第一篇:建筑設備控制技術課程設計_說明書
建筑設備控制技術課程設計說明書
一、設計依據
1、建筑概況:本工程建筑面積1.4萬㎡,建筑高度23.6米,地下一層,地上18層。地下一層為車庫、設備用房等,局部戰時作為六級人防物資庫使用;一層為大堂、大堂吧及商務等用房;二層為辦公和休閑茶室、咖啡廳;三層為中餐廚房操作間和大中餐廳;四層為中餐廚房操作間和小中餐廳、西餐廳;
五、六層為中餐包間;七層為桑那洗浴用房;八層為桑拿休閑用房;九層為為桑拿保健用房;十~十三層為酒店客房;十四~十七層為辦公用房;十八層為辦公和大會議室。
2、依據規范:
《智能建筑設計標準》GB/T50314—2000; 《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16-2008; 《建筑弱電工程設計手冊》中國建筑工業出版社; 《建筑電氣安裝工程圖集》,水利電力出版社;
《建筑電氣實例設計圖冊》中國建筑工業出版社;
二、設計內容
本次設計范圍為本酒店內的二層和六層。BA系統DDC配置圖; BA系統網絡結構圖;
冷水站自動控制圖;
熱交換器控制原理圖; 新風機控制原理圖; 空調機控制原理圖; 照明系統監控原理圖; 照明控制箱電氣接口;
空調風機、熱泵機組、水泵控制箱電氣接口。
三、設計方案
1、本工程二層大空間為集中空調系統,小空間為半集中空調系統;六層全部為小空間,都采用半集中空調系統;對于集中空調系統,通過改變新風量來調節房間的溫度,使其達到要求;對于半集中空調系統,通過溫控器(帶傳感器)來感測房間的溫度,將感測到的溫度傳到控制系統,控制系統改變新風量或者風機盤管的水流量來調節房間溫度,使其達到設定的溫度值。風機盤管宜采用溫控器控制電動水閥,手動控制風機三速的控制方式。風機啟停與電動水閥連鎖。冬夏季均運行的風機盤管,其溫控器應有冬夏轉換措施。一般以各溫控器獨自設置冬夏轉換開關為好。
2、采用DDC控制器,它能編制存儲程序,使設備按程序運行,可采集設備各種準備、運行、故障狀態傳輸到工作站,并接受工作站的各種命令及時傳輸給設備及執行機構去完成命令。DDC控制器對建筑物內的空調通風系統,熱源和交換系統、冷凍系統、公共照明系統、等系統進行監視、控制、管理。
四、設計中所有設備的查詢資料
1、風冷螺桿式熱泵機組
RSFG系列風冷螺桿式熱泵機組通過切換四通閥改變制冷劑的循環方向,能根據用戶需要提供空調冷水或熱水。機組為逆循環的空氣源熱泵,省去了冷卻塔、冷卻水泵及冷卻水系統,節約了冷卻系統投資和運行費用,無須專用機房,可直接安裝于屋頂或室外空間。適用于商場、賓館、學校、辦公、生產等場所,可以滿足全年空調和采暖的需要。
機組特點:單元體積小、吊裝運輸方便;能量調節靈活、節約電能每個單元都采用獨立的制冷系統,根據空調負荷大小,機組自動調整運行方式,使其運行在節能的狀態;智能化控制,運行可靠機組采用微電腦智能化控制,有多種保護和監控功能,自適應控制技術不僅避免了壓縮機過度循環,而且當壓縮機偏離安全使用范圍,機組可自行卸載,調整制冷量并繼續可靠運行。
2、KG系列柜式溫度預處理型新風處理機
產品特點:
保持室內潔凈的新風引進方式; 對新風實行主動溫度預處理,最大限度保持 室內溫度在通風狀態下基本恒定; 3級過濾,標配亞高效過濾器;可選裝高效電子凈化單元;柜使機型,適合于無法通過管道送風的房間;外型美觀大方;安裝操作維護都簡便;
3、立式防垢離心泵
產品用途:防垢、除垢、殺菌滅藻;常用于: 鍋爐給水、城市給排水、空調循環水、冷卻系流、消防給水、環保給排水、壓力容器給排水、建筑業給水、廠礦企業單位給排水等。
適用條件:防垢率:90%;適用水質:總硬度<700mg; 性能范圍:流量:1.5~1080m3/h;揚程:8~135m。
4、輔助電加熱器
產品特點 :
輔助電加熱器整體采用不銹鋼結構,具有不易結垢、抗腐蝕能力強等特點,同時加熱管可隨時取出,方便及時清垢排污。
環保: 采用電能做為動力,對環境不產生任何污染。
節能:與空調機組互補工作,提高機組工作效率,降低能耗,內膽與外殼之間自身配有優質保溫層,對筒體內熱水進行高效保溫,進一步節省能源,減少設備工作時間。
產品作用:輔助電加熱器就是對水介質進行預加熱,升高水溫,既保證了空調機組的啟運和運行的正常,又提高了主機的供熱效率和供熱效果。輔助電加熱器不需任何其它輔助設備,它與采用小型鍋爐等其它設備相比,在安裝、操作維護保養方面有明顯的優越性。輔助電加熱器可以提高中央空調主機進行制熱運行時的效率,因此,輔助電加熱器本身的耗電可以從中得到一些補償,總耗電量增加不多。輔助電加熱器安裝后與中央空調機組熔為一體,使用時只需接通電源便能完成控制及保護的功能。
5、CLDC型電子除垢器
結構:電子水處理儀由兩部分組成:除垢器:陰極殼體由鋼管制成,殼體中心裝有一根金屬陽極。被處理介質通過金屬電極與殼體之間的環狀空間流入用水設備。電子電源:能產生高頻電磁場的電源。
