目录
1 绪论 1
2 总体方案论证 2
3.脱硫塔总体设计 3
3.1 脱硫塔结构组成 4
3.2 脱硫塔主要结构参数确定 4
3.2.1 浆液高(a) 4
3.2.2烟气进口底部至浆液面距离(c) 5
3.2.3 烟气进出口高度 5
3.2.4 烟气进口中心至第二层喷浆管距离(b) 5
3.2.5 最上层喷浆管至第一段除雾器高差(d) 5
3.2.6 除雾器冲洗水喷头距除雾器间距( f ) 5
3.2.7 搅拌器设置高度(h) 5
4 喷浆部分设计 7
4.1 喷浆管的设计 7
4.2 喷头的选择 7
4.3 喷浆管的支承 8
5 除雾部分 9
5.1 除雾器 9
5.2 对除雾器的要求 9
5.3 除雾器的形式 8
6 防腐 11
7 制作 12
7.1 底板的预制 12
7.2 壁板的预制 13
7.3 顶板预制 14
7.4 构件预制 14
8 安装 15
8.1 大型机组吸收塔概况 15
8.2 安装工序 15
8.3 基础划线、底板梁及底板安装 15
8.4 吸收塔壁板及加强筋的安装 15
8.5 变径段的安装 17
结论 18
参考文献 19
致谢 20
附录 21

脱硫塔设计
摘要:考虑到对煤种及锅炉负荷的适应性、运行与维修的方便性、吸收剂的廉价性和来源广范性、副产品具有的综合利用价值性 (即使抛弃搁置也无二次污染)，在比较了几种不同工艺的特性以及它们中国的实际应用情况之后，本文选择了顺应吸收塔发展潮流的喷淋塔作为设计对象来实现石灰石－石膏湿法烟气脱硫。这套工艺采用了脱硫、除尘和就地强制氧化同时完成的高性能化组合塔型。设计塔内烟气的流速为3 m/s ，液气比为18 L/m3，钙硫比为1.04。喷淋塔主体、除雾器和再喷淋层依次垂直布置，这样塔的整体布局将会更加紧凑，占地面积较小。对于脱硫产物石膏,则采取了回收与抛弃兼容的处理方法。塔内脱硫工作流程为：经释热降温后的烟气自下而上的进入吸收塔的逆流段，与依靠重力降落的高密度循环喷淋液滴进行高效接触，气液两相在空间完成传质和吸收的过程。然后洁净的烟气经过除雾器的除雾和再热器的加热后从烟囱中被释放到大气当中去。吸收浆液在塔下部的氧化槽中被氧化成石膏浆液，然后进入石膏浓缩脱水系统。

关键词：湿法烟气脱硫，脱硫塔，石灰石－石膏法

Design of desulfurize tower
Abstract:Considering the adaptability to coal type and loads, the convenience of operation and maintenance, the relatively cheap and easy-obtaining absorbent,the comprehensive utilization of by-product (no secondary pollution, even abandoned gypsum), after comparing different technical process features and the application situation in China, the spray scrubber, which is the developing trend of absorption tower, is designed for CaCO3-CaCO4 wet flue gas desulfurization in this paper. The technology uses the high-performance integral spray scrubber, in which the function of desulfurization, dedusting, and forced oxidation on the spot are possessed simultaneously. The designed velocity of flue gas in countercurrent section is 3m/s. The liquid/gas ratio is 18L/m3 and Ca/S ratio is 1.04.Spray tower, mist eliminator, reheater are arranged one on top of another vertically, therefore the tower area layout of it is more compact and the occupied land area is smaller. For the desulfurization products,gypsum, the treatment of part being recovered and part being abandoned was adopt. Working principle of it is that the flue gas flows upwards into the scrubber countercurrent section after heat being released and temperature being lowered, reacts with high-density circulating slurry drops downwards fallen by gravity, gas and slurry two phases finish the process mass transferring and absorption reaction. Then the clean flue gas passed through mist eliminator and reheater, and discharges to the lower oxidation sump, and then enters gypsum concentration and dehydration system.

