模具专业范文毕业论文

1、附件7我汉委通聃池修協毕业论文（设计）（范文）课题名称机械加工工艺设计学生姓名学号系 np机电工程系专业年级指导教师机械加工工艺设计 设计说明书【设计题目】设计”中间轴齿轮”零件（图s0-1）机械加工工艺规程及某一重要工序的夹具。年产5000 件。r-se酬0.0屮空r阳re1 x心zvt#|oos|a2 0±0.2巫防卜卜100. 22-r12.5其余罗“ (5:1)k5.s1.2 9齿数z25st数m5圧力角2 0&齿顶离系数18-7-7fl公述笑wh?.?3跨齿数ji3公逑钱.长踐变动邑0.036如u件1.感荧淬xkjlc58-62400.51中间轴齿轮比例1:1件數1

2、材 ft|2ki45-1 0821. 零件图分析1.1零件的功用木零件为拖拉机变速箱中倒速中间轴齿轮，其功用是传递动力和改变输出轴运动方向。1.2零件工艺分析本零件为冋转体零件，其最主要加工面是（p62h7孔和齿面，且两者有较高的同轴度要 求，是加工工艺需要重点考虑的问题。其次两轮毂端而山于装配要求，对（p62h7孔有端而 跳动耍求。最后，两齿圈端面在滚齿时要作为定位基准使用，故对（p62h7孔也有端面跳动 要求。这些在安排加工工艺时也需给予注意。2. 确定毛坯2.1确定毛坯制造方法木零件的主要功用是传递动力，其工作时需承受较大的冲击载荷，要求侑较高的强度和 韧性，故毛坯应选择锻件，以使金属纤

3、维尽量不被切断。乂由于年产量为5000件，达到了 批量生产的水平，11零件形状较简单，尺寸也不大，故应采用模锻。2.2确定总余量确定直径上总余量为6mm,髙度（轴向）方向上总余量为5mm。2.3绘制毛坯图（图s02）中间轴齿轮毛坯囱1:11材 #|2ikx枝对45-103 2中136和 »100, 5：u *巧*100.横术条件1耒减明圖妬半径r?mm2耒枝明横妬为广3.璇余飞边在画周上车大于1. 5mm4炭面抉陷昙滚应不大于2oun5. 热处®kb156-2176. 備横昼不大于7. 去说边中52图2.1零件毛坯图3制定零件工艺规程3选择表面加工方法1）（p62h7孔考虑

4、： 生产批最较人，应采用高效加工方法； 零件热处理会引起较大变形，为保证（p62h7孔的精度及齿面对q）62h7孔的同轴度, 热处理后需对该孔再进行加工。故确定热询采用扩孔一拉孔的加工方法，热后采用磨孔方法。2）齿面 根据精度877的要求，并考虑生产批量较大，故采用滚齿一剃齿的加工方法。 3 ）大小端面采用粗车一半精车一精车加工方法。4）环槽采用车削方法。3.2选择定位基准1）精基准选择 齿轮的设计棊准是（p62h7孔，根据基准重合原则，并同时考虑统一精 基准原则，选q）62h7孔作为主要定位精基准。考虑定位稳定可靠，选一次端面作为第二定 位精基准。在磨孔工序中，为保证齿而与孔的同轴度，选齿而

5、作为定位基准。在加工环槽丄序中，为装夹方便，选外圆表面作为定位基准。2）粗基准选择重要考虑装夹方便、nj靠，选一大端面和外闘作为定位粗基准。3.3拟定零件加工工艺路线方案1：1）扩孔（立式钻床，气动三爪卡盘）；2）粗车外圆，粗车一端人、小端面，一端内孔倒如（多刀半白动车床，气动可胀心轴）；3）半精车外圆，粗车另一端人、小端面，另一端内孔倒角（多刀半白动车床，气动可 胀心轴）；4）拉孔（卧式拉床，拉孔夹具）；5）精车外関，精车一端大、小端怡i, 一端外鬪倒角（普通车床，气动可胀心轴）；6）精车另一端人、小端面，另一端外圆倒角（普通车床，气动可胀心轴）:7）车槽（普通车床，气动三爪卡盘）；8）中间

6、检验；9）滚齿（滚齿机，滚齿夹具）；10）一端齿圈倒角（倒角机，倒角夹具）；11）另一端齿圈倒和（倒用机，倒角夹具）:12）剃齿（剃齿机，剃齿心轴）；13）检验；14）热处理；15）磨孔（内圆磨床,节圆卡盘）；16）最终检验。方案2：1）粗车一端大、小端而，粗车、半粕车内孔，一端内孔倒角（普通车床，三爪卡盘）；2）粗年、半箱车外圆，粗年另一端大、小端面，另一端外圆、内孔倒角（普通车床， 三爪卡盘）；3）精车内孔，车槽，精车另一端人、小端面，另一端外圆倒角（普通车床，三爪卡盘）：4）精车外圆，精年一端大、小端面（普通车床，可胀心轴）:5）中间检验；6）滚齿（滚齿机，滚齿夹具）；7）一端齿圈倒角（

