别图形种类多、识别率高、可以多笔识别等特点配备多种实用工具软件图形处理上全部基于矢量图形，具有高压缩、不失真等特点多种笔型、线宽、颜色选择强大的屏幕编辑功能，支持现场实时编辑多种背景选择，支持自定义背景，任意图形、图像插入功能支持书写文件转存为PDF、PPT、HTML、JPG、GIF、PNG、BMP等格式 支持其他应用软件 软件的界面组件 软件的界面组件通过下图进行说明： 主工具栏 功能面板 软笔笔迹，属于输入元素的一种 软笔笔迹工具栏，属于输入元素工具栏的一种 界面组件的设计方案方便了用户的使用：根据“常用操作要有捷径原则”，在输入元素工具栏中包含了对输入元素的常用操作，比如:剪切、复制、删除等；根据“信息最小量以及一致性原则”，在功能面板中集中包含了用户管理、配置、笔迹属性、索引等功能。 软件的功能介绍 主工具栏： 开始菜单：提供新建、保存、打印、用户切换等功能。 按钮名称 新建 打开 保存 另存为 关闭文件 打印 功能 程序创建一个新的书写文件。 程序打开不同格式的书写文件（.hht、.dpb等）。 以hht格式保存当前的书写文件，默认文件名是当前时间组成的 文件名。 以不同的位置或名称来保存当前的书写文件，默认文件名是当前 时间组成的文件名，存储格式是hht格式。 关闭当前编辑的书写文件。 打印当前的书写文件。点击该按钮后将弹出打印对话框，用户可以在该对话框中：选择打印机，设置打印范围、打印份数等属性： 打印预览
《过程流体机械第二版》思考题答案_完整版..
《过程流体机械》思考题参考解答 2 容积式压缩机 ☆思考题2.1 往复压缩机的理论循环与实际循环的差异是什么？ ☆思考题2.2 写出容积系数λ V 的表达式，并解释各字母的意义。 容积系数λV （最重要系数） λ V ＝1－α（n 1ε－1）＝1－???? ??????-???? ??11 0n s d S p p V V （2-12） 式中：α ——相对余隙容积，α ＝V 0（余隙容积）/ V s （行程容积）；α ＝0.07～0.12（低压），0.09～0.14（中压），0.11～0.16（高压），＞0.2(超高压)。ε ——名义压力比（进排气管口可测点参数），ε ＝p d / p s ＝p 2 / p 1 ，一般单级ε ＝3～4；n ——膨胀过程指数，一般n ≤m （压缩过程指数）。 ☆思考题2.3 比较飞溅润滑与压力润滑的优缺点。 飞溅润滑（曲轴或油环甩油飞溅至缸壁和润滑表面），结构简单，耗油量不稳定，供油量难控制，用于小型单作用压缩机； 压力润滑（注油器注油润滑气缸，油泵强制输送润滑运动部件），结构复杂（增加油泵、动力、冷却、过滤、控制和显示报警等整套供油系统油站），可控制气缸注油量和注油点以及运动部件压力润滑油压力和润滑油量，适用大中型固定式动力或工艺压缩机，注意润滑油压和润滑油量的设定和设计计算。
☆思考题2.4 多级压缩的好处是什么？ 多级压缩 优点：①.节省功耗（有冷却压缩机的多级压缩过程接近等温过程）；②.降低排气温度（单级压力比小）；③.增加容积流量（排气量，吸气量）（单级压力比ε降低，一级容积系数λV 提高）； ④.降低活塞力（单级活塞面积减少，活塞表面压力降低）。缺点：需要冷却设备（否则无法省功）、结构复杂（增加气缸和传动部件以及级间连接管道等）。 ☆思考题2.5 分析活塞环的密封原理。 活塞环 原理：阻塞和节流作用，密封面为活塞环外环面和侧端面（内环面受压预紧）；关键技术：材料（耐磨、强度）、环数量（密封要求）、形状（尺寸、切口）、加工质量等。 ☆思考题2.6 动力空气用压缩机常采用切断进气的调节方法，以两级压缩机为例，分析一级切断进气，对机器排气温度，压力比等的影响。 