KEY WORDS: wet flue gas desulfurization(WFGD), desulfurize tower, limestone-gypsum technology

一、设计内容
脱硫吸收塔的整套详图设计
主要内容有：
1. 吸收塔进出口烟道以及喷淋层的详图设计
2. 吸收塔各部件的加工工艺
3. 吸收塔总体装配图的绘制

二、设计依据
1. 课题来源：江苏宇杰钢级有限公司
2. 产品名称：脱硫吸收塔
3. 部件制件：进出口烟道以及喷淋层
4. 制件材料：Q235 Q345E
5. 生产纲领：大批大量
6. 批量：本设计制造一座
7．加工内容：制作满足图纸要求的工件

三、设计要求
1．气液间扰动强烈，吸收阻力小，对SO2的吸收效率高；
2．结构简单，制造及维修方便，造价低廉，使用寿命长；
3．不结垢，不堵塞，耐磨损，耐腐蚀；
4．气液间有较大的接触面积和一定的接触时间；
5．设计图样总量：折合成A0幅面在2张以上；工具要求：应用计算机软件绘图。过
程要求：装配图需提供手工草图；
6．毕业设计说明书按照学校规定的格式规范统一编排、打印，字数不少于1万字。
7．查阅文献资料10篇以上，并有不少于3000汉字的外文资料翻译；
8．到相关单位进行毕业实习，撰写不少于3000字实习报告；
9．撰写开题报告。

四、毕业设计物化成果的具体内容及要求

1．设计成果要求
1）毕业设计说明书 1 份
2）吸收塔总装配图 1 张
3）喷淋层部装图 1 张
4）除雾部装图 1 张
5) 其他零件图不少于7 张
2．外文资料翻译（英译中）要求
1）外文翻译材料中文字不少于3000字。
2）内容必须与毕业设计课题相关；
3）所选外文资料应是近10年的文章，并标明文章出处。

脱硫吸收塔设计

内容简介：: 1 在一部分实验 S. 庆译摘要：液体复合成型的过程需要将高分子树脂通过由玻璃，碳，或维组成的多空瓶坯浸渍。通过这些方法成功地制造复合材料零件依赖于模型的成功填充在模具型腔内，驱逐所有空气内，使其保持真空 . 数值模拟可以模拟这一过程，是功能强大的模具设计工具。模拟的准确性，很大程度上取决于整个瓶坯渗透张量的规格，通过磨具型腔的树脂流，形成一个对阻力的数值描述，这个数值的改变能够很容易的影响到固有的渗透率。磨具型腔内的弯道是一个瓶坯变形的潜在影响因素，并有重点的研究。一组对 5 个模具进行了研究，其中包含角半径从寸于不同的半径，流动前沿进展并没有显著的影响，而注射压力，被认为是弯道半径越小，压力越大。在相同磨具里的实际复合材料部件制造表明，模腔的厚度不是常数。为了判断弯道半径对磨具型腔填充的重要性，将需要单独分离由于弯道影响的平面瓶坯压缩。为了实现这一目标，这里提出的试验数据将与第二部分工作中的详细的数值研究相比较 . 关键词：液体复合成型 1导言液体复合成型技术很受欢迎，复合材料技术在民间、航空航天、汽车以及国防工业获得青睐。这些工艺具有几个方面的优势，包括净形状生产，相对较低的注射压力，中都低周期，以及简单的加工要求。过程有可能产生低成本，高质量，复杂的材料零件几何，数值传递模型（结构反应注射成型（合树脂关注成型过程（ ,以及注塑压缩成型是很多艺变化的例子。一般来说，艺过程可以概括如下：首先，制造好用来加固的光纤预制棒，工艺的最大优点之一就是调整瓶坯到所需要，并视需要增强。光纤预制棒是由各种各样的东西构成的，由玻璃，碳和克维拉纤维。光纤预制棒将提供成品间大多数的结构性能。瓶坯置于型腔，并且将磨具密封，接下来，聚合树脂注入磨具型腔，饱和瓶坯，保证真空。然后固化反应开始，完成后可以磨具型腔填充，或者可能在某个阶段中浸渍。等完成之后，成品复合材料产品可以从磨具 1移除。 2 要想成功的制造成型和浸渍，和成型阶段是非常重要的。本文将侧重于在弯处出变形的瓶坯，研究其在浸渍阶段的影响。不成功的模型填充导致了缺陷，包括微观和宏观间隙 2、 3。微观孔洞指微小气泡被困在纤维束的瓶坯的周围和里面。这种空隙往往很难被彻底消除，但应尽量减少 4。宏观孔洞是指大气囊团由于注射错误被困在型腔内。图（ a）底部为铝（ b）底部为铝顶部为腈纶通常这种孔洞将导致部分无法使用，会导致刚性降低。这样做的目的是调查是否不同的曲率半径对型腔内树脂的流动有影响或者可能导致宏观空隙。充过程通常用律进行树脂模拟，涉及内压力梯度磨具树脂衡量通过瓶坯的流到阻力。最近，在发展基于数值模拟填充的律做了很多研究。只要我们对材料参数有一定的了解，这种模拟可以预测流动模式和压力分布，作为主要组成部分的渗透张量。许多关于渗透的论文已经发表。 3 图图（ a）模具 b）模具 E 4 分析渗透率预测 12、 15。虽然在这两个领域已经取得很大进展，各种各样的瓶坯风格，以及他们在建筑压实时的编译，一直了全面数据库的形成。瓶坯通透性还能记忆不受次要因素的影响而改变，包括 16、 17多层瓶坯 18，瓶坯压实 19，和瓶坯剪切 17、 20，这项工作旨在确定在具填充过程中由于各种不同磨具角落半径影响的规模效应。