制造工艺学夹具课程设计《阀体专用夹具说明书》 姓名： 学号：0811112036 班级：08机电（1）班 指导老师：
目录 设计任务书 (2) 一．设计题目 (2) 二．零件图及加工工序分析 (2) 三．设计方案 (4) （1）夹具设计方案的讨论 (4) （2）夹具设计方案的比较 (4) 四．夹具零部件的结构选择 (6) （1）定位元件选择 (6) 1、孔定位元件选择 (6) 2、面定位元件选择 (6) （2）夹具其他元件的结构 (7) 五．定位误差的计算 (11) 六．夹紧力和力矩的计算及其校核 (12) 七.致谢 (15) 八.参考文献 (16) 九.附录 (17)
设计任务书一、设计题目 阀体专用夹具设计。 二、零件图及加工工序分析 阀体零件图如图1所示： 图1 阀体零件图
钻直径为17毫米的孔的加工工序图如图2所示。 图2 工序图
三．设计方案 由图2工序图可知，阀体直径为17毫米的孔加工的方法为选用立式钻床Z525进行加工，为保证设计要求，并根据阀体的加工批量要求而知，应选用专用夹具。 （1）夹具设计方案的讨论 夹具结构方案(一) 1）工件定位方案及定位装置 定位方案：两面一孔定位，利用图2所示中零件的A面和D面及C孔定位，A 面用大的平面限制3个自由度，D面用固定销限制1个自由度，C孔用短圆柱心轴限制2个自由度，共限制6个自由度为全定位。 2）工件夹紧方案及夹紧装置 夹紧方案及装置：在夹具体上安装一根长轴，长轴两端分别车制螺纹，轴的一端用螺母锁紧在夹具体上，另一端穿过零件已加工好的水平内孔，也用螺母锁紧，因为在立式钻床上进行加工，轴所受的力以轴线垂直，所以要求轴具有足够的强度和刚度，防止因轴的刚度不够而影响孔的加工精度。 夹具结构方案（二） 1）工件定位方案及定位装置 定位方案：三面定位，即用图2所示A面，B面，D面定位。A面用大的平面限制3个自由度，B面用一条形支承板限制2个自由度，D面用固定销限制1个自由度，共限制6个自由度，为完全定位。 2）工件夹紧方案及夹紧装置 夹紧方案及装置：由零件图可以看出A面是一个正方形的板，所以在夹具体上安装两个螺钉压板夹紧机构，将零件通过夹紧机构夹紧在夹具体上。要求夹紧装置具有足够的强度，因此，夹紧装置应该用六角头压紧螺钉直接安装在夹具体上。 （2）方案比较： 方案（一）为完全定位，利用两面一孔定位，夹紧装置采用螺旋夹紧机构。从该工序的技术要求上，加工该孔的要求是保证该孔的轴线和水平孔轴线的垂直度要求，利用心轴定位能够很好的满足该技术要求，因为工件的定位孔与心轴为间隙配合，这在装夹工件时很方便，能够起到将工件快速装夹到正确的加工位置。从总体上看，该夹具的设计方案结构简单，也符合实际的操作。 方案（二）也为完全定位，利用三个面定位从而限制六个自由度。从夹具的
课程设计 题目：球阀阀体的机械加工工艺规程及 Φ18H11孔的工艺设备 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
一、设计题目 球阀阀体零件的机械加工工艺规程及Φ18H11孔的工艺装备 二、原始资料 (1) 被加工零件的零件图1张 (2) 生产类型:中批或大批大量生产 三、上交材料 (1) 被加工工件的零件图1张 (2) 毛坯图1张 (3) 机械加工工艺过程综合卡片(参附表1) 1张 (4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张 (4) 夹具装配图1张 (5) 夹具体零件图1张 (6) 课程设计说明书(5000～8000字) 1份 四、指导教师评语 成绩： 指导教师 日期
摘要 球阀阀体的机械加工及Φ18H11孔加工的工艺装备设计。并绘制球阀阀体的零件图，毛坯图，夹具装配图和夹具零件图，填写机械加工工艺过程综合卡片和工序卡片。并编写设计说明书。 球阀阀体零件的机械加工工艺规程及工艺装备事通过对球阀阀体零件工艺问题的理解分析，完成工艺规程的设计和夹具的设计。次设计为球阀阀体零件工艺规程和夹具设计提供了方法，改进了以往设计的不足，提高了劳动生产率。对于球阀阀体零件的生产具有很重要的意义。
Abstract The machine of valve body process and the Φ 18 H11 the bore process of craft material https://www.doczj.com/doc/4b9850726.html,bine draw the spare parts diagram of valve body, semi-finished product diagram, the tongs assemble diagram and tongs spare parts diagram and fill in a machine to process the comprehensive card of the craft process and work preface https://www.doczj.com/doc/4b9850726.html,bine write design manual. The machine of valve body spare parts process craft regulations and craft material matter to pass the comprehension toward the valve body spare parts craft problem analysis, completion craft regulations of design and tongs of design.The time design was regulations and tongs of the valve body spare parts craft design to provide a method, improvement former design of shortage, exaltation labor rate of production.Have very important meaning to the produce of valve body spare parts.