工作原理:流經電子水處理儀的水在高頻電磁場作用下,水分子的電子被激化,使之處于高能位狀態,由于電子能位上升,水分子電位下降,使水中溶解鹽類的離子或帶電粒子因靜電引力減弱不能相互集聚或產生化學結合,而大體均勻地分散于水中不致粘附或集聚于器壁,從而防止器壁結垢。對于已結垢的系統,由于水中有大量被激化的電子,它們將破壞垢的分子結構,使積垢逐漸剝蝕,直至清除。另外,水處理儀工作過程中,能產生一定量活性氧自由基,如O2-、OH-、H2O2等,這些活性氧能破壞生物細胞的離子通道,改變菌類、藻類生存的生物場,因而具有殺菌滅藻作用。
6、自力式壓差旁通閥
自力式壓差旁通閥不需任何外來動力,依靠管網自身的壓力工作,保持閥門兩端的壓差相對恒定。
自力式壓差旁通閥廣泛用于中央空調集分水器之間,熱力泵供回水之間。可有效保持設備不被損壞。可以替代電動旁通壓差閥。
自力式壓差旁通閥的性能特點:恒定閥門兩端及被控系統壓差,支持用戶系統變流量運行;依靠壓差自動工作無須外界動力;可以直接顯示控制壓差;可以直接設定控制壓差;控制壓差調節靈敏,操作簡單;介質溫度:0~150℃;控制壓差可調范圍:0.05~0.6Mpa;控制壓差誤差≤±5%;河北建筑工程學院
課程設計說明書
課程名稱: 建筑設備控制課程設計 系 別: 電氣工程系 專 業: 建筑電氣與智能化 班 級: 電智072 姓 名: 劉婷 學 號: 2007318205 指導教師: 楊曉晴 職 稱: 教授
2011年 1 月 6日
第二篇:建筑設備課程設計
課程設計任務書
題目 制冷機房冷凍水二級泵系統控制策略設計(7)專業 學號 姓名 主要內容、基本要求、主要參考資料等:
主要內容
1.閱讀相關科技文獻,查找相關圖紙資料。2.學習CAD或Visio軟件的使用。3.學會整理和總結設計文檔報告。
4.學習如何查找設備手冊及相關參數并進行系統設計。已知參數和設計要求:
某制冷機房設備配管平面見圖紙資料。
設計要求:完成該制冷系統的冷卻水、冷凍水系統及冷凍機組控制監控點設置和控制策略的設計。
(1)要求對監控的傳感器、控制器、執行器進行初步選型,統計監控信號(I/O)點數,選擇一種控制方案,確定其控制策略。
(2)統計BAS監控點表,繪制系統圖紙。(3)編寫課程設計說明書。主要參考資料
1.李玉云,建筑設備自動化,機械工業出版社,2013年6月 2.曲云霞,暖通空調施工圖解讀,中國建筑工業出版社,2009年4月 3.蔣白懿,給水管道設計計算與安裝,化學工業出版社,2007年6月 4.智能建筑設計標準GB/T 50314-2006.中國計劃出版社,2006.5.建筑設備監控系統設計與安裝,03X201-2.中國建筑標準設計研究所.6.空調控制系統.02X201-1.中國建筑標準設計研究所.完 成 期 限: 指導教師簽章:
專業負責人簽章:
2013年12月 1 日 制冷機房冷凍水二級泵系統控制
策略設計
摘要
社會在不斷的進步,人們生活水平的不斷提高,在我們生活中越來越多的人們對空調的舒適度、空氣品質的要求越來越高。為能使我們能夠更好的生活,有更好的空氣,空調越來越普遍的運用在各個場所中。
隨著人們生活要求的提高,越來越多的空調系統的運用,使得空調技術有了很快的發展,制冷系統也得到了很大的發展。
制冷系統機組化是現代制冷裝置的發展方向。制冷機組就是制冷系統中德全部或部分設備在工廠組裝成一個整體,為用戶提供所需要的冷量和用冷量度。制冷機組不但結構緊湊,使用靈活,管理方便,而且質量可靠,安裝簡便,深受廣大工程技術人員和用戶的歡迎。
制冷機房作為空調系統的冷源部分,承擔著空調系統提供冷凍水任務。空調制冷主要由冷水機組、冷凍水系統、冷卻水系統和管路附件等組成。
二次泵控制系統在大規模建筑中的應用,降低了集中空調系統的輸送能耗,符合國家對建筑節能的要求。下面從二次泵變流量系統的特點及設計、能耗及調節控制等方面進行簡要分析。
關鍵詞:制冷系統 冷凍水 二級泵控制
目錄
摘要.....................................................................................................1 引言.....................................................................................................3 1 設計原理.........................................................................................4 2控制方案選擇..................................................................................4 3 制冷機組的監控.............................................................................4 4 冷凍站系統的檢測與控制.............................................................5