7、倒角机，倒角夹具）；8）另一端齿圈倒角（倒角机，倒角夹具）；9）剃齿（剃齿机，剃齿心轴）；10）检验；11）热处理；12）懒孔（内圆磨床，节圆卡盘）；13）最终检验。方案比较：方案2工序相对集中，便于管理，且由于采用普通机床，较少使用专用夹具，易于 实现。方案1则采用工序分散原则，各工序工作相对简单。考虑到该零件生产批量较大，工 序分散可简化调整工作，易于保证加工质量，且采用气动夹具，可提高加工效率，故采用方 案1较好。3.4选择各工序所用机床、夹具、刀具、量具和辅具）3.5填写工艺过程卡片，见附表。3.6机械加工工序设计 工序02图3.1工丿芋图1）刀具安装 由于采用多刀半自动车床，可在纵向

8、刀架上安装一把左偏丿j （用于车削外 圆）和一把45。弯头刀（用于车倒角）；可在横刀架上安装两把45。弯头刀（用于车削大、 小端面）。加工时两刀架同时运动，以减少加丁时间（s s0-3） 02）走刀长度与走刀次数 以外圆车削为例，若采用75。偏刀，则由表151可确定走 刀长度为25+l+2 = 28mm； 一次走刀可以完成切削（考虑到模角及飞边的影响，最大切深 为 34mm）。3）切削用量选择 首先确定背吃刀量：考虑到毛坯为模锻件，尺寸一致性较好，且留出半精车和精车余量后（直径留3 mm）,加工余量不是很大，一次切削可以完成。取：ap = （136133） /2 + 12.5><t

9、an （7°） = 3mm；考虑毛坯谋差，取：ap = 4mm； 确定进给量：f = 0.6 mm/ r； 最后确定切削速度：v = 1.5m/s, n = 212r/mino4）工时计算 计算基本时间:tm = 28 / （212x0.6） =0.22min； 考虑多刀半自动车床加工特点（多刀加工，基本时间较短，每次更换刀具后均需进 行调整，即调整时间所占比重较人等），不能简单用基木时间乘系数的方法确定工时。可根 据实际悄况加以确定：ts = 2.5min。该工序的工序卡片见表3.6机械加工工序设计（续）工序061）刀具安装 由于在普通车床上加工，尽量减少刀具更换次数，可采用一把4

10、5。弯头刀（用 于车削大、小端面）和一把75。左偏刀（用于倒角），见图s04。图3.2工序图2）走刀长度与走刀次数 考虑大端而，采用45。弯头刀，可确定走刀长度为27.5+1 + l=30m】m因为是精车，加工余量只有0.5 mm,-次走刀可以完成切削。小端面和倒角也 一次走刀完成。3）切削用量选择 首先确定背吃刀量：精车余量0.5mm, 次切削可以完成。取：ap = 0.5mm； 确定进给量：f = 0.2 mm/ r； 最后确定切削速度：v = 1.8m/s, n = 264r/mino4）工时计算 计算基本时间:s = （30+8 + 3） / （264x0.2） =0.8 min； 考

11、虑到该工序基木时间较短，在采用基木时间乘系数的方法确定工时，系数应取较 人值（或辅助时间单独计算）。可得到：t5 = 2xtw=1.6 mine该工序的工序卡片见表。4.小结（略）【参考文献】（略）注：此处应该对论文写作过程中得到哪些老师、同学或同事等人的帮助予 以道谢。（字数应在100字左右）机械加工工艺卡片一张机械加工工艺卡片两张（略）（略）附件8我汉委通聃池修協毕业论文（设计）（范文）课题名称学生姓名张三 学号 05xx系 部专业年级指导教师灯座塑料模具设计【设计题目】零件名称：灯座。设计要求：大批量生产，未注公差取mt5级精度，塑料原材料为聚碳酸酯pc,要求设计灯座模具。3摘要 （略）

12、对全文内容进行简耍概括，字数应该控制在150200字左右。关键词（略）35左右1引言f1用品，有时采用精度和强度不太高的塑料传动，山于塑料具有可塑性强，密度小、 比强度高、结缘性、化学稳定性高、外观多样的特点，因而受到越来越多的厂家及人民的喜 爱。塑料工业是新兴的工业，是随着石汕工业的发展而应而牛的，目前塑料制件儿乎已经进 入一切工业部门以及人民日常生活的各个领域。随着机械工业电了工业，航空工业、仪器 仪表工业和h常用品工业的发展，犁料成型制件的需求量越來越多，质量要求也越來越高, 这就要求成型塑件的模具的开发，设计制造的水平也须越來越高。本文也就对li川品中的灯 座模具设计过程进行阐述。2塑