机械CAD/CAM课程设计说明书球阀三维数字化造型设计 姓名 班级 学号 指导教师闫航瑞 2015年月日
1、目的和意义 机械CAD/CAM(Pro/E)课程设计是工科院校学生在大学期间利用已学过的知识第一次比较全面的、具有实际内容和意义的课程设计，也是机械CAD/CAM(Pro/E)课程的一个重要的实践教学环节。机械CAD/CAM(Pro/E)课程设计是将知识转化为能力的桥梁，其主要目的是进一步巩固和加深学生所学的理论知识，并将其系统化；培养学生综合运用所学知识独立解决实际问题的能力和初步培养学生进行创新设计的能力；使学生掌握三维实体基本造型设计、三维曲面造型及装配设计，并在实物和三维数字化造型方面受到一次比较全面的训练。 2、课题分析 （一）球阀的结构及工作原理 球阀主要由阀体、球体、阀杆、阀芯、密封圈和省力机构等几部分主要零件构成。下面对上述几个重要零件的设计进行设计计算。图示球阀结构图 球阀的工作原理：以球体作为关闭件的阀门称作球阀。球阀它具有旋转90度的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。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，它只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀最适宜做开关、切断阀使用，但近来的发展已将球阀设计成使它具有节流和控制流量之用。 （二）球阀的类型 球阀的结构形式和品种规格非常之多，根据其用途和特点大致可分为以下几种：1、按球体的支撑方式分为浮动球球阀和固定球球阀两类：1）浮动球球阀其主
要特点是球体无支撑轴球体以阀门进出口两端的阀座为支撑。阀杆与球体为活动链接，因此这种球阀的球体被两阀座夹持其中而呈“浮动”状态。2）固定球球阀：其特点是球体与上下阀杆连成一体，球体可沿与阀门通道相垂直的轴线自由转动，但不能沿通道轴线移动。因而，固定球球阀的转矩小，阀座变形小，密封性能稳定，使用寿命长，适用于高压，大通径的场合。 2、按球体的安装方式可分为顶装式，底装式，侧装式及斜装式四种。 3、按球阀与管道的连接形式可分为法兰连接球阀，内螺纹和 外螺纹连接球阀和焊接连接球阀四种。其中法兰连接球阀又分为整体法兰连接球阀，螺纹法兰连接球阀，对夹式法兰连接球阀和焊接法兰连接球阀。 4、按驱动方式可分为手动，气动，液动和电动球阀。其中手动球阀又分为带与不带驱动机构两种。气动球阀又分为活塞气缸式和旋转叶片式两种。此外还有组合式球阀，如电液联动和气液联动球阀。 5、按球体结构可分为整体球球阀，半球体球阀，截球体球阀三种。其中截球体球阀又分为弓形和扇形截球体球阀。 （三）球阀的主要特点 球阀是近年来被广泛采用的一种新型阀门，它具有以下优点： 1．流体阻力小，其阻力系数与同长度的管段相等。 2．结构简单、体积小、重量轻。 3．紧密可靠，目前球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统中也已广泛使用。 4．操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制。 5．维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。 6．在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀。 7．适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。球阀已广泛应用于石油、化工、发电、造纸、原子能、航空、火箭等各部门，以及人们日常生活中。 其主要缺点： 1）因为球阀最主要的阀座密封圈材料是聚四氟乙烯，它对几乎所有的化学物质都有是惰性的，且具有摩擦系数小、性能稳定、不易老化、温度适用范围广和密封性能优良的综合性特点。但聚四氟乙烯的物理特性，包括较高的膨胀系数，对冷流的敏感性和不良的热传导性，要求阀座密封的设计必须围绕这些特性进行。所以，当密封材料变硬时，密封的可靠性就受到破坏。而且，聚四氟乙烯的耐温等级较低，只能在小于180℃情况下使用。超过此温度，密封材料就会老化。而考虑长期使用的情况下，一般只会在120℃不使用。 2）它的调节性能相对于截止阀要差一些，尤其是气动阀（或电动阀）。（四）球阀的适用原则 1）石油、天然气的输送主管线、需要清扫管线的，又需埋设在地下的，选用全通经、全焊接结构的球阀；埋设在地上的，选择全通经焊接连接或法兰连接的球阀；支管，选用法兰连接、焊接连接，全通经或缩径的球阀。 2）成品油的输送管线和贮存设备，选用法兰连接的球阀。 3）城市煤气和天然气的管路上，选用法兰连接和内螺纹连接的浮动球阀。
目录 前言 (2) 1. 阀体的工艺性分析 (3) 1. 1零件结构功用分析 (4) 1. 2形体分析 (4) 1. 3 技术要求分析 (5) 2. 零件的工艺设计 (5) 2.1零件生产纲领确定 (6) 2.2毛坯的结构确定 (6) 2.2.1毛坯的结构工艺要求 (6) 2.2.2毛坯类型 (7) 2.2.3毛坯余量确定 (7) 2.2.4毛坯－零件合图草图 (7) 2.3工艺设计原则 (8) 2.3.1 加工方法的选择 (8) 2.3.2 加工阶段的划分 (8) 2.3.2 工序的合理组合 (9) 3.制定工艺路线 (10) 3.1 工艺路线方案 (10) 3.2设备及其工艺装备确定 (11) 3.3 主要工序切削用量及工时计算 (11) 5. 夹具设计 (16) 5.1 车床夹具的主要类型 (16) 5.3 4×φ4的孔夹具 (17) 5.4 镗φ20孔夹具 (18) 5.5 夹具精度分析 (22) 总结 (23) 参考资料 (24)