两级压缩机分析：1级切断进气→节流（实际ε1↑）→停止进气排气→2级节流（实际ε2↑）→（短暂）排气温度T2↑→（逐渐）停止进气排气（级间存气）；活塞力↑（ε↑），阻力矩变化。 ☆思考题2.7 分析压缩机在高海拔地区运行气量的变化规律并解释其原因。 高海拔地区当地大气压力即吸气压力p s↓，若排气压力p d不变，则名义压力比ε↑，根据（2-12）式和（2-11）式，容积系数λV↓，实际吸气量V s0↓，容积流量q V↓。 ☆思考题2.8 一台压缩机的设计转速为200 r/min，如果将转速提高到400 r/min，试分析气阀工作情况。 定性分析，定量分析难。如压缩机结构参数（行程s、缸径D1、阀片尺寸等）不变，则容积流量q V↑↑（理论增加一倍），使气阀流速和阻力损失↑↑（激增），进排气频率↑，阀片启闭速度↑，阀片撞击阀座程度↑（加剧），阀片寿命↓（缩短），故障概率↑（增加）。解决问题需改变结构（缩短行程、减小缸径，增加气阀通道面积等）。 ☆思考题2.9 画出螺杆压缩机过压缩和压缩不足的指示图，并分析其对压缩机性能的影响。 压力比：内压力比（工作腔压缩终压/进气压力）、外压力比（排气管压/进气压力）；（图2-42）内外压力比不相等时指示图。过压缩：内压力比＞外压力比；欠压缩（压缩不足）：内压力比＜外压力比；过压缩和欠压缩均增加功耗，等压力比减少功耗。 3 离心压缩机 ☆思考题3.1 何谓离心压缩机的级？它由哪些部分组成？各部件有何作用？
控制专业综合课程设计指导书(甲醇制氢)
过程装备与控制工程专业综合课程设计指导书及任务书 南京工业大学过程装备与控制工程系
过程装备与控制工程专业 综合课程设计指导书 1. 专业综合课程设计的目的 专业综合课程设计在专业教学计划中占有很重要的地位,在设计过程中将综合应用所学的专业知识和专业基础知识,同时获得一次工程设计实践的实际训练。课程设计涉及的知识领域包括化工计算、化工原理、过程设备设计、过程流体机械、过程装备控制技术及应用、过程装备成套技术等课程，本课程设计是以甲醇制氢生产装置为模拟设计对象，进行过程装备成套设计的全面训练。 在课程设计中每个同学都要经过工艺设计计算，典型设备的工艺计算和结构设计、管道设计，单参数、单回路的自动控制设计、机器选型和技术经济评价等各个设计环节的基本训练。 2.专业综合课程设计的任务 2.1 题目：生产能力为××× Nm3/h甲醇制氢生产装置设计 为确保每位同学得到独立思考和独立解决实际问题能力的训练，原则上不允许有两个完全相同的设计。所以，各组生产能力不同，同组的同学设计不同的设备。 2.2设计内容 （1）工艺计算，主要的物料衡算和能量衡算，绘出物流图。 （2）生产装置工艺设计，按各人的工艺参数进行工艺设计，绘出管道仪表流程图，管道号中的公称直径要使用计算得出的尺寸。 （3）设备设计，分组进行。各组中，每人在换热器、汽化塔、过热器、转化器、冷凝器、吸收塔中任选1种各不相同的设备。各人独立完成设备设计。 （4）机器选型，装置中所用到的机器都要合理选定型号，并记录必要的技术参数和主要装配、安装尺寸。 （5）设备布置设计，设备尺寸按实际设计计算结果绘图（包括相同设计能力同小组其他同学的设计参数）。某些在课程设计中无人设计的设备参数自行类比确定。说明书中注明采用 某某同学的计算结果或假设数据。 （6）管道布置设计，绘出管道布置图，为使大家了解分区的方法及表示方法，一律分区画图，一般可用平面布置图表示，必要时也可配合使用立面图。 （7）绘制管道空视图，每人分工绘制2根管道空视图，其中至少有1根管道包含阀门等多种管、附件。 （8）设计一个单参数的自动控制方案。各人自由选择温度、压力、流量、液位中的一个参数进行设计。 （9）对该装置进行技术经济评价。 （10）整理设计计算说明书。 3.要求 (1)课程设计是一次综合应用所学知识的实际训练环节，每一步都要独立完成。 (2)鉴于装置设计涉及的面很广。设计内容有的相互有关联，要相互配合好，及时交流相关情况。这样可以获得某些参加大型设计工作的体验。 (3)本指南由于篇幅限制，列出的参考资料都是节录，有的可能不能完全解决设计中所需的各种资料，到时可根据指南提供文献的索引去查找。 (4)设计参考资料仅供参考，不能照抄，各个环节可比照本指南介绍的方法进行，但要理解。 (5)设计计算说明书是一个重要的设计文件，要认真整理编写，不得草率从事。内容格式和要
浅谈机械设计制造与自动化的发展方向
浅谈机械设计制造与自动化的发展方向 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
浅谈机械设计制造与自动化的发展方向近年来，我国经济得到飞速的发展，机械制造业在新的经济形势下也有了长足的进步。机械设计制造的自动化是一门近年发展起来的学科，采用该种技术后可增强机械设备的使用性能和安全性，实现机械设备的智能化和人性化。因此机械设计制造的自动化有巨大的发展空间。本文就机械设计制造与自动化进行了分析，并探讨了其发展方向，以此为我国的机械制造业发展提供参考。 所谓的械设计制造的自动化就是结合了多种技术的新兴学科，它能使机械的自动化特征更为明显，对于工业生产来说是一次技术性的革命。它采用多种技术对机械设备进行控制，不仅可以提高机械设备的质量，使其功能更加完善和强大，还可以提高机械设备的稳定性与安全性，促进机械人性化和智能化。这些都是传统的机械无法拥有的，所以机械设计制造与自动化具有巨大的研发意义。 1.机械设计制造与自动化的设计原则 1.1.满足机械功能需求 满足企业生产需要是机械自动化设计的前提。机械自动化系统应该具备一个以上核心功能。能够将信息和能量进行转换之后为人们提供必要
的信息和能量。要想形成完整的机械自动化系统就必须将产品和技术结合在一起，在设计和制造以及功能方面完善机械自动化设计[1]。 1.2.借助先进技术进行设计 机械自动化的设计要以先进技术为基础，自动化产品、系统和功能都必须以高新技术为基础，如此研发出来的系统才能帮助机械设备展现先进的智能化和人性化[2]。借助先进技术进行自动化设计的机械主要包括以下几种：（一）加工设备，如机床或者加工机械。（二）进行能量转换的机械，如电动机和内燃机等。（三）信息处理机械，如计算机等。（四）具有其他功能的机械。 2.机械设计制造实现自动化的意义 2.1.提高机械工作效率 机械实现自动化之后，可以保证机械按照操作要求按部就班进行操作，从而节省了人工，提高了工作效率。按照产品生产要求生产产品，提高产品直来那个。从而促进企业生产力的提高，给企业带来更高的经济效益。 2.2.加大了机械操作的可靠系数
图形的旋转优质课教案
图形的旋转(优质课教案) 一、教学任务分析 数 学 目 标 知识技能 让学生通过欣赏、观察、操作图形的旋转变换，了解旋转中的一些概念及探究它的基本特征。 数学思考 能在观察图片资料和图片现象中发现事物的内在本质。 情感态度 通过对生活中的旋转现象有关图形进行观察分析、欣赏等过程，培养初步的审美能力，增强对图形的欣赏意识，培养学生合作学习、探索学习的意识。 解决问题 能在观察图片资料和旋转实验中得出数学结论，初步从奇妙的图形中体会所隐含的数学道理。 重
点 熟悉旋转中的一些概念，以及通过实验，探索出中心旋转的基本特征。 难 点 通过观察、实验、发现旋转的基本特征，根据旋转图形找对应点。 二、教学流程安排 活动流程图 活动内容和目的 活动1 感受生活情境 观察物体转动 活动2 再赏物体图形 学习旋转概念 活动3 结合生活实例 再度熟悉概念 活动4 类比脚印特点 探究旋转特征 活动5 改编例题教学 运用也分散难点 活动6 我的地盘我作主