4.1壓差控制................................................................................5 4.2制冷機的臺數選擇................................................................5 5 冷水泵的選擇...............................................................................5 6旁通管及旁通控制閥的選擇..........................................................6 7傳感器的選擇..................................................................................7 心得體會.............................................................................................7 參考文獻.............................................................................................8 附圖...................................................................錯誤!未定義書簽。
引言
空調水系統時按照滿負荷設計的,在負荷變化時,雖然冷水機組可以根據負荷調節,可是蒸發器側的水流量卻是固定的,即冷水泵一直滿載運行,而水泵的能耗因部分負荷運行而減少。
近十年來,冷水機組的制造技術提高,先進的冷水機組可在一定范圍內變流量運行,并保持出水溫度溫度,而對機組能耗影響不大。因此負荷變化時,可保持冷水機組的供回水溫度不變,使冷水機組的蒸發器側流量隨用戶測流量的變化而變化,從而減少變頻水泵的能耗。
當前由于變流量冷水機組的出現。變頻器加個下降,冷水系統機組群控技術提高,使二次泵變流量系統應用越來越廣泛,技術日趨成熟。
隨著建筑中集中空調使用的越來越廣泛,建筑能耗更隨之增加,由于變頻技術的使用可以大大降低空調能耗,因此也日益受到重視。相比一次泵變流量系統來說,雖然其節能效果不如一次泵變流量系統,但是由于一次泵變流量系統需要有變流量制冷設備的支持,其運行穩定性還不能讓人放心,故二次泵變流量系統相對多見,特別是對于系統大,空調負荷變化大,能源中心與空調建筑相對位置較遠的情況尤為適用。
1、設計原理
一級泵為定流量,滿足一次循環回路中冷水循環,二級泵為變流量,負責將冷水分配給二次循環回路中的用戶,一次循環回路與二次循環回路通過連通管連接,當制冷機負荷與用戶負荷相等時,連通管內流量為零;當用戶負荷減少時,連通管內流量從供水流向回水。這樣二級泵不受最小流量的限制,可采用二通閥加變頻器來控制流量。
流量控制就是利用變頻器改變二級泵的轉速來調節冷凍水量,這種變速控制是相對次級泵為全速泵系統而設置的,其控制參數可以是壓差,也可以是壓力。即可以是次級泵出口的壓力,又可是供回水管的壓差。通過測量被控參數并與給定值比較,改變水泵的頻率,即可控制水泵的轉速。
2、控制方案選擇
本次設計選用二次泵便流量控制系統。冷凍水二次泵變流系統與傳統的一次泵系統相比具有更好的優勢。相比一次泵變流量系統來說,雖然其節能效果不如一次泵變流量系統,但是由于一次泵變流量系統需要有變流量制冷設備的支持,其運行穩定性還不能讓人放心,故二次泵變流量系統相對多見,特別是對于系統大,空調負荷變化大,能源中心與空調建筑相對位置較遠的情況尤為適用。根據負荷變化,水泵系統變頻調速器可使其從恒速狀態轉變為變速變流量狀態,從而節省能源并增強了控制能力,同時避免了控制閥壓力過大的現象
3、制冷機組的監控
單臺機組的控制任務一般由安裝在主機上的單元控制器完成,有些單元控制器同時還完成一部分輔助系統的監控,還有些制冷機的供應商同時提供冷凍站的集中控制器,對幾臺制冷機及其輔助系統實行統一的檢測控制盒能量調節。制冷裝置控制系統是制冷裝置的組成部分,它更好地完成冷媒循環的制冷工藝系統服務 主要監控內容為:
1)對制冷工藝參數進行自動檢測。參數檢測是實現控制的依據。
2)自動控制某些工藝參數,使之恒定或者按一定規律變化。對一臺自動控制的制冷裝置,首先期望的是維持被冷卻對象在指定的恒溫狀態。由此而來,還涉及到其他一系列相關系數的調節。
3)根據編制的工藝流程和規定的操作程序,對機器,設備執行一定的順序控制或程序 控制。
4)實現自動保護,保證制冷設備的安全運行。在裝置工作異常,參數達到警戒值時,使裝置故障性停機或執行保護性操作,并發出報警信號,以確保人機安全。
4、冷凍站系統的檢測與控制
4.1壓差控制