如果任何由于磨具角落半径的影响是显著的，在这些地方模型需要制定任何变化渗透。如果影响是为不粗到的，在相同的体积分数下，由磨具平坦部分决定的渗透率张量适也用于其他弯道。弗里德曼 21等人呢已经对进入弯道的绕流进行了初步的研究。并且已经制定了非常详细的试验计划。然而，事实表明，没有足够的证据显示磨具的角落半径有任何影响。实验部分的研究已完成了两个部分。详细的流动可视化试验已经完成，用来确定各种弯道半径对填充过程的影响。这里使用了 5 个磨具，以使磨具馆长可视化。在各种纤维体积分数内，调查了三种不同风格的瓶坯。记录了注射液的压力和流动前沿的进展。第二部分的试验计划是在用相同的磨具内生产实际复合零件。为了保护已经使用的丙烯酸酯，对磨具提出了一些小的修改。可以用流通中的可视化研究的相同瓶坯来制造部件，这些部件有两个作用，核实模腔的几何形状，并提供一些接近弯道出变形的简介。试验的研究结果已经在这里反应出来了。图 5 由于实际的型腔几何形状，采用了 2 种类型的瓶坯变形。作为两个磨具，由于瓶坯压缩的影响已确定，并加上那些可能由于弯道半径的影响，模腔有着显著不同的厚度。后续文件将有一份详细的，有助于查明两个变形样式的影响的数值模拟研究。这需要认识到磨具曲率半径对充工艺的重要性。详细的提供我们第二个文件提到的数值模拟的广泛的数据的流动可视化试验已经形成。试验测注射压力以及各种体积分时会以三种形式体现出来。从选择的试验里面提供了视频快照。被设计用来流量可视化的磨具，已经被修改成允许使用相同的瓶坯以及依稀基脂树脂制造实际复合材料部件。这些部件经过分析，提供了磨具使用以及其体积分数的详细信息，揭示了面料如何紧凑周围曲率。国军方办公室提供了一组 5 个流动可视化磨具睐用于这项研究。这些磨具最初的设计意图是用来研究弯道对填充过程的影响，每个磨具里的弯道半径是不一样的。通过在这些磨具里面制造复杂的部件，获得了详细的型腔尺寸。结果发现，五分之三的磨具没有恒定的型腔厚度，并且部分磨的斜平面有着显著的水平差异。半径和厚度的数据本书都有记载，从同一个磨具的一节到另一节，或者从一个磨具到另一个磨具。因此，这就需要考虑瓶坯压实，以及由于磨具曲率的影星。其中的一个磨具（磨具 A）在图一。那个磨坯是由铝加工而来，包含一个 O 形环槽提供密封。每个磨具都有三个注射点或者通风口，一个在中间，一个在顶上或者下面。这些要点说明在图 2。由丙烯酸加工而来，提供一个盖子，允许监控在磨具内的流动前沿进展。由于丙烯酸响度较低的刚度，必须尽量减少挠度。如果不考虑这种情况，假设的模腔厚度可能会显著不同于实际的模腔厚度。正如瓶坯渗透对体积分数是非常敏感的，体积分数的变化可以导致模腔厚度，磨具压力以及流动前沿进展的很大的改变。为了比较数值模拟的实验数据，需要模腔厚度和其他试验参数的数据的支持。为了尽量减少这项研究中的磨具变形，采用了四套钢材来加强丙烯酸磨具。但是，这些却能降低在流动可视化试验中的可见度。他能同时被用在流动可视化试验和复合零件的制造中。可以参考图 2，在试验过程中的俯视图。通过复合材料部件的制造，我们能够准确地描述磨具型腔。图 3 概要的表示了磨具的横截面积，重要的半径以及模腔厚度。磨具 A 至 D 有着相同的结构，而 E 有着非 6 常大的半径，就非常不一样了。磨具 3 也在图 3 中被提到。磨具半径和厚度在表 1详述。从 A 到 C 记录了减少。一个广泛的实验性研究在这里被提出来了，目的是为了估计各种各样的磨具半径对充的影响。美国军方研究办公室制造了一组 5 个象化磨具，包含了磨具半径从这项研究的实验性部分在两个阶段内实施。详细的流动可视化试验用来检查壁角半径对注射压力和流动阻碍的影响。同样的磨具已经被修改，一边制造真正的复合部件。这些部件被证明是非常有用的，可以核实磨具型腔的实际几何形状，并允许检查磨具里瓶坯的微观结构。使用在李东可视化试验中使用的相同的瓶坯睐制造零部件。通过仔细测量，发现磨具型腔的厚度并不是如以前想的是常数。磨具 A 至 C 显示， 28%的厚度减少他们倾向于水平部分。厚度如此巨大的改变，会显著影响到瓶坯渗透率。为了评估磨具弯道对填充的影响，由这些弯道产生的任何影响需要和那些造成磨具型腔的厚度变化的影响必须分离。三种不同风格的瓶坯用于研究，四种不同体积分数的随机值，其中一个编制碳织物，三个的缝合玻璃布。流动可视化试验在每一个麽局里面都完成了每个织物和体积分数的组合。经检验试验注射压力的历史，人们发现磨具 A 和 B 的填充压力显著高于其他的磨具。这种效果更加明显的增加了瓶坯量分数，使用 6 种层编制碳纤维，填充磨具 B 的压力是填充磨具 E 的压力的 25 倍。流动前沿技术不受不同弯道半径的显著的影响，一些小的影响在高体积分数的铸磨试验中被指出来，但是填充的进展没有显著的改变。从制造部件的样片削减中提供了一些磨具型腔各个角落地区的瓶坯变形的状况。显微镜用来调查在弯道地区纤维束屈曲或者纤维断裂的可能性。这种模式可能会导致任何由转角半径的影响。虽然的半径都非常小，但是没有证据发现这种变形。由于磨具设计错误，磨具 A 的左上角的厚度进一步降低。