前言 机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段。机械制造技术基础是以机械制造中的工艺问题为研究对象，实践性较强的一门学科，通过毕业设计，使我在下述各方面得到了锻炼： ⒈能熟练运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确的解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线的安排、工艺尺寸的确定等问题，保证零件的加工质量。 ⒉提高结构设计能力。通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。 3.培养了一定的创新能力。 本毕业设计是研究阀体的加工工艺和夹具设计。首先通过对零件图的分析，了解工件的结构形式，明确了具体的技术要求，从而对工件各组成表面选择合适的加工方法。再拟订较为合理的工艺规程，充分体现质量、生产率和经济性的统一。 夹具除了夹紧、固定被加工零件外，还要求保证加工零件的位置精度、提高加工生产率。 由于个人能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教，本人将表示真诚的感谢!
课程设计 题目：球阀球阀阀体零件的机械加工工艺规程及加工4-M12×1.25-8H9H螺纹孔工艺装备 班级： 姓名： 指导教师： 完成日期：
一、设计题目 球阀球阀阀体零件的机械加工工艺规程及加工4-M12×1.25-8H9H螺纹孔工艺装备。 二、原始资料 (1) 被加工零件的零件图1张 (2) 生产类型:中批或大批大量生产 三、上交材料 (1) 被加工工件的零件图1张 (2) 毛坯图1张 (3) 机械加工工艺过程综合卡片(参附表1) 1张 (4) 与所设计夹具对应那道工序的工序卡片1张 (4) 夹具装配图1张 (5) 夹具体零件图1张 (6) 课程设计说明书(5000～8000字) 1份 四、指导教师评语 成绩： 指导教师 日期
摘要 分析球阀阀体零件的零件工艺分析，确定其生产类型，然后确定毛坯的种类与制造方法，设计其机械加工工艺规程及工艺装备，并绘制出球阀阀体零件图、毛坯图、夹具装配图和夹具零件图，填写机械加工工艺过程卡片及机械加工工序卡片，编制课程设计说明书。 了解球阀阀体零件的结构以及所要加工的工序，根据其加工特点和生产类型来确定零件的定位方式，设计其夹紧装置。本设计题目是加工四个孔径相同的螺纹孔，因此应根据其加工精度与表面粗糙度选择可行的、合理的夹具。该零件的夹具设计应具有工作可靠、效率高的特点，在操作方面，操作安全、省力、夹紧迅速，并且便于制造与维修。
Abstract The analysis valve chest components components craft analysis, determined its production type, then the determination semifinished materials type and the manufacture method, design its machine-finishing technological process and the craft equipment, and draws up the valve chest detail drawing, the semifinished materials chart, the jig assembly drawing and the jig detail drawing, the filling in machine-finishing technological process card and the machine-finishing working procedure card, the establishment curriculum designs the instruction booklet. Understood the valve chest components the structure as well as must process the working procedure, according to its processing characteristic and the production type determined the components the locate mode, designs its clamp.This design topic processes four aperture same threaded holes, therefore should act according to its processing precision and the surface roughness choice feasible, the reasonable jig.This components jig design should have the work reliably, the efficiency high characteristic, in the operation aspect, the operational safety, reduces effort, the clamp is rapid, and is advantageous for the manufacture and the service.