當空調機組,風機盤管都采用電動兩通閥的空調水系統時,用戶側屬變流量系統,冷源側需要定流量運行。因此,在供,回水管之間需要加一旁通閥。當符合流量發生變化時,供,回誰干管間壓差將發生變化。通過壓差信號調節旁通閥開度,改變旁通水量,一方面恒定壓差,是壓力工況穩定,同時也保證了冷源側的定水量運行。圖為一級泵壓差控制原理圖。控制元件有壓差傳感器,壓差控制器Pda和旁通閥V組成。在系統處于設計狀況下,所有的設備滿負荷運行,壓差旁通閥開度為零,壓差傳感器兩端接口處的壓差為控制器的設定值DP0;當穆端符合變小時后,末端的兩通閥關小,供,回誰壓差Dp將會提高而超過設定值,在壓差控制器的作用下,旁通閥降自動打開,它的開度加大將使總供,回水壓差減小直至達到Dp0時,才停止繼續開大。若冷媒水的旁通量超過了單臺冷水循環泵流量時,則自動關閉一臺冷水循環泵。對應的制冷機組,冷卻泵及冷卻塔也停止運行。壓差傳感器的兩端接管應盡可能的靠近旁通閥兩端并應設于水系統中壓力較穩定的地點以減少水流量的波動,提高控制的精確性。
4.2制冷機的臺數選擇
圖1所示為二級泵系統。初級泵克服蒸發器及周圍管件的阻力,至旁通管的壓差幾乎為0,這樣即使有旁通管,用戶流量和蒸發器通過的流量一致是,流過旁通管的流量幾乎為0。次級泵用于克服支管的阻力,初級泵隨制冷機組聯鎖啟停,次級泵根據用戶側需水量進行臺數的起停控制。當初級泵和次級泵供水有差異的時候,相差的部分經過平衡管ab中流過(可從a到b,也可以從b到a),用戶側的用水量通過二級泵的運行臺數和變頻泵的轉速及壓差旁通閥來控制的。
5冷水泵的選擇
對于空調冷水二次泵變流量系統,在設計中宜采用“集合母管并聯”后再與蒸發器串聯的方式進行配管。此種連接方式下,冷水泵與冷水機組在控制方面不呈一一對應關系,冷水機組的啟停數量由用戶端空調瞬時總負荷決定,而冷水泵啟停數量的控制則根 據用戶端空調水流量實際需求值并同時結合水泵、馬達及變頻器效率分析決定水泵啟停臺數。此種方式通用性強,針對大小冷水機組組合的情況,避免了冷水泵變頻工作時相互干擾的問題,最大程度地節省了冷水泵運行能耗。選用比轉數ns在130~150的離心式清水泵水泵的流量應為冷水機組額定流量的1.1~1.2倍。Hmax=△P1+△P2+0.05(1+k)
△P1為冷水機組蒸發器的水壓降。
△P2為該環中并聯的各占空調末端 裝置的水壓損失最大的一臺的水壓降。L為最不利環路的管長。
K為最不利環路中局部阻力當量長度總和和與直管總長的比值,當最不利環路較長時K值去0.2~0.3。最不利環路較短時K取0.4~0.6.空調冷水二次泵變流量系統冷水泵的變頻控制原理為:供回水總管末端最不利的末端空調設備根據負荷變化調節電動兩通調節閥(風機盤管、空調機組等)的開度,使得系統流量變化,從而引起壓差變化,水泵變頻器控制器根據此壓差調節冷水泵的轉速,實現了系統變流量的節能運行。
在設計中,冷水泵為防止低流量造成的負面效果需設定最小流量,根據有關資料,建議最小流量為水泵最佳效率點流量的25%;為確保水泵馬達的正常散熱,水泵轉速不應低于正常標準值的30%。
另外,冷水泵要求每臺均配置變頻器,同時變頻調速,避免一變多定。
6旁通管及旁通控制閥的選擇
空調冷水二次泵變流量系統的旁通管上設置旁通控制閥,當負荷側冷水量小于單臺冷水機組的最小流量時,旁通管打開,使冷水機組的最小流量為負荷側冷水量與旁通管流量之和
旁通管的設計流量為系統中制冷量最大冷水機組許可的最小流量。旁通管應盡量安裝在冷水機組和冷水泵的附近,這樣可減少水路的壓降,降低水泵的能耗。
空調冷水二次泵變流量系統旁通管上設置旁通控制閥,當負荷側冷水量小于系統中制冷量最大冷水機組的最小流量時,旁通管打開,使冷水機組的最小流量為負荷側冷水量與旁通管流量之和,以確保冷水機組冷水流量不低于其最小流量。
旁通控制閥的設計流量必須滿足系統中制冷量最大冷水機組的最小流量,并且應具有線性控制特性,即流量與閥門的開度呈線性關系。旁通控制閥的設計選型不能根據旁 通管管徑確定,而是根據所選閥門的流量系數Kv值計算當旁通控制閥處于最小開度和最大開度情況下其可調比是否滿足要求,根據計算出的可調比求出最大流量和最小流量與旁通控制閥在最小開度及最大開度下的流量進行比較,反復驗算,直至合格為止。旁通控制閥可由冷水機組變頻控制裝置來控制,其控制原則是根據冷水機組蒸發器進出口壓差或流量的實測值調節旁通控制閥開度,確保每臺冷水機組蒸發器水流量不低于其最小值。
7傳感器的選擇
在空調冷水二次泵變流量系統中,旁通閥控制的信號源由冷水機組蒸發器瞬間流量值或壓差的測定值提供,因此壓差、流量傳感器的安裝位置及精準與否對空調冷水二次泵變流量系統相當重要。
在空調冷水二次泵變流量系統的設計中必須選用準確度高和重現性好的壓差、流量傳感器。
因電磁流量傳感器價格較高,采用在每臺機組蒸發器兩端設置壓差傳感器,根據機組的壓降與流量的關系,計算蒸發器實際流量。該壓差傳感器的靈敏度不應低于±0.1%,準確度不應低于±0.2%,壓差傳感器與其變送器應按生廠商說明書要求定期標定校正。此時,需要冷水機組生產廠家提供其蒸發器流量與水壓降的關系曲線,并對水系統采取嚴格的水質控制與過濾措施
心得體會
經過一周的課程設計,我對建筑設備自動化這門課用了更深的了解,非常感謝老師的諄諄教導。另外通過從圖書館借來的書,我也對空調冷凍水系統了解了更深的一層次,對于整個設計也能做到胸有成竹。
本設計里面的圖紙都是我自己親手用CAD軟件畫的,通過這個方式,我對CAD軟件業有了更熟練地運用,從網上學習了一些快捷鍵,畫起圖紙來比原來操作的快了許多。我想這些對于我在以后的工作學習中都會有很大的幫助。