思维天空任我游 活动7 作业布置 课堂总结 从文字游戏中，体会物体的旋转，激发学生学习热情，形成“旋转”表象认识。 比划观察到的物体怎样运动？引导发现物体转动的共性，学习旋转中的一些概念。从教师列举的生活实例中，说出其中的旋转概念，加深对旋转概念的感知、理解。 从脚印特点中，学生动手操作实验、探究出旋转的基本特征。 学生从教师改编的例题中寻找相等的量，进一步理解旋转的基本特征，为后一节课学习作准备。 精心设置一些由易到难的综合性习题，学生思考完成、巩固知识，让不同学生得到不同的发展。 归纳总结，通过课外作业为下节课内容教学打下伏笔，激发学生的探究精神和学习兴趣。 三、教学过程设计 问题与情境 师生行为 设计意图 [活动1]
球阀设计大致过程
本科课程设计 令狐采学 题目：过程流体机械课程设计 学院：机械与自动控制学院 专业班级：过程装备与控制工程 姓名：学号： 二O一六年七月 目录 摘要· ·························································I 第一章工作原理和设计方法 (1) 1.1 工作原理 (1) 1.2 设计方法 (1)
1.2.1 球阀结构 (1) 1.2.2 球阀材料 (2) 1.2.3 阀体 (3) 1.2.4 球体 (4) 1.2.5 阀杆 (4) 第二章球阀尺寸计算 (6) 2.1 阀体 (6) 2.2 阀
杆 (6) 2.2.1 阀杆尺 寸······················· (6) 2.3 球体尺寸计算 (6) 2.4密封比压 (6) 2.5球阀转矩 (9) 2.6法兰螺栓校核 (10) 2.7法兰选型 (11) 第三章数值模拟计算方法··························
(12) 3.1 数学模型 (12) 3.2 网格划分 (13) 3.3 边界条件 (14) 3.4CFD使用步骤 (14) 第四章管道内流体模拟结果分析 (15) 4.1 球阀在不同相对开度时的速度分析 (15) 4.2 球阀在不同相对开度时的压力分析 (16) 4.3 球阀在不同相对开度时的流量系数分
析 (17) 第五章总结······················································· 参考文献··························································
机械自动化设计原则与应用分析
机械自动化设计原则与应用分析 发表时间：2018-05-10T10:35:23.307Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：陈祖钱 [导读] 摘要：本文主要概述了机械自动化的基本设计原则，分析了机械自动化设计实际的发展情况与机械自动化设计的实际应用，进而展望了机械自动化设计的未来发展趋势。 （日本电产三协电子（东莞）有限公司） 摘要：本文主要概述了机械自动化的基本设计原则，分析了机械自动化设计实际的发展情况与机械自动化设计的实际应用，进而展望了机械自动化设计的未来发展趋势。从而能够全面提升机械自动化设计的现代化水准，有效的提高机械制造业的生产效率，为机械制造业的进一步发展奠定基础。 关键词：机械自动化设计；设计原则；应用 前言 随着科学技术的进步发展，工业机械产业迎来了新的发展曙光。而在日益激烈的市场竞争环境中，对工业产业提出了更高的现实要求，导致众多的工业企业更加重视机械化设备的投放使用。