13、件的工艺性分析2.1塑件的原材料分析聚碳酸酯pc的结构特点是：线型结构非结晶型材料，透明；使用温度：小于130°c, 耐寒性好，脆化温度-100°c；化学稳定性：有一定的化学稳定性，不耐碱、酮、酯等；性能 特点：透光率较高，介电性能好，吸水性小，但水敏性强（含水量不得超过0.2%）,且吸水 后会降解。力学性能很好，抗冲击抗蠕变性能突出，但耐辭性较差；成型特点：熔融温度高（超过3300c才严重分解）,但熔体粘度大,流动性差（溢边值为0. 06mm）,流动性对温度 变化敏感，冷却速度快，成型收缩率小，易产生应力集中。根据上面的原材料的特点再结合所制造塑件的形状得到以下结论：1.

14、 熔融温度高且熔体粘度大，对于大于200g的塑件应用螺杆式注射机成型，喷嘴宜用 敞开式延伸喷嘴，并加热，严格控制模具温度，一般在701200为宜，模具应用耐磨钢， 并淬火。2. 水敏性强，加工前必须干燥处理，否则会出现银丝、气泡及强度显著下降现象。3. 易产生应力集屮，严格控制成型条件，塑件成型后需退火处理，消除内应力；塑件壁不宜厚，避免有尖角、缺口和金属械件造成应力集中，脱模斜度宜取2。2.2塑件的尺寸精度分析该塑件尺寸粕度无特殊要求，所有尺寸均为自由尺寸，可按mt5查取公差，其主要尺 寸公差标注如下（单位均为mm）：塑件外形尺寸：（略）孔尺寸：（略）孔心距尺寸：（略）2.3塑件表面质量分析

15、该赠件要求外形美观，色泽鲜艳，外表曲没冇斑点及熔接痕，粗糙度可取ra0.4umo而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。2.4塑件的结构工艺性分析（1）从图纸上分析，该赠件的外形为冋转体，壁厚均匀，且符合最小壁厚要求。（2）鴉件型腔较大,有尺寸不等的孔,如12、4-10、4-4. 5、4-05它们均符合最小孔径要求。（3）在塑件内壁有4个高2. 2,长11的内凸台。因此，塑件不易取出。需要考虑侧抽装置。 结论：综上所述，该塑件可采用注射成型加工。2.5确定成型工艺参数查阅相应的表格得出工艺参数见下表，试模吋nj根据实际悄况作适当调整。表2.1成型工艺参数聚碳酸脂预热和干燥温度 t/°c1

16、10120成型时间注射时间20 90时间x/h82保压时间05料筒温度t/°c后段210240冷却时间20 90中段230280总周期40 190前段240285螺杆转速n/(r min ')28喷嘴温度t/°c240250后处理方法红外线灯模其温度t/°c70 (90)120温度t/°c鼓风烘箱100110注射压力p/ma80 130时间r/h8123成型零部件的设计3. 1型腔尺寸的确定型腔可采用整体式或组合式结构。山于该塑件尺寸较大，最大达4)170mm,且形状复朵, 有锥面过渡。若采用整体式型腔，加工和热处理都鮫困难。所以，采用拼块组合式

17、，型腔的 底部大面积镶拼结构。查有关手册得pc的收缩率为q=0. 5%07%,故平均收缩率为:sep二(0. 5+0. 7) % / 2=0. 6%二0.006，根据塑件尺寸公差要求,模具的制造公差取z=a /3o表3.1型腔尺寸已知条件：平均收缩率scp.006mm；模具的制造公差取z" / 3。零件图号具件名称塑件尺寸计算公式型腔工作尺寸腔 的 计 算25导 滑板 (型 腔1)端 对 应 的 熨 腔e 690-0 864)700-0. 864)68. 770+0. 22lm二(ls+lssep%-3/4 )0+6zg69. 780+0. 223.2型芯尺寸的确定型芯型腔可采用整体

18、式或组合式结构。考虑模具温度调节，型芯采用整体式结构。表3. 2型芯尺寸已知条件:平均收缩率scp =0. 006mm；模具的制造公差取z二a/3。零具件图頼件尺寸计算公式型芯工作尺寸别零号件称4)1140+l. 14<i> 115. 540-0. 29件凸25腔对导lm= (ls+lsscp%+3/4 a )的应滑板<1)1210+1 28°"dz<b 122.680-0.32计的(型算型腔1)心4浇注系统的设计4.1分型面的选择在选择分型面时，根据分型面的选择原则，考虑不影响册件的外观质量以及成型后能 顺利取出塑件，有两种分型而的选择方案。图4.