第二部分的研究提出了仿真研究，用来区分弯道半径产生的影响，和不同厚度产生的影响。一旦确定了弯道半径产生的影响，就很容易确定是否需要考虑填充过程中弯道的影响，或者可以直接忽略不计。外文翻译专业机械设计制造及其自动化学生姓名吴庆班级 B 机制 051 学号 0510110125 指导教师刘道标 1 外文资料名称： on in TM 外文资料出处：附件：指导教师评语：签名：年月日 2 外文翻译排版要求翻译字数要求中文 3000 字以上，内容与本专业相关；排版左边距 3边距下边距论文标题三号黑体；标题与摘要或正文间单倍行距；作者小四号宋体行距 ; 注明译者 ; 摘要及关键词这两个词小四号宋体加粗，摘要及关键词内容小四号宋体，行距 ; 正文中标题一律小四号宋体加粗；行距；正文：宋体小四号字，行距 ; 封面不显示页码，页码位置：页面底端右边 ; 论文后的参考文献可不翻译。原文附后下页为样章： 3 面向二十一世纪的先进制造技术马克 , 丹尼王成译摘要 :数控技术的广泛应用。关键词 :数控技术 ;技能训练 1 前言数控技术是工业自动化的一门基础技术 ,在工业生产中越来越得到广泛的应用典型盒形件的成形工艺及模具设计郑少梅 , 李丽华 , 王进(青岛理工大学机械工程学院 , 山东青岛 266033)摘要 : 灯盒是一个形状比较复杂的典型盒形件 ,需要的工序有落料、拉深、切边、冲孔、内翻边。经工艺计算和分析 ,确定了合理的冲压工艺方案 ,提出用落料拉深模、切边冲孔模 2 套复合模和 1 套单工序翻边模完成该零件的生产。重点介绍了相应模具的结构特点和工作过程 ,设计出的模具结构简单 ,制造容易 ,对类似零件的模具设计具有指导作用。关键词 : 典型盒形件 ; 成形工艺 ; 模具设计 ; 模具结构中图分类号 : 文献标志码 :B 文章编号 :100320794(2008) 1220104202 引言图 1 所示工件为合资企业生产的用来放置电灯的零件 ,其材质为不锈钢 (, t =1 12 证了足够的刚度和强度。该工件凸缘上有 8 个411 小孔 ,这是灯座与其他零件用铆钉铆接的孔 ,中间 40 孔是用来放置灯具的 ,与灯具是间隙配合。为了保证装配要求 ,孔不允许有变形 ,孔所在平面应平直 ,各表面不允许有严重的划痕。图 1 产品零件图1 冲压工艺性分析该零件为矩形件 ,尺寸精度要求为矩形件壁间圆角半径分别为 16 8满足 R 3 t ;孔到直边的距离较大 ,且钢板的拉延性能好 ,适合进行冲压成形。该工件的外形比较复杂 ,需要采用落料、拉深、切边、冲孔、内翻边 5 道工序才能加工出该零件。由计算得知 ,该灯盒 b - h) 0122 ,属于低盒形件的拉深 ,矩形件的第 1 次拉延极限变形程度可以用矩形件的相对高度表示。由平板毛坯一次拉延可能拉成的矩形件 ,其最大相对高度决定于矩形件的尺寸板料的性能 ,其值参见表 1 :表 1 矩形件第 1 次拉延的最大相对高度相对圆角半径 14 013 012 011 0105最大相对高度 3 218 4 4 6 8 12 10 15计算得知 ,该灯盒 0116 , 1 181 ,相对高度小于表中的最大相对高度 ,可以一次拉深成形。计算翻边因数 m = 01839。由于 27114 ,查表得 0 161 0157, m 大于极限翻边系数 ,所以可一次翻边成形。综上所述 ,考虑到该零件的批量大 ,为保证各项技术要求 ,提高效率 ,保障质量。选用如下工艺方案 : 落料和拉深复合 ; 切边 - 冲孔复合 ; 翻边。2 模具结构设计(1)落料冲孔复合模模具结构如图 2 所示 ,模具工作原理 :条料由左向右送 ,由挡料销 4 控制送料进距 ,板料定位后 ,上模部分下行 ,由凸凹模 7 和凹模 3 完成落料 ,接着由凸模 17 与凸件拉深成形 ,顶块 1 在落料和拉深时起压边作用。上模回程时 ,条料的废料由弹性卸料板401第 29 卷第 12 期2008年 12 月煤矿机械 1994 ,若拉深件卡在凸模上 ,则由顶杆 20 和顶块 1将拉深件顶出 ,若拉深件在拉深后留在凹模 3 内 ,则上模回升时由上顶杆 10 顶出。图 2 落料拉深复合模装配图11 顶块 21 紧定螺钉 31 落料凹模 41 挡料销 51 卸料板 61 卸料螺钉 71 凸凹模 81 上垫板 91 模柄 101 上顶杆 111 上模座121 凸模固定板 131 橡胶 141 拉深凸模 161 下垫板 171 凸模固顶板 181 垫板 191 下模座 201 顶杆(2)切边冲孔复合模模具结构如图 3 所示 ,模具工作原理 :拉深件套在凸凹模 13 上并由其定位 ,上模下降 ,拉深件在冲孔凸模 7、 9 和凸凹模 13(冲孔凹模 )作用下冲孔。同时拉深件在凸凹模 13 (切边凸模 ) 和切边凹模 10 的作用下完成切边。上模回升 ,打杆 1 打动打板 3 ,接着通过小打杆 4、打块 8 将制件打出。