五、读零件图 零件图是制造和检验零件的依据，是反映零件结构、大小和技术要求的载体。读零件图的目的就是根据零件图想象零件的结构形状，了解零件的制造方法和技术要求。为了读零件图，最好能结合零件在机器或部件中的位置、功能以及与其他零件的装配关系来读图。下图通过球阀中的主要零件来介绍试读零件图的方法和步骤。 球阀是管路系统中的一个开关，从图1-53所示球阀轴测装配图中可以看出，球阀的工作原理是驱动扳手转动阀杆和阀芯，控制球阀启闭。阀杆和阀芯包容在阀体内，阀盖通过四个螺柱与阀体链接。通过以上分析，清楚了解球阀中主要零件的功能以及零件间的装配关系。 图1-53球阀轴测装配图 （一）阀杆（图1-54） 1.结构分析 对照球阀轴测装配图可以看出，阀杆是轴套类杆件，阀杆上部为四棱柱体，与扳手的方孔配合；阀杆下部带球面的凸棒插入阀芯上部的通槽内，以便使用扳手转动阀杆，带动阀芯旋转，控制球阀启闭和流量。 2.表达分析 阀杆零件图用一个基本视图和一个断面图表达，轴套类零件一般在车床上加工，所以阀杆主视图按加工位置将阀杆水平横放。左端的四棱柱体采用移出断面表示。 3.尺寸分析 阀杆以水平轴线作为径向尺寸基准，也是高度和宽度方向的尺寸基准，由此注出径向各 部分尺寸Φ14、Φ11、Φ14c11（095.0205.0--）Φ18c11(095.0205 .0--)。凡尺寸数字后面注写公差代号或偏差值，一般是指零件该部分与其他零件有配合关系。如Φ14c11（095.0205 .0--）和Φ18c11(095.0205.0- -)分别与球阀中的填料压紧套和阀体有配合关系（图1-53），所以表面粗糙度的要求较严，R a 值为 3.2μm 。
《工艺装备设计》课程设计任务书 一、设计课题名称： 二、指导老师： 三、设计要求 小组合作完成零件的工艺分析、夹具结构设计与相关计算；完成夹具总装配图、设计说明书各一份 设计依据 1、零件图 2、设备参数 3、生产钢领 四、参考资料 1、肖继德主编《机床夹具设计》机械工业出版社 2、浦林祥主编《金属切削机床夹具设计手册》机械工业出版社 3、孟宪林主编《机床夹具图册》机械工业出版社 五、设计内容及工作量 （一）设计内容 1、分析产品零件的工艺性，画出产品零件图、工序图。 2、分析产品零件的装夹，确定定位与夹紧等工艺方案 3、计算定位误差 4、工件在夹具上加工的精度分析 5、设计整套夹具的结构方案，绘制夹具装配图及夹具零件图，（装配图应电脑绘图）
6、非标零件图的绘制 7、撰写课程设计的说明书。（应阐述整个设计内容，有关文字说明的计算，图文并茂，文字通畅） （二）工作量 1、夹具装配图一份 2、夹具零件图一套 3、课程设计说明书一份 （三）设计进度 1、熟悉图纸查阅资料 0.5天 2、确定工艺方案及有关计算 1天 3、绘制夹具装配图、零件图 2.5天 4、撰写课程设计说明书 1天 六、说明书的格式和装订要求 （一）课程设计封面（全文统一格式） （二）课程设计评定书（全文统一格式） （三）课程设计任务书（指导教师下发） （四）课程设计目录 （五）课程设计正文 （六）课程设计总结 （七）参考资料 （八）设计图纸