參考文獻
【1】李玉云,建筑設備自動化,機械工業出版社,2010年6月
【2】曲云霞,暖通空調施工圖解讀,中國建筑工業出版社,2009年4月
【3】蔣自懿,給水管道設計計算與安裝,化學工業出版社,2007年6月
【4】智能建筑設計標準GB/T 50314-2006.中國計劃出版社,2006 【5】建筑設備監控系統設計與安裝,03X201-2.中國建筑標準設計研究所。
【6】空調控制系統。02X201-1.中國建筑標準設計研究所
第三篇:課程設計說明書
計算機輔助工藝設計
課
程
設
計
說
明
書
設計題目:
制定CA6140車床法蘭盤的加工工藝
設計鉆4×φ9mm孔的鉆床夾具
設 計 者:金 凱 敏
學
號:040101220
班
級:A04機械(2)班
指導教師:李 靜 敏
機械設計制造及其自動化系
2008年1月16日
目錄
一、序言???????????????????????????..3
二、設計任務?????????????????????????..3
三、計算生產綱領、確定生產類型????????????????..3
四、零件的分析????????????????????????..3
1、零件的作用?????????????????????????3
2、零件的工藝分析???????????????????????4
五、確定毛坯的制造方法、初步確定毛坯形狀???????????..4
六、工藝規程設計???????????????????????..4
1、定位基準的選擇?????????????????????4
2、工件表面加工方法的選擇?????????????????4
3、制定工藝路線??????????????????????.5
4、以工序Ⅱ為例說明確定切削用量的依據???????????.6
七、夾具設計?????????????????????????..7
1、設計要求????????????????????????.7
2、夾具設計的有關計算????????????????..??..7
3、夾具結構設計及操作簡要說明????????????....??7
八、參考文獻???????????????????????? ?..8
(一)序言
機械輔助工藝課程設計是在我們完成了全部基礎課、技術基礎課、大部分專業課之后進行的。這是我們在進行畢業設計之前對所學各課程的一次深入的綜合性的復習,也是一次理論聯系實際的訓練,因此,它在我們四年的大學生活中占有重要的地位。
通過本次課程設計,應該得到下述各方面的鍛煉: 能熟練運用機械制造工藝設計中的基本理論以及在生產實習中學到的實踐知識,正確地解決一個零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝尺寸確定等問題,保證零件的加工質量。提高結構設計的能力。通過設計夾具的訓練,應當獲得根據被加工零件的加工要求,設計出高效、省力、經濟合理而且能保證加工質量的夾具的能力。學會使用手冊及圖表資料。掌握與本設計有關的各種資料的名稱、出處、能夠做到熟練運用。
就我個人而言,通過這次設計,基本上掌握了零件機械加工工藝規程的設計,機床專用夾具等工藝裝備的設計等。并學會了使用和查閱各種設計資料、手冊、和國家標準等。最重要的是綜合運用所學理論知識,解決現代實際工藝設計問題,鞏固和加深了所學到的東西。并在設計過程中,學到了很多課堂上沒有學到的東西。能夠順利的完成這次課程設計,首先得助于李靜敏老師的悉心指導。在設計過程中,由于對零件加工所用到的設備的基本性能和加工范圍缺乏全面的了解,缺乏實際的生產經驗,導致在設計中碰到了許多的問題,但在通過請教老師和咨詢同學,翻閱資料、查工具書,解決設計過程中的一個又一個的問題。在這個過程中,使我對所學的知識有了進一步的了解,也了解了一些設計工具書的用途,同時,也鍛煉了相互之間的協同工作能力。在此,十分感謝任曉智老師的細心指導,感謝同學們的互相幫助。在以后的學習生活中,我將繼續刻苦努力,不段提高自己。
本說明書主要是CA6140臥式車床上的法蘭盤的有關工藝規程的設計說明,由于本本人專業能力水平有限,設計存在許多錯誤和不足之處,懇請老師給予指正。
(二)零件作用及設計任務
CA6140臥式車床上的法蘭盤,為盤類零件,用于臥式車床上。車床的變速箱固定在主軸箱上,靠法蘭盤定心。法蘭盤內孔與主軸的中間軸承外圓相配,外圓與變速箱體孔相配,以保證主軸三個軸承孔同心,使齒輪正確嚙合。主要作用是標明刻度,實現縱向進給。分析法蘭盤的技術要求,并繪制零件圖。設計零件技術機械加工工藝規程,填寫工藝文件。設計零件機械加工工藝裝備。設計機床專用夾具總裝圖中某個主要零件的零件圖。
(四)零件的分析
一、零件的作用
題目給的零件是CA6140臥式車床上的法蘭盤,它位于車床絲桿的末端,主要作用是標明刻度,實現縱向進給。零件的Φ100外圓上標有刻度線,用來對齊調節刻度盤上的刻度值,從而能夠直接讀出所調整的數值;外圓上鉆有底部為Φ4mm上部為Φ6mm的定位孔,實現精確定位。法蘭盤中部的通孔則給傳遞力矩的標明通過,本身沒有受到多少力的作用。