19、2图4. 1小端为分型而，图4. 2大端为分型面。本文采用图4. 2这种方案，侧而抽芯机构设在动模部分，模具结构也较为简单。所以，选塑件大端底平面作为分型面较为合适。4.2确定浇口形式及位置由于该塑件外观质量要求鮫鬲，浇口的位置和大小应以不彫响塑件的外观质量为前提。同时，也应尽量使模具结构更简单。浇口位置在塑件内表而，不影响其外观质量。可以采用 潜伏式浇口，但采川这种浇口形式增加了模具结构的复杂程度。图4.3潜伏式浇口点浇口是中心浇口的一种变界形式。采用几股料进入型腔，缩短流程，去除浇口时鮫 方便，但冇浇口痕迹。模具结构较潜伏式浇口的模具结构简单。图4. 4点浇口针浇口或菱形浇口，采用这种浇口

20、，可获得外观清晰，表面光泽的塑件。但是模具需要 设计成双分型面，以便脱出浇注系统凝料，增加了模具结构的复杂程度，但能保证塑件成型 要求。图4. 5针浇口或菱形浇口综合对塑料成型性能和浇口的分析比较，确定成型该塑件的模具采用点浇口形式。4.3设计主流道及分流道形状和尺寸4. 3.1主流道设计根据手册查得xs-zy-250型注射机喷嘴的有关尺寸：喷嘴球而半径ro=18nini喷嘴孔直径：do二4）4mm根据模具主流与喷嘴的关系：r 二 ro+（1 2） mmd二d（）+0. 5 inm主沆道图4. 6主流道4. 3.2分流道的设计分流道的形状及尺寸与塑件的体积、壁厚、形状的复杂程度、注射速率等因素

21、有关。该塑件的体积比较大，但形状不算太复杂，h.壁厚均匀，可考虑采用多点进料方式， 缩短分流道长度，有利于赠件的成型和外观质最的保证。本例从便于加工的方而考虑，采用截面形状为半圆形的分流道。查有关手册得流道半 径 r=5mmo图4. 7分流道5推出机构的设计5.1推杆的设计根据幫件的形状特点，模具型腔在动模部分，开模后，塑件留在型腔。推出机构町采 用推块推出或推杆推出。推块推出结构可靠，顶岀力均匀，不影响塑件的外观质量，但塑件 上冇圆弧过渡，推块制造困难：推杆推出结构简单，推出平稳可靠，虽然推出时会在赠件上 留下顶出痕迹，但塑件顶部装配后使用时并不影响外观。从以上分析得岀：该赠件采用推杆推岀机

22、构。5.2侧抽芯机构的设计抽芯距的计算s 抽二h+(23)二(121-114) /2+2. 5 =6mm滑块倾角的确定木例抽芯距较小，选择 =10° o确定斜滑块尺寸斜滑块在件25导滑板中导滑，导滑板的高度设计为85mm,斜滑块在件25导滑板中能导滑的行程40mm （考虑限位螺钉的安装尺寸和推出行 程）。s 实际=tgax40= tgl0x48=0. 176x40=7. 04 min> s 抽满足抽芯距要求。枣®««爰<>:/图5.1斜滑块抽芯图5. 2斜销抽芯6注射机的选择6.1计算塑件的体积和重量1计算敎件的体积：v=200172.

23、30mm3 （过程略）2计算塑件的重量：根据有关手册查得p=1.2kgdm3所以,塑件的重量为：w= p v=200172. 30x1. 2x 10-3=240. 20 g根据塑件形状及尺寸采用一模一件的模具结构，考虑外形尺寸及注射时所需的压力悄况, 参考模具设计手册初选螺杆式注射机：xszy250。6.2模具闭合高度的确定和校核6.2. 1模具闭合高度的确定根据标准模架各模板尺寸及模具设计的其他零件尺寸：定模座板h泄二45mm，压板h压=25mm,型芯固定板h固二25mm,型腔板h型二93mm,凹模镶块h凹=65mm,垫板h垫二35mm,模脚h模二85mm模具闭合高度：h闭二h足+h动+h导

24、+h型+h固+h流+h定=85mm+35mm+65mm+93nini+25mm+25nun+45nini=373mm6.2.2模具安装部分的校核该模具的外形尺寸为365mmx315mm , xs-zy-250型注射机模板授大安装尺寸为598x 520,故能满足模具安装要求。xs-zy-250型注射机所允许模具的最小厚度为hmin=165nun,最人厚度hmax=350nun即模 具不满足hminwhwhmax的女装条件。所以，另选注射机xs-zy-500,即可满足模具安装要求。6. 3模具开模行程校核经查资料型注射机xs-zy-500的最大开模行程s=500mm,满足卜式计算所需的出件要 求：