目录 前言 (1) 第1章机床夹具概述 (2) 第2章工件的定位及定位元件 (4) 2.1 工件在夹具中的定位 (4) 2.2 定位误差分析 (5) 第3章工件的夹紧和夹紧装置 (6) 3.1 夹紧装置的组成 (6) 3.2 夹紧力的确定 (6) 第4章夹具体及分度装置 (8) 4.1 夹具体 (8) 4.2 分度装置 (8) 第5章阀体零件工艺分析 (10) 5.1 零件的功用、材料和性能 (10) 5.2 形体分析 (10) 5.3 技术要求分析 (11) 5.4 零件的加工工艺性分析 (12) 5.5 安排加工工艺路线 (12) 第6章阀体零件的车床夹具设计 (14) 6.1 车床夹具的主要类型 (14) 6.2车床夹具的设计要点 (14) 6.3阀体零件的车床专用夹具的加工误差分析 (16) 6.4阀体零件的车床夹具的加工误差分析 (17) 第7章阀体零件的钻床夹具设计 (18) 7.1钻床夹具的主要类型 (18) 7.2钻模的设计要点 (19) 7.3阀体零件的钻床专用夹具的总体设计 (19) 参考文献 (22) 结束语 (23)
GC/SB-1:球阀操作、维护和保养规程（Q/SY JS0039—2004） 1 范围 本标准规定了球阀操作、维护和保养的方法和规程。 本标准适用于输气站管线球阀的操作、维护和保养。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本用于本标准。 Q/SY JS0100-2003 气液联动驱动装置安装、操作和保养规程 3 术语和定义 气液联动驱动装置 Gas/oil Actuator 用于干线自动截断球阀驱动的旋转叶片式气液联动驱动装置。 执行器 Actuator 阀门驱动装置。 4 球阀的操作 4.1 开关阀门的操作 4.1.1 阀门的开关只允许一人手动操作，禁止使用加力杆和多人操作。 4.1.2 对于长时间（6个月以上）没有动作和进行清洗、润滑操作的球阀，在操作球阀前应先注入少量清洗液密封脂，以保护阀门密封。 4.1.3 检查阀门状态，如阀门为全关位，则检查阀门两端压力，带有旁通回路的球阀当两端压差大于0.1MPa时，打开球阀球阀进出口两端的压力平衡阀，平衡球阀两端压力。 4.1.4 待阀门上下游压差小于0.1Mpa，开始操作阀门。 4.1.5 开阀：逆时针方向转动手轮（或手柄），直到阀位指示与管道垂直，手轮旋转到位后，回转1/4圈。 4.1.6 关阀：顺时针方向转动手轮（或手柄），直到阀位指示与管道平行，手轮旋转到位后，回转1/4圈。 4.1.7 球阀操作完成后必须仔细确认球阀的状态，必要时同调控中心共同确认。
固定球阀 Q347F-40 产 品 使 用 说 明
尊敬的用户： 非常感谢你选择使用本公司钢制球阀系列产品。本公司集阀门产品的设计、开发、制造、安装和销售服务于一体，对所有阀门产品的质量、售后服务有了全面保障。现对阀门产品的结构特点、工作原理、设计制造标准、技术性能参数等做出详细的说明。请你务必在安装使用本公司产品前详细阅读《使用说明书》，确保你在安装使用时更加便利。如果你在阀门使用过程中有何疑难问题，请致电本公司售后服务部。
1,用途和性能规范 1．1用途 a、本产品主要用于气体、液体介质管路上作启闭器，接通或截断介质，具有流阻 小，启闭较省力等优点。 b、适用范围：化工、石油、冶金、造纸、制药等行业。 1 1．3阀门最大工作压力额定值（压力-温度基准） 表中温度是指工作状态下管路介质的温度，表中压力是持续无冲击压力 2 采用标准 2．1设计制造按GB/T 12237的规定； 2．2检验和试验按GB/T 13927或JB/T9092的规定； 2．3法兰尺寸按JB/T79的规定； 2．4结构长度按GB/T 12221的规定； 3 结构特点和使用原理 3．1结构及主要外形尺寸参见简图 3．2本阀靠旋转手轮使阀杆转动而带动球转动来达到启闭目的。 3．3本阀门关闭时手柄按顺时针方向旋转（操作器上设有开关标记）。 3．4本阀门采用PTFE阀座，工艺简单、密封更换方便。 3．5采用A105套球对PTFE软密封，关闭力矩小，易密封。 3．6采用可换式密封结构，维修方便。 3．7球阀的阀座具有自泄压作用从而保证阀门中腔的泄压。 — 1 —