因而，国内的机械设备需求量呈现着逐渐递增的发展趋势。而在机械制造的过程中，自动化技术占有重要的比重。在一定程度上，机械制造了自动化可谓是开启了机械制造发展的新篇章。机械自动化，不仅能够提高机械制造企业的实际生产效率，还能够帮助机械制造企业实现经济效益的最大化发展。因而，为了更好的利用机械自动化技术，就需要机械制造业提高对机械自动化设计的重视程度，并对机械自动化的设计原则与实际应用进行全方位的分析与研究。从而能够更好的把握机械自动化技术的设计原则，更好的发挥机械自动化技术的功能优势，为机械制造企业创造更大的利润发展空间，推动机械制造企业的长足发展。 1、概述机械自动化的基本设计原则 1.1 便捷的操作 从机械制造相关技术方面分析，以往的机械设备在操作上过于繁琐，且既耗时又费力，还需要投入大量的物质资源。而如今的机械自动化设备则能够弥补以往传统机械设备的不足之处。在机械自动化设备的基本设计原则中，包含着便捷性的操作。在一定程度上，不仅不用花费大量的人力，还不用投入大量的物力。同时，还能够切实的满足机械制造业实际的生产需要。 1.2 技术创新 技术创新，是机械自动化设计的基本原则之一。机械自动化的这一设计原则，在一定程度上就直接决定了该机械自动化设备能够切实的跟随科学技术的发展步伐，在设备内部系统构成上及各项性能上，都要远远超过传统的机械设备。那么，基于机械自动化设计的技术创新原则，相关的技术人员就能够不断的创新机械自动化设计，不断的提升机械自动化设备整体的水准，更好的满足机械制造业的实际生产需要。 1.3 功能拓展性开发 机械自动化设计的功能拓展性开发原则，主要表现在相关的设计人员能够依据使用者的实时需求，进行机械自动化设备的功能拓展性开发设计。从而不断的提高机械自动化设备的运行质量，不断的完善机械自动化设备的各项功能，吸引更多的客户使用机械自动化设备。 2、分析机械自动化设计实际的发展情况 2.1 设计方法过于陈旧 目前，是科学技术迅猛发展的关键时期，各项创新科学技术犹如雨后春笋一样，层出不穷。在一定程度上，各类的新兴设计技术不断的被开发出来，如在无纸化的设计生产中，已经广泛应用了计算机信息技术为辅助系统。但是，在我国的机械制造业方面，还过于倾向在人工化生产上，尤其是在设计方法上还处于落后状态。虽然，也不断应用了计算机信息技术。但是，对于计算机信息技术的一些新型的拓展性功能，还不能够灵活的运用。因而，导致机械制造业的机械自动化设计上，还处于落后状态，并不能够实现与时俱进。在这一方面，还有待于进一步加强，不断的引入先进的机械自动化设计方法与技术，不断的创新机械自动化设备的设计。 2.2 自动化技术存在着缺陷 将自动化技术运用到机械制造中，主要是为了能够实现设计制造的集成化与智能化。而为了实现这一目标，还需要相关的机械自动化设计人员通过不断的实践探索，积累更多的经验，逐步向着这一目标靠近。但是，纵观我国目前机械自动化的全局，我国在这一方面的技术要远远落后于一些发达国家相比较为落后。尤其是在数控机床技术与柔性技术的自动化系统设置方面，与发达国家相比起来差距较大。因而，要想逐步向着之一目标靠近，还需要一定的时间。 2.3 制造工艺缺少覆盖性 机械制造工艺的覆盖性，对于机械制造业生产质量的提升来说，起着至关重要的作用。然而，从我国机械制造业实际的机械制造工艺具体情况来看，还呈现着严重不足的状态，并不能够实现制造工艺的全面性覆盖。而基于这种现实情况，严重影响了总体机械自动化水准的提升。 3、综合分析机械自动化设计的实际应用 基于机械自动化的基本设计原则，机械自动化设计具有着便捷性操作的特征，积极性作用较为明显。在一定程度上，能够有效的提升机械制造业实际的生产质量与生产效率。