图 3 切边冲孔复合模的装配图11 打杆 21 上模座 31 打板 41 小打杆 51 上垫板 61 凸模固定板 7、 91 冲孔凸模 81 打块 101 切边凹模 111 卸料板 121 橡胶 131 凸凹模 141 下固定板 151 下垫板 161 下模座 171 空心垫板(3)翻边模模具结构如图 4 所示 ,模具工作原理 :半成品放在托料板 9 上定位 ,上模部分下行 ,在翻边凸模 10 和翻边凹模 8 的作用下进行内孔翻边 ,压边靠压力机标准弹顶器压边 ,翻边结束后 ,上模部分回程 ,工件若留在上模部分 ,则由上模由顶出器通过打杆 1 和推件块7 打下 ,若卡在凸模上 ,则由顶杆将工件卸下。图 4 翻边模的装配图11打杆 21 模柄 3、 41 紧固螺钉 5、 151 定位销 61 上模座 71推件块 81 翻边凹模 91 托料板 101 翻边凸模 111 下模固定板121 限位钉 131 下模座 141 顶杆3 结语3 套模具均采用后侧导柱 - 导套标准模架 ,导向精度较高 ,便于操作。切边 - 冲孔复合模中细小凸模选用阶梯式结构 ,可以改善强度 ,避免失稳。凸模、凹模采用料 ,热处理硬度 60。固定板、卸料板采用 45 钢 ,上下模座采用实践证明 ,该模具能够获得较高的产品质量和生产效率 ,对类似盒形件的生产有一定的指导作用。参考文献 :1 王孝培 . 冲压手册 K. 北京 :机械工业出版社 ,2002.2 吴诗淳 ,何声健 . 冲压工艺学 M. 重庆 :西北工业大学出版社 ,1998.3 王新华 . 冲模结构图册 K. 北京 :机械工业出版社 ,2003.4 模具实用技术编委会丛书 . 冲压设计实例 M. 北京 :机械工业出版社 , 简介 : 郑少梅 (1976- ) ,女 ,宁夏石嘴山人 ,讲师 ,硕士 ,2002年毕业于合肥工业大学 ,现在青岛理工大学从事材料成形及控制工程方向的教学和研究工作 ,电子信箱 : 日期 :2008207225莱芜煤机公司出口印度 120m 2 环冷机试车成功近日 ,山东煤机集团莱芜煤机公司出口印度的 120m 2 鼓风环式冷却机一次性试车成功。环冷机是钢铁企业烧结系统中的配套设备 ,用于冷却破碎筛分后的烧结矿。它主要由传动装置、回转部分、卸矿漏斗等部分组成。为适应烧结工艺的要求 ,该烧结机采用变频调速电机 ,传动方式为摩擦传动 ,电机经减速机及摩擦轮装置带动摩擦板而使冷却环回转 ,从而带动台车在轨道上运行。120m 2 环冷机是莱芜煤机公司为印度一家公司生产的新产品 ,也是该公司生产的最大规格的环冷机。该机的试制成功并出口 ,将实现莱芜煤机公司烧结设备出口 “ 零 ” 的突破。苗成标供稿501第 29 卷第 12 期典型盒形件的成形工艺及模具设计郑少梅 ,等 1994 收稿日期 : 2007 - 07 - 23作者简介 :孙云 (1979 - ) ,女 ,江苏秦州人 , 2002年江苏大学毕业 ,助教 ,工程硕士在读 ,研究方向 :机械设计与制造。泵正常操作程序操作 ,进行抽采泵循环供水 ,保证抽采泵正常运转 ; 循环供水水箱进水管位置不宜过高 (距箱底不得超过 1 m ) ,保证抽采泵气水分离器回水能正常排入循环供水水箱 ,避免抽采泵排水阻力过大 ,增加抽采泵运转负荷 ; 抽采泵长时间使用循环水系统 ,循环供水水箱内水量损耗较大时 ,需通过箱体排水除渣管及时向箱体内补水 ; 抽采泵长时间使用循环水系统 ,循环供水水箱内出现杂物或水垢时 ,需通过箱体排水除渣管或供水管及时进行清理 ,以免杂物进入抽采泵体损伤抽采泵 ; 抽采泵司机要随时观察抽采泵供水温度、流量及气水分离器是否正常回水。这一点至关重要。3 结论系统安装使用后 ,抽采泵实现循环供水 ,无需井下供水管路进行供水 ,彻底解决了停水影响抽采泵正常工作的问题。抽采泵使用循环供水系统 ,其各项运行参数不受影响 ,能够保证抽采泵正常运转 ; 使用本系统 ,通过供水管路上的流量计可以很好地控制抽采泵供水量 ,选择抽采泵合适的供水量 ; 成本低 ,结构简单 ,可自行加工 ,易安装 ,具体尺寸可根据使用抽采泵型号自定 ;且可以反复使用。比较以往挖砌水池 ,采用水泵供水构成循环供水系统方便很多。参考文献 : 1 陈良玉 ,等主编 . 机械设计基础 M . 沈阳 :东北大学出版社 , 2000, 9. 2 袁亮 . 瓦斯治理 “ 十五 ” 攻关项目在淮南矿区的试验研究 J . 中国煤炭 , 2002, (9). 3 袁亮 , 张炳光 , 张平 , 周德永 . 淮南矿区瓦斯抽放技术的新进展和减排利用方案 J . 中国煤层气 , 2004, (1) . 4 杨玉俊 . 浅谈利用移动式瓦斯抽放泵综合治理综采工作面上隅角瓦斯 J . 煤炭科技 , 2003, (7) 壳零件的造型及模具设计孙云(常州轻工职业技术学院 , 江苏常州 213164)摘要 :介绍了利用进行罩壳零件的三维造型和模具设计的过程 ,可以使工程技术人员对在模具设计中的运用有一个较明确的了解。关键词 : E;罩壳 ;造型 ;模具中图分类号 : 文献标识码 : B 文章编号 : 1671 - 749X (2008) 03 - 0080 - 020 引言国司开发的大型 ,其强大的功能模块深受业内人士的欢迎 ,它将产品的设计、分析、制造集成一体 ,可以实现多用户同时参与同一产品的设计及制造 ,进行并行的工作。