25、s>=hl+h2+a+（510）mm二40+133+95+7=275inm此外，由于侧分型抽芯距较短，不会过大增加开模式距离，注射机的开模行程足够。经验证xs-zy-500型注射机能满足使用要求，故町以采用。7模架的选择木駛件采用点浇口注射成型，根据其结构形式，选择a4型模架。图7.1模架7结论(略)注:此处应该从论文写作过程即模具设计过程中遇到了哪些问题,采用了什么方法进行解决,通过本篇论文的写作所获得心得等方面进行总结。(字数应在300字左右)【参考文献】1王志明，姚来根，李书绅等.塑料制站在日常牛活中的重要性j.成都航空职业学院 学报,2003, 23 (3)： 156-162 施

26、梅梧，姚穆.赠料的品种及特性j.西北纺织工学院学报，2001, 15 (2)： 29-323齐卫东.塑料模具设计与制造m.北京：高等教育出版社，2004： 1注：此处应该对论文写作过程中得到哪些老师、同学或同事等人的帮助予 以道谢。（字数应在100字左右）注：此处要将非标准的零件图和模具装配图附在此处。（零件图要用a4纸, 装配图用a2纸，可以电脑绘图，也可以手绘）。2010 年 5 月 2 hthe graduation design for bachelor's degreeqingnian to qianjin of the beicui highwayin section tw

27、o stages preliminary designscandidate： wang weispecialty: civil engineeringclass： b04-53supervisor： associate lect. li jianheilongjiang institute of technology2008-06 harbin本设计根据给定的资料，通过对原始数据的分析，根据该路段的地质、地形、地 物、水文等然条件，依据公路工程技术标准、公路路线设计规范等交通部颁 发的相关技术指标,在老师的指导和同学的帮助卜完成的。设计内业详细资料有：路线设计，包括纸上定线（山岭区或越岭线）、

28、绘制路线 平面图、路线纵断面设计）；路基设计，完成两公里横断面和路基土石方的计算及路基 排水设计；路面设计，水泥混凝土路面设计；小桥涵设计，完成一项涵洞设计；路线 交叉设计，完成一项路线平面交叉；设计概算编制，完成全线设计路段的初步设计概 算；应用计算机绘制工程图，按老师指导和要求完成。整个设计计算了路线的平、纵、横要素，设计了路基、路面、平面交叉、小桥涵 的尺寸等内容，由此i员i满完成了北翠公路青年农场至而进段两阶段初步设计。关键词：路线，路基，路而，涵洞，平而交叉，概算abstractdata that this design according to give to settle to

29、complition, complete the threexin forest of mulin to lianhe highway station segment (1) first design station segment (2) the relevant technique index sign for kind, geography for second class highway route, from this design learning a lot of knowledge concerning highways, passing analysis primitive

30、dataing, according to the road's segment, characteristics of term nature, such as, ground thing, and hydrology etc., basis highway engineering technique standard , highway route designing the normal waiting the transport, and complete to design under the help that the teacher's leading is wi

31、th the classmate of constitute the circumstance,the design inside of stage first steps include: route design,the paper up settles the lines( mountain range area, or more mountain range line),draw the route plane chart, proceed route vertical section of design;roadbed design, complete two kilometer c

32、ross sections are with the roadbed the calculation of square ground and roadbed drain the design;road design, cement concrete road design;small bridge culvert design, complete the design of a culvert;the route crosses the design, complete a route flat surface to cross; design budgetary estimate esta

33、blishment: completes the entire line todesign the road section the preliminary design budgetary estimate;the application calculator draws the engineering diagram, complete under the teachefs leading request.we compute the route even, vertical , horizontal main factor, designed the flat surface to de

34、signtheroadbed.roadthesizefor, small bridge culvert, fromhere,successfully completed qingnian to qianjin of the beicui highway in section two stages preliminary designs.key words: route, roadbed, road, culvert, route cross. budgetary estimate摘要iabstract ii第1章绪论11.1选题的背景、目的及意义11.2设计任务11.3路线概况11.4公路等级

35、和技术标准21.5路线采用的技术经济指标21.6路线设计起讫点31.7木章小结3第2章路线42.1路线方案的说明和比较42.1.1 了解资料42.1.2定线的原则与方法42.1.3定线具体过程42.1.4路线方案的比选52.2路线平而设计52.2.1确定各平曲线半径及缓和曲线长度52.2.2设计确定平曲线的原则62.2.3特殊线形设计方法72.2.4编制直线及转角一览表112.2.5平而图标注112.2.6弯道视距的检查112.2.7 绘图112.3路线纵断而设计112.3.1点绘地而线112.3.2拉坡调坡定坡112.3.3确定纵坡度，变坡点的位置112.3.4纵断面图的详细设计112.3.