二、零件的工藝分析
法蘭盤共有三組加工表面,他們之間有一定的位置要求。現分述如下:
1、以Φ45外圓(中間)為中心的加工表面
這一組加工表面包括:外圓,端面及倒角;過度倒圓;內孔及其左端倒角。
2、以Φ45外圓(端)為中心的加工表面
這一組加工表面包括:端面,外圓,倒角;切槽3×2;內孔的右端倒角。
3、以4—Φ9的孔為中心加工表面
這一組加工表面包括:外圓,端面,側面;外圓,過度圓角;4—Φ9孔和同軸的孔。
它們之間有一定的位置要求,主要是:
1)、左端面與Φ20孔中心軸的跳動度為0.05 ;
2)、右端面與Φ20孔中心軸線的跳動度為 0.05;
3)、Φ90的外圓與4—Φ9孔的圓跳動公差為 0.06。
經過對以上加工表面的分析,我們可先選定粗基準,加工出精基準所在的加工表面,然后借助專用夾具對其他加工表面進行加工,保證它們的位置精度。
(五)確定毛坯制造方法,初步確定毛坯形狀
零件材料是HT200。零件年產量是中批量,而且零件加工的輪廓尺寸不大,在考慮提高生產率保證加工精度后可采用鑄造成型。零件形狀并不復雜,因此毛坯形狀可以與零件的形狀盡量接近,內孔不鑄出。毛坯尺寸通過確定加工余量后再決定。
(六)工藝規程設計
一、基準的選擇
定位的選擇是工藝規程設計中重要的工作之一。定位選擇得正確與合理,可以使加工質量得到保證,生產率得宜提高。否則,加工工藝過程中會問題百出,更有甚者,還會造成零件大批報廢,使生產無法正進行。
1、粗基準的選擇
因為法蘭盤可歸為軸類零件,執照“保證不加工表面與加工表面相互精度原則”的粗基準選擇原則(即當零件有不加工表面時,應以這些不加工表面作為粗基準;若零件有若干個不加工表面時則應與這些加工表面要求相對精度較高的不加工表面作為粗基準),所以對于本零件可以先以法蘭盤右端Φ45的外圓及Φ90的右端面作為粗基準,利用三爪卡盤夾緊Φ45外圓可同時削除五個自由度,再以Φ90的右端面定位可削除一個自由度。
2、主要就考慮基準重合問題
當設計基準與定位基準不重合時,應該進行尺寸換算。這在以后還要專門計算,此處不再計算。
二、工件表面加工方法的選擇
本零件的加工面有個圓、內孔、端面、車槽等,材料為HT200。參考《機械制造工藝設計簡明手冊》表1.4—
6、表1.4—
7、表1.4—8等,其加工方法選擇如下:
1、外圓面:公差等級為IT6~IT8,表面粗糙度為 , 采用粗車→半精車→磨削的加工方法。
2、Φ20內孔:公差等級為IT7~IT8,表面粗糙度為,采用鉆→擴→鉸→精鉸的加工方法,倒角用車刀加工。
3、外圓面:公差等級為IT13~IT14,表面粗糙度為,采用粗車→半精車→磨削的加工方法。
4、Φ90外圓:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車—半精車—磨削。
5、Φ100外圓面:公差等級為IT11,表面粗糙度為,采用粗車→半精車→磨削的加工方法。
6、右端面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車。
7、Φ90突臺右端面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車→半精車→精車。
8、Φ90突臺左端面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。
9、Φ100突臺左端面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車→半精車→精車。
10、槽3×2:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車。
11、Φ100突臺右端面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗車→半精車→磨削。
12、Φ90突臺距離軸線34mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗銑→精銑.13、Φ90突臺距離軸線24mm的被銑平面:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為粗銑→精銑→磨削.14、4—Φ9孔:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為鉆削。
15、Φ4的孔:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為鉆削。
16Φ6的孔:未注公差等級,根據GB1800—79規定公差為IT13,表面粗糙度為,采用的加工方法為鉆→鉸。
三、制定工藝路線
制定工藝路線應該使零件的加工精度(尺寸精度、形狀精度、位置精度)和表面質量等技術要求能得到合理的保證。在生產綱領已經確定為大批生產的條件下,可以考慮采用通用機床配以志用夾具,并盡量使工序集中來提高生產率。還有,應當考慮經濟效果,以便降低生產成本,多方面考慮而制定的工藝路線為:
1、工序Ⅰ