同传统的产品生产流程比较 ,大大地缩短了设计、制造周期 ,减少了设计费用 ,节约了成本 ,而且更好地保证了产品质量 ,实现产品的多样化 ,更快地适应市场需求 ,提升企业的市场竞争力 ;且在模具设计的整个过程中 , 提供给用户的始终是三维实体 ,可以使用户在设计的各个阶段对零件及模具有个形象的了解 ,更好地把握设计协调性。08 孙云基于壳零件的造型及模具设计 2008年1 罩壳零件的造型过程造型良好的三维模型是进行模具设计的基础 ,所选择的零件三维造型过程如下 :(1)创建旋转特征 ;(2)创建壳特征 ;(3)建立底部剪切特征 ;(4)创建底孔 ;(5)创建底部的筋 ;(6)创建底部圆 ;(7)创建圆上的 ;(8)创建实体周壁的 ;(9)创建实体内部结构及其他附加特征 ;(10)创建拔模及圆角特征。最后罩壳零件的三维模型如图 1所示。2 模具制作该实体的模具制造要在组件中做 ,要在开始界面上选择组件来做。把组件的窗口打开 ,然后按图进行选择 ,再对型腔进行编辑 ,对型腔的孔进行封闭 ,再作曲面合并 ,补出下面圆孔的缺口 ,如图 2a、。图 1 罩壳零件的三维模型创建加材料。制作型腔 ,按照制作程序完成型腔的设计 ,如图2 。图 2 型腔设计与制作制作型心。该步骤和上步骤相差不大 ,在模型树上单击然后右击插入 ,完成如图 3所示。对孔进行填补。对曲面进行加材料 , 如图 4所示。完成型心。模具图观察 ,如图 5所示。图 3 型心制作的点选确定经观察分析 ,整个模具和实体搭配 ,模具设计就此完成。在模具装配中要注意模具的干涉 ,不可让这类情况发生 ,不然模具就会报废。3 结语通过对上述罩壳零件塑料模具型腔 3 过程和步骤的分析 ,可以使工程技术人员对在模具设计中的运用有一个较明确的了解。实际生产中 ,使用强大的 3 功能、参数驱动和数据相关技术及其包含的模具设计模块 ,能极大地缩短模具设计周期 ,减少设计费用和新产品投放市场的风险 ,提高模具设计质量 ,为新产品快速占领市场提供了有力的保证。参考文献 : 1 葛止浩 . 模具设计入门实践 M . 北京 :化学工业出版社 , 2004. 2 曹岩 . 程维中 ,等 . 设计实例精解 M . 北京 :机械工业出版社 , 期孙云基于壳零件的造型及模具设计常用塑料模具钢的发展现状及应用辉 , 丁义超(成都电子机械高等专科学校国家实训基地 , 四川成都 610031)摘要 : 简要介绍了我国模具工业和模具钢的发展概况 ; 介绍了常用塑料模具钢的种类和适用范围 , 并对一些新型塑料模具材料的牌号、成分、热处理工艺、性能和应用作了简介。关键词 : 塑料模具 ; 模具钢 ; 常用钢种中图分类号 : 文献标识码 :A 文章编号 :10052008) 09 近半个世纪以来石油化工工艺的迅猛发展 ,塑料产量迅速增加。塑料已经和钢铁、木材、水泥一起构成现代社会的四大基础材料。大量塑料制品在生产过程中需要采用模具压制成型 , 在很大程度上促进了模具工业的发展。模具材料是影响模具质量、性能和使用寿命的关键因素 , 也是模具工业发展中十分重要的一环。目前 , 塑料模具材料仍以模具钢为主 , 模具钢的发展推动了工业产品向高级化、多样化、个性化、高附加值的方向发展。世界各国都把模具钢产量统计到合金工具钢中 , 其产量约占合金工具钢的70% 80% 1 。各工业发达国家合金钢产量约占国产量的 011% 。我国模具钢已基本形成较完整的钢种体系 , 并有相应的国家标准 1299 20002 。1 塑料模具钢特点塑料制品成型模具按塑料品种不同 , 可分为热固性塑料压模 (胶木模 ) 和热塑性塑料注射模。由于两者成型工艺的差异各自相应的塑料模具钢也有所不同 : 前者模具使用过程中受力较大 , 磨损严重 , 易受侵蚀 , 在相应选材中主要考虑材料的耐磨性、强韧性和一定的光整性 ; 而后者注射过程会析出含氯、氟等腐蚀气体 , 侵蚀模具型腔表面 , 同时还会受到一定热压、磨损 , 选材就主要考虑材料耐蚀性和光整性方面 3。一般说来塑料模具钢应具有下列特点 : (1) 具有一定的综合力学性能模具钢材料纯洁 , 组织均匀致密 , 无网状带状碳化物、孔洞疏松及白点等缺陷。热处理后具有良好的耐磨性、足够的强韧度和高的硬度。 (2) 具有优良的可加工性材料切削加工容易、热处理变形小、尺寸稳定性好、淬透性高和良好的等向性 , 一些模具还要求有一定的可焊接性。 (3) 具有良好的热导性和低的热膨胀系数 , 硬化状态下具有良好的镜面抛光性 (成型表面粗糙度 01100 m)和花纹图案刻蚀性。 (4) 具有较高的耐氯氟腐蚀性和一定耐热性。2 塑料模具钢种类及应用 5 料模具钢一般可分为时效硬化型塑料模具钢(含镜面模具钢 ) 、耐蚀型塑料模具钢、渗碳型塑料模具钢、预硬型塑料模具钢 (含易切削钢 ) 、调质型塑料模具钢和淬硬型塑料模具钢六个大类。目前应用较多的是时效硬化型塑料模具钢、渗碳型塑料模具钢和预硬型塑料模具钢。