36、5平、竖曲线的组合112.3.6竖曲线要素的计算122.3.7平纵线形设计应注意避免的组合122.4本章小结13第3章路基路面及排水143.1路基设计143.1.1边坡的确定143.1.2路基高度的确定143.1.3加宽超高设计153.1.4排水系统的设计原则173.1.5横断面的绘出183.2路面设计183.2.1设计原则193.2.2路面结构的确定及材料的选择193.2.3施工要求193.2.4路面设计计算书193.3排水系统的设计原则283.4木章小结28第4章桥涵涵洞294.1全线采用的涵洞294.2涵洞的设计294.2.1小桥涵位置确定294.2.2洞口类型的选择294.2.3涵洞计

37、算294.3本章小结31第5章路线交叉325.1交叉概述325.1交叉口设计的基本要求325.1.2交叉口设计的主要内容325.2交叉口设计类型325.3交叉口设计技术指标325.4交叉口设计325.5本章小结34第6章环保设计356.1环保设计方案356.2本章小结35第7章设计概算367.1概算的编制依据367.2路线工程概算项口主要包括的内容367.3本章小结37结论38参考文献39致谢40第1章绪论1.1选题的背景、目的及意义本次毕业设计是在对公路勘测设计、路基工程、路面工程、桥梁工程 及其它有关专业课程的学习的基础上，并在教师的指导卜，完成一段公路的两阶段初 步设计任务。本次设计的目

38、的和意义是应用学过的专业知识，根据自己专业的服务去向,在老师 的指导下独立的完成一段公路的初步设计任务。通过此次设计可以培养我们的综合设 计能力，进而把学过的知识加以系统的应用和巩固，使理论与生产实践相结合。掌握路 线设计、路基设计、路面设计、小桥涵设计及初步设计概算设计理论和具体设计方法, 并能够独立完成全部设计的图表。为自己走向工作岗位后适应生产实践的需耍打下坚 实的基础。1.2设计任务木次设计任务主要包括：依据地形图完成给定的初步设计路线设计： 纸上定线（山岭区或越岭线）进行方案比较（局部）进行路线平而设计进行路线纵断面设计。路基设计： 完成2km路基横断面设计土石方计算及路基排水设计，

39、结构设计，边坡设计。路面设计：水泥混凝土路面设计（详细设计）。 小桥涵设计：结合自身设计，完成一项涵洞设计。 路线平面交叉设计：完成一处路线平面交叉设计。初步设计概算：完成初步设计概算01表，02表，03表 专项设计：公路几何线形。1.3路线概况本设计路段为山岭区，沿线为第四级冲击和洪积层，表层土壤为粉质低液限粘土, 中层为冲积形成的砂砾，圆砾，底层为白垩系砂岩。土壤渗透性较好，地层比较稳定。工程名称：北(安)翠(峦)公路青年农场至前进段,路线位于东经126。16 38" 127° 14 33",北纬47°35, 04"48°33/

40、56"之间。属山岭重丘区,植被为人工林 和次生林，沿线所处自然区划为i 2区。年平均气温为3. 0°c降雨量400nini 600mm。冬季主导风向为西北风 年平均风速3. 5m/s多年平均最大冻深2. 4米。 水文情况：地表排水良好，地下水位埋深小于3米。公路主要病害：冻胀、翻浆、延 流水。1.4公路等级和技术标准确定公路等级：d=n°(1 +旷(m)n一远景设计年平均日交通量(辆/h);2°起始年平均日交通量(辆/日)，包括现有交通量和道路建成后从其它道路 吸引过来的交通量；i一设计交通量年平均增长率(人n设计交通量预测年限交通量年平均增长率为7.0

41、%, 一般能适应各种车辆折合成小客车的年平均昼夜交 量no,小型车 +1.5 中型车+2 大型车=3950, = 3950 (1+7.0%) 15-1 =10185.21,交通量在500015000 z间，所以所选路段为二级公路表1.1技术指标选取表计计速度(km/h)行车道宽度(h1)路基宽度(m)最大纵坡(%)平曲线最小半径(m)会年视距桥涵设计载重607106极限125一般 200150公路ii级1.5路线采用的技术经济指标路线的起点桩号为k 125+000.00 ,终点桩号为k130+850.2,总里程为5.8502公 里，在路线设计路段4.9公里上，设置了 5个圆管涵洞,7条平曲线，