粗車Φ100柱體左端面。
2、工序Ⅱ
鉆、擴、粗鉸、精鉸Φ20mm孔至圖樣尺寸并車孔左端的倒角。
3、工序Ⅲ
粗車Φ100柱體右端面,粗車Φ90柱體左端面,半精車Φ100左、右端面、Φ90左端面,精車Φ100左端面、Φ90左端面,粗車外圓Φ45、Φ100、Φ90,半精車外圓Φ45、Φ90、Φ100、,車Φ100柱體的倒角,車Φ45柱體的過度倒圓。
4、工序Ⅳ
粗車、半精車、精車Φ90右端面,車槽3×2,粗車、半精車外圓及倒角。
5、工序Ⅴ
粗車φ45 右端面,倒角(內孔右側),倒角(φ45 右側)
6、工序Ⅵ
粗銑、精銑Φ90柱體的兩側面。
7、工序Ⅶ
鉆Φ4孔,鉸Φ6孔。
8、工序Ⅷ
鉆4—Φ9孔。
9、工序Ⅸ
磨削B面,即外圓面、Φ100右端面、Φ90左端面。
10、工序Ⅹ
磨削外圓面Φ100,Φ90。
11、工序Ⅺ
刻字刻線。
12、工序Ⅻ
鍍鉻。
13、工序ⅩⅢ
檢測入庫。
四、以工序Ⅱ為例說明確定切削用量及基本工時的依據
(一)鉆Φ18孔
(1)刀具選擇:查《機械制造工藝設計簡明手冊》選用Φ18高速鋼錐柄標準花鉆。
(2)切削用量選擇:
查《切削用量手冊》得:f=0.70~0.86mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L
車床進給量取f =0.76mm/r。查《切削用量簡明手冊》取V =0.33m/s=19.8m/min
n =1000 V / D=1000×19.8/3.14×18=350r/min
按機床選取n =322r/m,故V = D n /1000=3.14×18×322/1000=18m/min
(3)計算基本工時:
T=(L+L1+L2)/(f×n)=(91+11+0)/(0.76×322)=0.42min。
其中L=91,L1=(D/2)×cotKr+2=11,L2=0
(二)擴Φ19.8 孔
(1)刀具選擇:選用Φ19.8高速鋼錐柄擴孔鉆。
(2)確定切削用量:
查《切削用量簡明手冊》得:f=0.90~1.1mm/r,再由《機械制造工藝設計簡明手冊》C365L
車床進給量取f =0.92mm/r。擴孔時的切削速度,由《現代機械制造工藝流程設計實訓教程》得公式:VC=(1/2~1/3)VC
查《切削用量簡明手冊》取VC =0.29m/s=17.4m/min
VC=(1/2~1/3)VC =5.8~8.7m/min
n=1000 VC/ D=1000×(5.8~8.7)/(3.14×18)=93~140r/min
按機床選取n =136r/min,故V = D n /1000=3.14×19.8×136/1000=8.5m/min
(3)計算基本工時:
T=(L+L1+L2)/(f×n)=(91+14+2)/(0.92×136)=0.86min。
其中L=91,L1=14,L2=2
(三)粗鉸Φ19.94
(1)刀具選擇:Φ19.94高速鋼錐柄鉸刀。后刀面磨鈍標準為0.4~0.6,耐用度T=60min
(2)確定切削用量:
背吃刀量asp=0.07
查《切削用量簡明手冊》得:f=1.0~2.0mm/r,取f=1.68mm/r。
計算切削速度V=CVdoZvKV/(601mTmapXvfYv),其中CV=15.6,ZV=0.2,XV=0.1,YV=0.5,m=0.3,KV=(190/HB)0.125=1,則:
V=15.6×(19.94)0.2/[601-0.3×36000.3×(0.07)0.1×(1.68)0.5]
=0.14m/s=8.4m/min
n=1000×V/(d)=1000×8.4/(3.14×19.94)=134r/min
按機床選取n =132r/min
V = d n /1000=3.14×132×19.94/1000=8.26m/min
(3)計算基本工時:
T=(L+L1+L2)/(f×n)=(91+14+2)/(1.68×132)=0.48min。
其中L=91,L1=14,L2=2
(四)精鉸Φ20
(1)刀具選擇:Φ20高速鋼錐柄機用鉸刀
(2)確定切削用量:
背吃刀量asp=0.03。切削速度與粗鉸,故n =132r/mmin。
由《切削用量簡明手冊》f=1.0~2.0mm/r,取f=1.24
VC= d n /1000=3.14×132×20/1000=8.29r/min
(3)計算基本工時:
T=(L+L1+L2)/(f*n)
=(91+14+2)/(1.24*132)
=0.65min
其中L=91,L1=14,L2=2
(五)倒角(內孔左側)
(1)刀具選擇:用粗車Φ100外圓左端面的端面車刀。
(2)確定切削用量:
背吃刀量asp=1.0mm,手動一次走刀。
V=30,n =1000*V /(d)=1000*30/(3.14*20)=477.7r/min
由機床說明書,n=430r/min
V= d n /1000=3.14*430*20/1000=27m/min
(七)夾具設計
通過跟老師商量并指定設計第Ⅶ道工序鉆4×Φ9孔的專用夾具,本夾具將用于Z525搖臂鉆床。
一、設計要求
本夾具無嚴格的技術要求,因此,應主要考慮如何提高勞動生產率,降低勞動強度,面精度不是主要考慮的問題。