211 时效硬化型塑料模具钢一般含碳量较低 , 合金度较高 , 生产中多采用真空冶炼和电渣重熔工艺。时效硬化型塑料模具钢经固5第 36 卷第 9 期2008年 9 月塑料工业者简介 : 倪亚辉 , 女 ,44 岁 , 副教授 , 研究方向为机械结构与设计、模具设计。 6311994 无钴低镍时效硬化钢i o V l 0106 5150 6150 1130 1160 0190 1120 0108 0116 0190 1130 0150 0190 0150 015025120 0130 310 410 1120 1180 0120 0140 1100 1160 0150 0180 0120 0150溶处理后变软 (一般为 28 35, 可以进行切削加工 , 模具制造成型后进行时效处理 , 可获得很高的综合力学性能 , 且时效处理的变形小 (一般仅有0101% 0103% ) 。时效硬化型塑料模具钢具有很好的焊接性能 , 可进行表面氮化处理等 , 主要应用于制造复杂、精密、高寿命的塑料模具和透明塑料制品模具等。时效硬化型塑料模具钢主要包括马讼体时效钢和无钴低镍时效硬化钢两类。 (1) 马氏体时效钢典型钢号为 18 氏体时效钢 , 属于高镍钢。 18 氏体时效钢有 18140) 、 18170) 、 18210) 、18250) 、 18300) 、 18350) 、 18种。由于马氏体时效钢含有大量的钴和镍 , 价格昂贵 , 应用范围大大受限。目前主要应用在高耐磨、高精度、超镜面、型腔复杂的塑料模具。 (2) 无钴低镍时效硬化钢典型钢号有国产 10、0606和 25 其主要合金元素含量见表 1。国外主要有美国的 0和日本的 5等钢种。这类钢由于无钴和较低的镍含量 , 在我国应用范围较广。无钴低镍时效硬化钢的热处理工艺一般包括固熔处理、二次固熔处理(高温回火 ) 和时效处理三个步骤。212 渗碳型塑料模具钢渗碳型塑料模具钢的碳含量一般在 011% 0125% 范围内 , 退火后硬度低、塑性好 , 具有良好的切削加工性能。成型后可进行渗碳、淬火、回火模具心部韧性好、表面硬度高、耐磨性能好。常用钢号国产有 10、 20、 202020122 美国列 ; 日本原西德 21 种。10、 20 渗碳钢价格便宜 , 渗碳后表面具有高硬度和耐磨性 , 但其淬透性差 , 心部强度低 , 适宜做承受小载荷 , 要求不高的塑料模具。20 淬透性高 , 淬火、低温回火后具有良好的综合力学性能。 20 碳处理后再进行淬火和低温回火 , 能达到具有很好的心部韧性和表面的高硬高耐磨性 , 适宜用于中小型塑料模具。12 一典型渗碳钢 , 该钢退火后硬度低、塑性好 , 可进行切削加工也可冷挤压成型塑料模具。模具成型后进行渗碳处理 , 再进行淬火和低温回火 , 适宜用于制造大中型塑料。213 预硬型塑料模具钢预硬型塑料模具钢属于低中碳钢 , 含碳量一般在013% 015% 范围内 , 添加有金元素。预硬型塑料模具钢在供货状态下已经进行过调质处理 , 达到模具所要求的硬度和使用性能。加工成模具后不再需要淬火、回火处理 , 避免了热处理带来的变形、开裂、脱碳等缺陷。常用钢号有、 4、 718 (3、4042554 际广泛使用的预硬型塑料模具钢 , 最早由美国提出 , 其综合力学性能好、淬透性高 , 钢材可在较大截面上获得均匀硬度 , 并具有良好的镜面加工性能。化后硬度为 28 35可经冷加工成型模具 , 适合于制造大中型精密的长寿命塑料模具。基于改良型钢种有很多 , 瑞典 718 钢在上添加 1%增加了淬透性 ; 德国蒂森克虏伯公司的利钢材 20 具有更高的光整性 ; 添加元素B、 S、20 优良的切削性能。40 机械制造业使用最广泛的钢种之一 , 调质处理后具有良好的综合力学性能、低温冲击韧性和低的缺口敏感性。 40 进行渗氮和高频淬火处理 ,切削加工性能良好 , 适用于制作中型塑料模具。国产 88和 55 预硬型塑料模具钢中加入 S、元素 ,具有优良的切削加工性能。 520 相近 , 适用制造各种尺寸的注塑模。214 耐蚀型塑料模具钢耐蚀型塑料模具钢具有中、高的碳含量和高的铬含量 , 属于档次较高的塑料模具钢材。耐蚀型塑料模具钢对氯氟等气体有很好的抗腐蚀能力 , 同时有较好的强硬度和耐磨性 , 我国常用的钢种有 2 4 420 ) 和 9 9 16 塑料工业 2008年 1994 新型塑料模具钢主要成分 1) 23152C 0108 0155 017 013 0105 012 0107 0165 0175120 0130 110 115 115 015 2 1 1415 1615130 0170 112 210 5 210 4 3 5 160 4120 110 115 1 - 15 2100 2150 4120 0 14 - - 1 0 18120 0160 110 1 012 018 - 0150 0180W - 017 111 - - - 0150 0180 2 015 115 013P、 S 2130 3130V 0108 0115 110 013P - 215 315150 2100其他 - 012 012S 018 11512 014注 :1 ) 若无特别说明 P、 S 0103。