42、设计速度为60km/h, 路基宽度为10m,平曲线最小半径采用值为300米，最大纵坡度为6%,会车视距为 150m,路面宽度为8.5米。该路设计基准期为15年，路面采用水泥混凝土路面，路面 结构为面层（水泥混凝土），基层（5%水泥水稳砂砾），底基层（水泥、石灰综合稳定 土），垫层（天然砂砾）。1.6路线设计起讫点及设计高程起点坐标 n5332750e-22455500起点高程486.02终点坐标 n5337000e-22453000终点高程284.011.7本章小结本章介绍了北（安）翠（峦）公路青年农场至前进段的设计任务和整个路段的自 然地理状况，为整个路段的设计捉供了良好的依据。设计路段前应

43、先确定路线的等级 及路线采用的技术经济指标，因此，木章还介绍了公路等级及路线等级的技术指标。第2章 路线线形设计2.1路线方案的说明和比较2.1.1 了解资料首先耍熟悉地形图和所给的原始资料，分析其地貌、高差、河渠、耕地、建筑物 等的分布情况。2.1.2定线的原则根据给定的起终点，分析其直线距离和所需的展线长度，选择合适的屮间控制点。 在路线各种可能的走向屮，初步拟定可行的路线方案，（如果有可行的局部路线方案, 应进行比较确定），然后进行纸上定线。1. 在1:10000的小比例尺地形图上在起，终控制点间研究路线的总体布局，找出 小间控制点。根据相邻控制点间的地形、地貌、地质、农田等分布情况，选

44、择地势平 缓山坡顺直的地带，拟定路线各种可行方案。2. 对于山岭重丘地形，定线时应以纵坡度为主导；对于平原微丘区域（即地形平 坦）地面自然坡度较小，纵坡度不受控制的地带，选线以路线平面线形为主导。最终 合理确定出公路中线的位置（定出交点）。2.1.3.定线具体过程（1）试坡：定均坡线。在山岭重丘地带，根据等高线间距和所选定的平均纵坡（视路线高差 大小，一般选5%-55%）按计算得等高线间平均长度a（沪等高距/平均纵坡）进行试坡 （用分规卡等高线），本设计中a取2cm,将各点连成折线，即均坡线。（2）定导向线：分析这条均坡线对地形、地物等艰苦工程和不良地质的避让情况。如有不合理之 处，应选择出须

45、避让的屮间控制点，调整平均纵坡，重新试坡。经过调整后得出的折 线，称为导向线。（3）平面试线：穿直线：按照“照顾多数，保证重点”的原则综合考虑平面线形设计的要求，穿 线交点，初定路线导线（初定出交点）。敷设曲线：按照路中线计划通过部位选取且注 明各弯道的i员i曲线的长度。平面试线中耍考虑平、纵、横配合，满足线形设计和标 准的规定和要求，综合分析地形、地物等情况，穿出直线并选定曲线半径。（4）修止导向线：纵断面控制：在平面试线的基础上点绘出粗略纵断面地形线，（可用分规直接在图 纸上量距，确定地而标高），进行初步纵坡设计，并根据纵坡设计情况修正平而线形。横断而较核：根据初步纵坡设计，计算岀路基填挖

46、高度，绘出工程困难地段的路 基横断面图（如地面横坡陡或工程地质不良地段等），根据路基横断面的情况修平面线 形。（5）定线：经过几次修正后，最终确定出满足标准耍求，平纵线型都比较合适的路线导 线，最终定出交点位置（一般由交点处标控制）。2.1.4路线方案的比选如有路线局部方案，应分别进行定线设计，经论证比较定出推荐方案，路线方案 比较选择主要考虑下列因素：（1）路线长度；（2）平、纵而线形指标的高低及配合情 况；（3）占地面积；（4）工程数量（路基土石工程数量，桥梁涵洞工程数量人（5）造 价等。2.2路线平面设计根据路线几何线形设计要求，确定路线平面线形各要素及其他们z间的配合；线 形应与地、地

47、物相适应，与道路所经地带的地形、地物、环境、景观相协调，而且减 少工程数量，节省投资。2.2.1确定各平曲线半径及缓和曲线长度公路工程技术标准jtgbo1-2003规定：当平曲线半径小于等于250m时应设 置加宽；当平曲线半径大于等于1500m时可以不设置缓和曲线和超高，超高的横坡度 计算曲行车速度、半径人小、结合路面类型、自然条件和车辆组成等情况确定。二级 最大超高不应大于8%,在积雪地区不宜大于6%。当超高横坡度的计算值小于路拱坡 度时，应当设等于路拱坡度的超高值。极限最小半径:= 135加（规范值125m）v2 _602127(“ +。一127乂(0.13 + 0.08)般最小半径:60