1 底盖 2 下阀杆 3阀体 4 阀座组件 5 阀盖 6球体 7 滑动轴承 8上阀杆 9 滑动轴承 10螺栓11螺母 12压套 13填料 14连接盘 15执行器 4 阀门主要零件材料 5 阀门主要连接尺寸 — ２ — 零件名称 阀体 阀盖 上阀杆下阀杆 阀座 组件 球体 滑动轴承 螺栓 螺母 平键 所用材料 A105 2Cr13 A105+ PTFE A3+ENP 304+PTFE 35 45 45 口径 L D ?1 n-d ?2 ?3 f f1 b DN150 559 350 290 12-?34 250 204 3 4.5 46
湖南铁道职业技术学院工艺装备课程设计 设计题目 __工艺装备课程设计 《工艺装备设计》课程设计 评阅书 机械制造与自动化专业__073__班，第__3__小组的课程设计《旋转套钻床夹具》、《液压缸体车床夹具》、《液压缸体铣或镗床夹具》已完成，组成文件如下： 1.说明书共 32 份 2.工艺文件共_ _份 3.图纸共 9 张 其中_ A3_号图纸 6 张 A4 号图纸 3 张 _ _号图纸张 指导老师签定___________ 《工艺装备设计》课程设计任务书 一、设计课题名称： 二、指导老师： 三、设计要求 小组合作完成零件的工艺分析、夹具结构设计与相关计算；完成夹具总装配图、设计说明书各一份（每个小组完成钻、车、铣或镗夹具各一套，装订成一册）。 四、设计依据 1、零件图 2、设备参数
3、生产钢领 五、参考资料 1、肖继德主编《机床夹具设计》机械工业出版社 2、浦林祥主编《金属切削机床夹具设计手册》机械工业出版社 3、孟宪林主编《机床夹具图册》机械工业出版社 六、设计内容及工作量 （一）设计内容 1、分析产品零件的工艺性，画出产品零件图、工序图。 2、分析产品零件的装夹，确定定位与夹紧等工艺方案 3、计算定位误差 4、工件在夹具上加工的精度分析 5、设计整套夹具的结构方案，绘制夹具装配图及夹具零件图，（装配图应电脑绘图） 6、非标零件图的绘制 7、撰写课程设计的说明书。（应阐述整个设计内容，有关文字说明的计算，图文并茂，文字通畅） （二）工作量 1、夹具装配图一份 2、夹具零件图一套 3、课程设计说明书一份 （三）设计进度 1、熟悉图纸查阅资料 0.5天
球阀性能以及特点 球阀是由旋塞演变而来的，它的启闭件作为一个球体，利用球体绕阀杆的轴线旋转90o 实现开启和关闭的目的。球阀在管道上主要用于切断、分配和改变介质流动方向，设计成V 形开口的球阀还具有良好的流量调节功能。球阀不仅结构简单、密封性能好，而且在一定的公称通经范围内体积较小、重量轻、材料耗用少、安装尺寸小，并且驱动力矩小，操作简便、易实现快速启闭，球阀是近十几年来发展最快的阀门品种之一。 特别是在美、日、德、法、意、西、英等工业发达国家，球阀的使用非常广泛，使用品种和数量仍在继续扩大，并向高温、高压、大口经、高密封性、长寿命、优良的调节性能以及一阀多功能方向发展，其可靠性及其他性能指标均达到较高水平，并已部分取代闸阀、截止阀、节流阀。 随着球阀的技术进步，在可以预见的短时见内，特别是在石油天然气管线上、炼油裂解装置上以及核工业上将有更广泛的应用。此外，在其他工业中的大中型口径、中低压力领域，球阀也将会成为主导的阀门类型之一。球阀是本世纪50年代问世的一种阀门，在半个世纪的时间里，球阀已发展成为一种主要的阀类。球阀主要用于截断或接通介质，也可用于流体的调节与控制，V型球阀能够进行比较精确的流量调节与控制，而三通球阀则用于分配介质和改变介质的流向。 