3724 (0等。国外有德国蒂森克虏伯公司列和瑞典的 168 等。4420) 属于典型的中碳高铬马氏体型耐蚀钢 ,4 械加工性能较好 , 热处理 (淬火及回火 ) 后具有较高的强度和耐磨性、抛光性能和优良的耐腐蚀性能 , 但其可焊性能较差。适用于制造承受高负荷、高耐磨及在腐蚀介质作用下的塑料模具、透明塑料制品模具。9 高碳高铬马氏体耐蚀钢 , 是在9 基础上添加展起来的 , 具有高的硬度、高耐磨性、抗回火稳定性和耐蚀性。 9 寸稳定性较好 , 但热加工时需采用较高的变形比以改善不均匀的共晶碳化物偏析而对模具使用寿命的影响。适用于腐蚀环境下高负荷、高耐磨的塑料模具。1 低碳铬镍马氏体型耐酸不锈钢 , 具有较高的强硬度 , 对氧化性的酸以及有机酸容易具有良好的耐腐蚀性能 , 但其焊接性能不好 , 易产生裂纹。 1 制造腐蚀介质作用下的塑料模具和透明塑料模具。215 调质型塑料模具钢调质型塑料模具钢碳含量一般在014% 016%, 属于中碳钢。调质处理后模具钢具有较好的综合力学性能 , 适用于大多数对使用寿命、精度要求不高的中小型模具。调质型塑料模具钢碳包括碳素型调质钢和合金型调质钢 , 主要有下列一些钢种 :45 、50、 55、 4040503832216 淬硬型塑料模具钢淬硬型塑料模具用钢属于高碳含量的钢种 , 热处理 (淬火、回火 ) 后硬度通常高于 45 50适用于受力大、易磨损 , 并受到周期性脱模冲击和碰撞的热固性塑料成形模。常用的淬硬型塑料模具钢有碳素工具钢 ( , 低合金冷作模具钢 ( 9997, 钢( , 热作模具钢( 5544, 高速钢 (和基体钢。碳素工具钢仅适用于制造耐磨性较高 , 但尺寸不大 , 受力较小 , 形状简单以及变形要求不高的塑料模。一般用于制造要求表面耐磨而心部有一定韧性的凹模是十分有利的。低合金冷作模具钢主要用于制造尺寸较大、形状较复杂和精度较高、生产批量大及耐磨性好的塑料模。钢适用于制造要求高耐磨性 (含有固态粉末或玻璃纤维 ) 的大型、复杂和高寿命的精密塑料模。热作模具钢适于制造有较高强韧性、使用温度较高和一定耐磨性的塑料模。对于大型、精密、形状复杂的型腔及嵌件 , 要求热处理后即有优良耐磨性的模具可考虑选用基体钢。3 塑料模具钢的新发展 9 料模具钢新的发展主要表现在模具钢品种规格多样化和产品的精料化、制品化 , 模具钢质量和性能高级化。国内外先后成功研制出一批使用性能较好的钢种 , 使得塑料模具在材料上有了很大的选用空间 ,对塑料制品的生产起了极大地推动作用。一些典型钢种成分如下表 2 所示。 (0属渗碳型塑料模具钢 , 具有优异的冷挤压成型性能。经渗碳淬火和低温回火后 ,表面可得到回火马氏体及少量残余奥氏体的基体组织并均匀分布着粒状碳化物 , 心部是粒状贝氏体组织。表面硬度可达到 62具有高硬度高和耐磨性 ; 心部硬度达到 28具有很高的强韧性。适宜用冷挤压成型方法生产复杂型腔的塑料模具。是上海钢铁研究所按照调质加易切削元素硫研制开发的一种易切预硬型塑料模具钢。该钢经 800 850 油淬 ,600 650 回火预硬化处理后 , 硬度为 45。具有满意的切削性能和良好的抛光性 , 表面粗糙度可达上 , 在预硬状态下可顺利地进行刨、车、铣、钻、镗、钳等切削加工。模具面光洁 , 用户一般不再热处7第 36 卷第 9 期倪亚辉等 : 常用塑料模具钢的发展现状及应用 1994 , 保证了模具尺寸的绝对精度。该钢具有一定耐蚀能力 , 足够的强度和韧性使用寿命是45 钢的 4 5 倍 , 高达 120 万模次。热塑性塑料成型模专用材料 , 兼作热固性塑料模、线路板中模、塑料包封模等材料。属含硫时效硬化易切削预硬钢。经 870 930 固熔处理后 , 硬度 0; 再经 680 700 的软化处理 , 硬度为进行各种机械加工。最后经过 500 时效处理后 ,可析出弥散的金属化合物使硬度上升到。论在软化态或是时效态其切削性都与退火态或调质态的碳结构钢相似 , 有着良好的抛光性 , 表面粗糙度为上 , 相当于日本的平。要用于制造高精度模具。10是一种硬化型高级镜面模具钢。良好的冷热加工性能和综合力学性能 , 热处理工艺简便 , 变形小 , 淬透性高 , 适宜进行表面强化处理 , 在软化状态下可进行模具型腔的挤压成型。锻造空冷后不需退火 , 即可进行机械加工。固熔淬火后 , 硬度在 30 右 , 便于机械加工。时效处理后可获得 40 45 较高硬度 , 抛光处理表面可以达到镜面光亮度 , 具有洁净抗蚀能力 , 图案蚀刻性特别好。制造高镜面、高精度、蚀刻性能优良的热塑性塑料模具用钢 ,也可用于部分增强工程塑料模具。适用于使用温度在400 以下 , 硬度为 45 的各种透明塑料

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