48、2r = -= = 202.5加127(“ + ,)127x(0.06 + 0.08)（规范值200m）不设超高最小半径:=1417m (规范值 1500m)v2 602127(/ + /) - 127x(0.035-0.015)平曲线极限最小长度按6秒行程设计计算：l=60xlqq0x6 = 100m （规范值mom） 60x60平曲线一般最小氏度按3倍极限氏度计算：厶= 3x100 = 300加（规范值300m）缓和曲线最小长度按3秒计算极限长度：厶= 60x1000x3 = 50 （规范值50m） 60x60同向曲线间为了防止岀现组合出现断臂曲线宜在两同向曲线间设置不小于6v的 直线段。

49、反向曲线间为了设置适当长度距离改变行车方向宜在两同向曲线间设置不小于2v的直线段。表2平曲线规范规定汇总表序号名称取值说明1平曲线一般最小半径200m在一般情况下应尽量使用大于-般最小半径的曲线半径（规范规定，原曲线半径不宜超过10000m）,只有在地形条件限制时采用。2平曲线极限半径125m只有当地形条件特殊1木1难或受其它条件严格限制吋方可采用。3不设超高最小半径1500mo路拱二2%4平曲线一般最小长度300mo9s行程计5平曲线极限最小长度100m6s行程计6同向曲线间最小直线长度6v360m按照实际工程经验在山区工程可以在-般困难地区 保证4v二240m,在工程十分艰巨困难处可以采用

50、 3v=180mo但在采用低值时应避免在直线上设置凹形 竖曲线7反向曲线间最小宜线长度为2v120m按照实际工程经验山区公路此指标比较容易满足。8缓和illi线最小长度50m3秒行程。9最大超高8%越岭段纵坡较大将最大超高值由8%减小至6%可以减 小合成坡度,保证车辆在用天，冰雪天气的行车安全。10超高渐变率1/125边线，线性超高11原曲线加宽第二类线性加宽12会车视距150m两倍停车视距2.2.2设计确定平曲线的原则1. 在条件允许的情况卜尽量使用大的曲线半径（rvloooom）。2. 般情况下使用极限半径的48倍或超高为24%的原曲线半径值，即390 1500m为宜。3. 从现行设计要求

51、方面考虑，曲线长度按最小值58倍。4. 地形受限时曲线半径应该尽量大于一般最小半径。5从视觉连续性角度，缓和曲线长度与平曲线半径间应有如下关系-<l </?o96.为使线形连续协调宜将回旋线与原曲线长度比例定位1： 1： 1,当曲线半径较大, 平曲线较长时也可以为1 ： 2： 1。7.尽量保证全线指标均衡。根据设计资料，本次设计段路为二级路，设计速度为60公里/小时，设计年限15 年，全线共设7条平曲线，其屮包含基木型、非对称基木型、和s形曲线等多种曲线。 2.2.3特殊线形设计方法1、基本型：按直线一回旋线一圆曲线一回旋线一-直线的顺序组合，为了使线形连 续协调，宜将回旋线一圆曲

52、线一回旋线的长度比设计成1:1:1；当半径较犬，平曲线较 长时，也可以将回旋线一i员i曲线一回旋线的长度比设计成1:2:1等组合形式。计算例如对于交点（jd 2 k126+346.124） , a=28°22'14" , ls=200m , r= 1400m1）曲线内移值p2）总切线长t3）曲线总长4）外距ep=-=1.19m24rls嚴=99.982协oft=(r+p)tg +q=454.155m71"而 +lsn93.222mcle=(r+p)sec-r=45.26m5）校正值jj=2t-l=15.09m6）计算出个主点里程桩号-t454.155zhk

53、125+891.969+ls200hyk126+091.969+lh-2ls493.222yhk126+585.191+ls200hzk126+785.191-lh/2466.611qzk126+33 8.580+j/27.545jdk126+346.124校止后的交点与原來的交点相符。jd2k126+346.1242、基本型非对称平曲线例如(jd1k125+503.387)r = 300m, l , = 100 m, ls2 = 120m, a = 53°0633' oqx =lj2 必 /240/?2 = 100 / 2-1003 / 240 x 3002 = 49.95

54、3mpi =巧/24/? = l 002 /24x300 = 1.389 mq2 二厶2 / 2 - % 240/?2 = 120 / 2 -1203 / 240 x 3 002 = 59.92 mp2 = %24r = 1202 / 24 x 300 = 2m0o严 90s / %/? = 90 x 100 / 3.14 x 300 = 9°3315”002 = 90厶 2 / 兀尺=90 x 120 / 34 x 300 = 11°27'54”mj切线长：t =(/? + “)tanf + 也-p p12sma(300 +1.398)tan53°0633n+ 49.253-1398-2sin53o06'33'201.343 m后切线长：t2 =(/? + p2)tan + 2 -7210.087mjt曲线长:厶=(4-001 -002)虑而+ 41 +/$2-9閉5-11。27曲"00盒+100 + 1200艸.0简主点里程桩号需要计算公式如下：zh=jd- thl = k125+503.387-201.3