二、夾具設計的有關計算
定位誤差分析:
1、定位元件尺寸及公差的確定:夾具的主要定位元件為一平面一短銷,該定位短銷的尺寸與公差規定和本零件在工作時的尺寸與公差配合,即
2、由于存在兩平面配合,由于零件的表面粗糙度為,因此需要與配合平面有一粗糙度的要求為
3、鉆削力的計算:
刀具選用高速鋼材料
查《機床夾具設計手冊》表1-2-8 得Kn=1.03、、4、夾緊力計算:
查《機床夾具設計手冊》由表1-2-23
可以知道采用點接觸螺旋副的當量摩擦半徑為0
查表1-2-21:
2°29′
選用梯形螺紋有利于自鎖 8°50′最終得:
=1120N
由于工件為垂直安裝在夾具之間,所以夾緊力,所以夾具設計符合要求。
三、夾具結構設計及操作簡要說明
在設計夾具進應該注意提高勞動生產率。因此,使用鉸鏈式鉆模,一次固定4個鉆套,在一次裝夾中可以加工4個孔。本工序是粗加工,切削力較大,但是由于鉆削重要生產的軸向力指向定位面,和夾緊力方向相同,所以夾緊力不直接對消切削力。但是切削力產生顛覆力矩,應該使夾緊力主法平衡。利用鉆模板夾緊Φ90突臺。
裝夾工件時,先翻開鉆模板把工件放在夾具上,由平面上的短銷定位,再把鉆模板合上,轉動手柄利用升降工作臺來實現對工件的夾緊。這樣就可以鉆削了。
本夾具裝配圖和零件圖,見附圖。
(八)參考文獻
1、《現代制造工藝設計方法》。段明揚主編2007年1月。廣西師范大學出版社
2、《現代機械制造工藝設計實訓教程》。段明揚主編 2007年1月。廣西師范大學出版社
3、《機械制造工藝設計簡明手冊》。李益民主編1999年10月 機械工業出版社
4、《切削用量簡明手冊》。艾興等編2000年3月 機械工業出版社
5、《機床夾具設計手冊》。王光斗等主編2000年11月 上海科學技術出版社
6、《金屬機械加工工藝人員手冊》。上海科技出版社
7、《機床夾具設計原理》。龔定安等主編
8、《機械制造技術基礎》。華楚生 主編2000年4月 重慶大學出版社
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第四篇:課程設計說明書及格式
新疆工程學院
課程設計說明書
題目名稱:礦井火災防治課程設計
系部:專業班級:學生姓名:指導教師:完成日期:年月日
新疆工程學院
安全工程系課程設計任務書
教研室主任(簽名)系(部)主任(簽名)年月日
新疆工程學院
課程設計評定意見
設計題目:學生姓名:評定意見:
評定成績:
指導教師(簽名):年月日
評定意見參考提綱:
1.學生完成的工作量與內容是否符合任務書的要求。2.學生的勤勉態度。
3.設計或說明書的優缺點,包括:學生對理論知識的掌握程度、實踐工作能力、表現出的創造性和綜合應用能力等。
課程設計說明書格式及要求
1.摘要
1)摘要正文
(小四,宋體)
摘要內容200~300字為易,要包括目的、方法、結果和結論。2)關鍵詞XXXX;XXXX;XXXX(3—8個主題詞)(小四,黑體)
2.目錄格式
目錄(三號,黑體,居中)XXXXX(小四,黑體)……………………………………………11.l XXXXX(小四,宋體)……………………………………………21.1.1 XXXXX(同上)…………………………………………………
33.說明書正文格式:
1.XXXXX(三號,黑體)1.1XXXXX(四號,黑體)1.1.1 XXXXX(小四,黑體)
正文:XXXXX(小四,宋體)
(頁碼居中)
4.致謝格式:
致謝(三號,黑體,居中)致謝內容(小四,宋體)5.參考文獻格式:
參考文獻
(三號,黑體,居中)
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期刊—[序號]作者1,作者2…,作者n.題(篇)名[J].刊名(版本),出版年,卷次(期次)。
圖書—[序號]作者1,作者2…,作者n.書名[M].出版地:出版社,出版年。
6.紙型、頁碼要求:
紙型:雙面打印A4紙,每行32-33個字,字間距:0.9磅左右,位置:標準;每頁28-29行,行間距:21磅左右。每章另起一頁。
頁碼:居中,小五
7.量和單位的使用:
必須符合國家標準規定,不得使用已廢棄的單位。量和單位不用中文名稱,而用法定符號表示。
第五篇:《單片機技術》課程設計說明書正文主要內容
《單片機技術》課程設計說明書正文主要內容
1、設計課題任務、功能要求說明及總體方案介紹等等
1.1 設計課題任務
1.2 功能要求說明
1.3 設計課題總體方案介紹及工作原理說明
2、設計課題硬件系統的設計
2.1設計課題硬件系統各模塊功能簡要介紹
2.2設計課題電路原理圖、PCB圖、元器件布局圖各1份
2.3設計課題元器件清單
3、設計課題軟件系統的設計
3.1設計課題使用單片機資源的情況
3.2設計課題軟件系統各模塊功能簡要介紹
3.3設計課題軟件系統程序流程框圖
3.4設計課題軟件系統程序清單
4、設計結論、仿真結果、誤差分析、教學建議等等
4.1設計課題的設計結論及使用說明
4.2設計課題的仿真結果
4.3設計課題的誤差分析
4.4設計體會,談談本設計的重點、難點及精妙之處,是否存在不足之點
及改進意見