承压容器壳体的结构设计和工艺分析开题报告VIP

扬州大学机械工程学院 毕业设计（论文）开题报告 学 生 姓 名： 秦德贤 学号： 100007127 专 业： 机械设计制造及其自动化 设计（论文）题目： 承压容器壳体的设计及制造 指 导 老 师： 朱永伟 2014 年 2 月 17 日 毕业设计（论文）开题报告 1 结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写 2000字左右的文献综述： 文 献 综 述 近年来，众多厂家纷纷扩大再生产，各种规格的压力烧结炉使用，其原因主要是通过压力烧结炉烧结的原件得到了广泛的应用，特别适用于科研、军工等对难熔金属如 镍、钼基合金粉成型烧结。同时，对此类设备的要求也越来越高，这就要求在设计方面不断改进，从明显的节能效果、合理的结构、操作维护方便入手，不断地手机用户反馈意见，缩短设计周期，提高设计质量。 本课题 介绍了压力烧结炉结构机理、性能及应用，着重从炉体结构、尤其是简单的技术参数，提高压力烧结炉的设计质量。压力烧结炉可以实现自动 连接脱脂、真空烧结和加压烧结工艺；具有气氛调节功能、炉内分压控制，实现恒压烧结；专用圆形脱脂密封炉胆有利于改善炉温均匀性；定向气流脱脂，强化脱脂效果；实现各种安全联锁，特别是超温超压多充保护。 同时介绍了自己从理论知识走向实际工作的一些变化，特别是在实际工作中对数据的把握和对制作方法的学习都与书本知识相差很大。工作也让自己更加熟练的使用 时在设计绘图的过程中，更加能够结合实际生产，避免错误设计和多余设计。 设计过程中必须熟悉操作系统（这里简要说明）：由水冷系统、液压系统、真空泵组 、电极组、温度和压力及真空度检测系统等组成。计算机系统设计中药充分考虑各系统的安全联锁及工艺安全联锁。如在操作过程（高温高压）中，炉门不能因人为的随意操作或操作失误而开启，完全由系统控制，只有当炉内温度和压力降到安全开启温度及压力时，系统才能允许开启，达到安全防护的作用，实现机电一体化的全自动过程，这是设计中的关键问题。 压力烧结炉经过抽真空后出入氩气保护，通过点击口内接石墨加热器，通入 70V、2000A 电流对炉内进行加热，使硬质合金刀头及各种金属粉末烧结成型，少解释炉内温度可达到 1000 1600 ，形成 完全闭合烧结状态。其特点是： （ 1）烧结过程中减少产品氯化几率，炉温均匀，恒温区大，保证炉内压力恒定； （ 2）清楚吸附在金属及金属粉末中的杂质； （ 3）使硬质合金制品具有优良的组织结构、强度、硬度、密度； （ 4）是先进的冶金烧结工艺和提高硬质合金质量的手段，能保证大批量生产过程中产品质量恒 定。 所涉及的气体压力烧结炉是高温炉，具有完美的性能设计，集多项专利于一身，安全性，可靠性，实用性均达最佳效果。 1、 用于被烧结材料在高压气体和高温下的烧结。 2、 该设备主要有发热体、炉膛、高压壳体、测温控温系统、冷却系统、气压 炉门、各种管道、阀门和操作系统组成。 3、 该设备设计工作压力 6高工作温度为 1000 4、 工作环境为氧化气氛或者洋气、氮气和惰性气体。 5、 采用气压锁紧系统，操作方便，安全性好。 6、 该设备配备双极安全报警系统，超温报警系统。具有断水、断电、缺相、断偶报警功能。 7、 配备 讯接口，数据管理软件，具有无纸记录历史数据和升温曲线，校正温度偏离误差的功能，可以管理多台设备和远程故障诊断分析。 8、 具有 数自整定功能，可编 30 段自动升温程序。 9、 多种安全防护设计，安全性能好，使用寿命长。 可以根据用户要求设计。 毕业设计（论文）开题报告 2 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）： 1、前往技术部寻求帮助； 2、打电话到图纸设计处询问； 3、设计部最后确认核实。 主要研究工作原理及特点、设计参数、结构设计、炉体设计（炉门、夹箍、炉体两端密封、炉门铰链、炉体支座、液压缸的选用、操作系统以及设计计算）、制造方面的难点以及要求。 为了解决这些问题，除了需要查询资料，还需要在车间里多多观察，通过现实操作寻找问题。特别是在承重方面，需要非常精确的观察和设计。例如 筒体两扇门的轴的时候发现轴的距离太短，不能被可调节的螺丝顶住，但如果全部拆下来工程量太大，所以我们采取了对轴加长的办法，用较小的圆钢焊接上去，焊角开大，使焊接能够彻底，因为每扇门都重达 1 吨，全靠一根轴承重，所以加长的轴非常重要。这项改动最后由设计部的人确定。 在炉体设计方面 （ 1）为防止炉壳体壁温升高，炉体外壁设有夹套筒体，两端炉体法兰内壁设有水夹套，通过循环冷却水，降温炉体壁温度。炉体法兰内壁开槽，为防止冷却水循环短路，开槽后内焊接隔板，使循环水在槽内均匀流动，确保炉体法兰壁温均匀。设计时先计算出炉体内简体 及夹套筒体的名义厚度（内筒名义厚度：当设计压力不大于 7义厚度 =圆整后的名义厚度 +2 3设计压力大于 7，名义厚度 =圆整后的名义厚度 +4 6，以确定炉体法兰根部结构尺寸。 （ 2）炉体上嗲几口，以往采用碳钢接口，电极通过绝缘密封连接，当与电源连接时产生电磁感应涡流，不但耗电量大增，而且时管口周围温度升高，在局部区域内超出设计参数，造成不安全隐患。问解决这一问题，设计时应采用无铁磁性材料，次管口的加强管及法兰采用不锈钢锻件，材料为 0 （ 3）对于公称直径较大的抽真空 口，应按设计条件对法兰惊醒校核计算，对法兰计算时往往会出现与条件不符，这时要及时反馈，修改抽真空口条件尺寸。 （ 4）炉体上摄制热电偶口，检测盒控制炉体内的温度；设置炉壁温传感器口，时刻检测炉体壁温的变化，将信号传到控制器，将炉体壁温控制在一定的范围内。通过信号转换完成自动控制。炉体上摄制充放气口、压力变送器口，控制炉体内部的压力。 （ 5）炉体上所有工艺管口的开孔补强计算应留不小于 25%的余量；电极口的连接尺寸