因而，该机械自动化设备在我国应用的较为广泛。那么，在机械自动化设备实际的应用中，要属在数控机床生产中的应用较为典型。不仅能够有效的提升生产效率，还能够节约物力与人力资源。随着自动化技术在机械制造业的广泛运用，能够实现操作优化的作用。最为突出的就是在机械设计方法上，如在使用CAD设计技术过程中，运用图形设计与图形编辑等设计技术，不断的优化机械设计，切实的提升总体的设计质量与效率。 4、展望机械自动化设计的未来发展趋势 4.1 实现多智能化 随着社会经济的迅猛发展，市场竞争愈演愈烈。面对着日益激烈的市场竞争，机械制造自动化技术的发展势必与市场需要有效的链接。因而，机械自动化设计要树立正确的市场服务意识，切实的为众多的市场需求者提高便捷的、优质的服务。在一定程度上，在机械自动化技术的发展目标中，智能化的机械自动化技术也正是市场服务的核心部分。机械自动化技术的智能化发展，其实主要是为了改造以往
初中数学图形的旋转公开课教学设计
图形的旋转（第1课时）教学设计 （九年级上册第二十三章23.1） 一、内容和内容解析 1．内容 旋转的概念和性质. 2．内容解析 旋转是一种图形变换，也是初中学段继平移和轴对称之后学习的第三种全等变换，它是研究中心对称的知识基础，也是探究旋转对称类图形（如圆）的必要准备. 本课是本章的起始课，重点探究旋转的概念和性质，是本章知识的核心，也是后续研究中心对称和坐标应用的关键. 旋转的概念突出了三要素，即旋转中心、旋转方向和旋转角，这三个要素是确保旋转的唯一性的必要条件，也是表述一个旋转过程的必要因素. 通过观察大量旋转的实例逐步抽象得出旋转的概念，这一过程是将对旋转的认识逐步理性化的过程，也是感受如何定义一种图形变换的过程. 旋转的性质是研究在图形变化前提下图形要素间的不变性，是研究图形变换的价值之所在. 正是因为图形在位置变化的过程中保持了形状和大小的不变，并因各自不同的变化而产生出要素间新的确定的关系，我们才能以此为基础去作图、证明或解决其他问题. 同为图形变换，旋转的性质与平移和轴对称的性质有相似之处，但这种相似更体现在性质的探究过程. 图形整体的变换过程是复杂的，可以先从研究图形上的特殊点（直线型的特殊点一般是其顶点）的变换过程出发，由点到形、由特殊到一般的去研究整体，并了解类似问题的基本研究套路. 基于以上分析，确定本节课的教学重点是：旋转的性质.
二、目标和目标解析 1．目标 （1）通过观察具体实例认识旋转； （2）探索并掌握旋转的性质. 2．目标解析 达成目标（1）的标志是：能通过观察具体的旋转实例抽象出旋转三要素，会判断图形的变化是否为旋转，能指出图形旋转中的三要素，会利用三要素描述旋转. 达成目标（2）的标志是：经历作图、猜想、验证的探究过程，得到并理解旋转的性质，会利用旋转的性质发现旋转中的不变关系，会利用旋转的性质作一个图形经过旋转后的图形. 三、教学问题诊断分析 学生在小学初步认识了旋转，但仅限于图形的识别，没涉及几何要素间的定量分析. 学生也学习了平移、轴对称两种图形变换，具备研究图形变换的基本经验，知道只改变位置的图形变换是全等变换. 在平移和轴对称变换中，变换的途径更直观，对应量的关系更清楚，与之相比，旋转具有更强的抽象性. 学生在探究性质的过程中，或是应用性质的过程中，都会遇到不能发现旋转的途径，找不到对应量，不会确定旋转中心等问题. 针对学生可能遇到的问题，在本课的教学中应注意两点：一是通过大量的旋转实例展示，让学生通过不断地观察熟悉旋转，认识图形在不同的旋转中的相对位置，积累认知和判别经验；二是在实例的观察中，引导学生发现图形上的点的变换与图形的变换具有一致性，从而通过对点的研究发现形的性质.