文档包括:
说明书一份。45页，11900字。
任务书一份。
图纸共9张，如下所示
A0-装配图.dwg
A2-上阀盖.dwg
A2-球体.dwg
A2-阀体.dwg
A2-阀杆.dwg
A3-下阀盖.dwg
A3-导轨套.dwg
A3-轴套.dwg
A3-轴承压盖.dwg
目录
第1章 引言 1
1.1课题来源 1
1.2选题目的和意义 1
1.3球阀的发展趋势 2
1.4本文研究的主要内容 2
第2章 主要结构参数 4
2.1.液体介质球阀技术要求 4
2.1.1技术参数 4
2.1.2技术要求 4
2.1.3型号及其含义 4
2.2主要结构尺寸 4
2.2.1球体直径 4
2.2.2密封面宽度及压紧比压 5
2.2.3密封比压 6
2.2.4球阀结构长度及连接法兰尺寸 6
第3章 运动轨迹设计 7
3.1球阀启闭运动轨迹 7
3.1.1滚动启闭 7
3.1.2球阀摆动 7
3.1.3凸轮的轮廓 8
3.2球阀下支承外形 10
3.2.1滚动柱面与倒角半径 10
3.2.2倒角中心点位置 11
3.3.3滚动空间 12
第4章 结构设计和计算 13
4.1阀杆机构受力状况 13
4.1.1球阀受力状况 13
4.1.2阀杆支承反力与支承结构型式选择 14
4.1.3摩擦阻力扭矩 16
4.1.4阀杆承受的轴向力 18
4.2操作扭矩和手轮选择 21
4.2.1操纵扭矩Mc 21
4.2.2径D选择 22
4.3零件设计与计算 22
4.3.1具有螺旋导轨槽衬套的主要结构尺寸 22
4.3.2球阀销轴接触强度 23
4.3.3球阀下支承的接触强度 24
第5章 工作能力校核 31
5.1工作寿命 31
5.2实际工作压力的潜力估计 31
5.2.1阀体壁厚承压能力 31
5.2.2阀体与阀盖连接螺栓 33
5.2.3阀盖连接法兰承载能力 35
5.2.4阀杆头部承载能力 37
5.3寿命和实际工作潜力估计 38
5.3.1寿命估计 38
5.3.2承压能力估计 39
结 论 40
致 谢 41
参考文献 42
摘要：该设计是为了改善传统球阀的缺点而做的，传统球阀的缺点是摩擦大、使用寿命短、密封性能不好。此设计可以根据流体冲蚀磨损、腐蚀程度和工作压力来调整密封比压。液体介质球阀是一种新型的球阀，它利用阀杆头部的斜面凸轮与导轨套螺旋槽的配合来实现球阀的液体介质开启、关闭和金属密封的新型阀门；所以设计中的关键问题是要避免产生摩擦，密封要紧，最终达到高效率、高质量、耐用性等要求。本论文研究对液体介质球阀的运动和动力分析方法，完成了球阀启闭运动轨迹、球体运动空间以及主要零部件的受力分析设计。该球阀具有启闭无磨损，关闭时压力可调节和启闭省力的优点；克服了普通球阀因密封比压大而使密封面容易磨损的缺点，延长了球阀的使用寿命。
关键词：液体介质；球阀；凸轮
Abstract: The design is to improve the shortcomings of traditional ball valve , and the shortcomings of traditional ball valve is friction, short life, sealing performance bad. According to this design`s fluid erosion, corrosion and pressure then the pressure was adjust sealed .Orbit Non-Friction Ball Valve is a new type of valve and realizes non-friction switching and metal pressurization of the valve by cam mechanism.This paper researches the design of Orbit Non-Fraction Ball Valve’s move and the analysis of dynamically. The paper puts forward the kinetic analysis method of Orbit Non-Fraction Ball Valve, analysising the track and motion space of the conglobulation for switching etc, and bring forward rule of its configuration design, designing its assembling body and main parts. This valve has a series of advantage, such as non-friction, the adjusting of pressure and laborsaving when it switches .Its pressurization is different from the usual whose pressurization is easy to destroy, which overcome the fault of the usual valves. So it has a longer life-span.
KeyWords: Orbit, Non-Friction, Ball Valve, Cam
1．本毕业设计（论文）课题应达到的目的：
1． 培养独立运用机械工程及自动化的理论知识进行机构设计的能力；
2． 较熟练掌握使用AutoCAD和一门三维CAD软件进行计算机辅助设计的能力；
通过对传动机构的设计、零部件CAD设计与计算等过程，培养学生分析与解决工程实际问题的能力。
2．本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：
1． 课题任务
本课题以球阀为研究对象，以液体为介质，对其机构进行结构设计和强度计算，以达到直接做开闭使用或者节流和控制流量之用。
2． 课题要求
该球阀可对阀门进行反复开启和关闭，球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，并具有非常可靠的切断动作，使得这种阀门非常适合作为液体介质的切断或控制流量及节流。设计球阀的整体结构；
球阀设计指标：关闭件是球体，球体绕阀体中心线作旋转来达到开启、关闭的一种阀门。公称压力1.6MPa-16.0MPa，工作温度小于120℃，口径：DN 15-100。
进行阀体机构设计，选择合适的密封件，绘制阀体装配图、三维造型图、以及阀门等零件图。
本课题要求学生具备较好的机械设计专业理论知识与实际应用能力。并且能运用三维CAD软件进行机械辅助设计，从而培养学生较好的CAD能力。同时应具备绘制和阅读机械图样的能力。要求学生积极、广泛地收集相关资料，查阅参考文献。翻译相关英文资料。在做论文期间，要求学生抓紧有限时间，根据课题工作进度计划，按期完成相关工作。应有端正、严谨的工作态度，定期汇报工作成绩。
毕 业 设 计（论 文）任 务 书
3．对本毕业设计（论文）课题成果的要求〔包括毕业设计论文、图表、实物样品等〕：
1. 完成球阀的结构设计，用三维CAD软件建立机构的装配体实体模型；
2. 绘制球阀装配图，拆画部分零件图；
3. 根据设计方案、计算和分析结果，编写设计计算说明书；
4. 完成毕业论文的撰写。
4．主要参考文献：
[1] (美)斯克莱特，奇罗尼斯编，邹平译.机械设计实用机构与装置图册. 北京：机械工业出版社，2007.
[2]孙晓霞. 实用阀门技术问答.北京：中国标准出版社，2008年5月1日.
[3] (美) SolidWorks公司，叶修梓，陈超祥. SolidWorks基础教程：零件与装配体.杭州新迪数字工程系统有限公司. 北京：机械工业出版社，2008.
[4] 郑午，郑玉彬，张学文，张红彦. 三维机械设计—catia v5应用丛书. 化学工业出版社，2006.
[5] 王国强. 工程机械设计与维修丛书—现代设计技术. 化学工业出版社，2006.
[6] 宋虎堂.阀门选用手册.化学工业出版社.机械设计手册单行本减速器与变速器. 机械工业出版社.2007.
[7] 侯永涛. SolidWorks机械设计实用教程. 化学工业出版社，2006年1月.
[8] 陆培文，孙晓霞，杨炯良等.阀门选用手册. 机械工业出版社，2007年1月.
[9] 杨世明.机械设计. 电子工业出版社，2007年1月.
[10] .陈秀宁、施高义主编，《机械设计课程设计》，浙江大学出版社，2003.
[11]阀门用途及原理
川公网安备: 51019002004831号