球阀的特点： 1、双阻塞与排放功能：固定球阀采用弹簧预紧浮动阀座，无论阀门处于全开或全关状态时，上下游侧的阀座使流体阻断，阀体中腔滞留物通过排放阀排泄。 2、自动泄压功能：阀门体腔停留介质温度升高而引起异常升压时，不需通过安全阀，而仅靠阀座功能就可自动泄压，这对保证阀门在输送液体介质时的安全性非常重要。 3、防火安全结构：阀门都具备防火安全功能，其设计、制造均遵循API 607 和API 6FA 规范要求。 球阀的优点： 1、密封紧急注脂救护：由于介质中的异物或火灾造成阀座密封意外失效，注脂阀提供了与注脂枪的快速连接，进口泵方便快捷地将密封脂注入到阀座密封部位，缓解泄漏。 2、可靠的阀杆密封和低操作力矩：除了设置标准密封套圈外，填料压盖上也设置了O 型密封圈，双重密封保证了阀杆密封的可靠性；增设的石墨填料和密封脂注入使火灾后的阀杆泄漏降至最低。阀杆滑动轴承和止推轴承使阀门操作轻便。 3、全通径或缩径：可根据需要选用全通径或缩径结构。全通径阀门流量孔径与管线内径一
目录 阀体壁厚验算 (1) 密封面比压验算 (2) 阀杆总转矩及圆周力 (3) 阀杆头部强度验算 (5) 中法兰螺栓强度验算 (6) 阀体中法兰强度验算 (9) 参考资料 1、API 6D………………………………………………………………管道阀门 2、ASME B16.34…………………………………阀门—法兰、螺纹和焊端连接的阀门 3、ASME B16.5…………………………………管道法兰和法兰管件—NPS1/2~NPS24 4、机械工业出版社………………………………………《阀门设计手册》 5、机械工业出版社………………………………………《实用阀门设计手册》 6、ASME 第二卷 D篇………………………………………锅炉及压力容器规范材料规范 7、ASME VIII第一册………………………………………压力容器建造规则 8、机械工业出版社………………………………………《阀门设计入门与精通》 说明 1、以公称压力作为计算压力 2、对壳体壁厚的选取，在满足计算壁厚的前提下，按相关标准取壳体最小壁厚且圆整整 数，已具裕度 3、涉及的材料许用应力值按-29～200℃时选取 4、适用介质为水、油、气等介质 5、不考虑地震载荷、风载荷等自然因数 6、瞬间压力不得超过使用温度下允许压力的1.1倍 7、管路中应安装安全装置，以防止压力超过使用下的允许压力
简 图 零件名称 阀 座 材料牌号 PTFE 计算内容 密封面比压验算 根 据 《实用阀门设计手册》 序号 计算数据名称 符号 公 式 数 值 单位 1 密封面外径 D MW 设计给定 119 mm 2 密封面内径 D MN 设计给定 108 mm 3 密封面宽度 bm 设计给定 5.5 mm 4 计算压力 P PN 设计给定 2.0 MPa 5 密封面必须比压 q MF 查手册表3-13 4.85 MPa 6 密封面计算比压 q ()4() MW MN MW MN D D P D D +- 10.318 MPa 7 密封面许用比压 [q] 查手册表4-66（阀门设计手册Pg428） 15 MPa 结论： 〔q 〕≥q ≥q MF 合格
阀体零件的工艺工装设计 任务书 1．课题意义及目标 本设计要求在给定工艺条件及生产批量的前提下，编制零件的机械加工工艺规程，设计专用夹具（要求用Pro/E或Solidworks进行3D设计）。 2．主要任务 （1）绘制被加工零件的零件图1张（2）绘制被加工零件的毛坯图1张 （3）编制机械加工工艺规程卡片1套（4）设计并绘制夹具装配图1套 （5）设计并绘制夹具主要零件图1张（6）编写设计说明书1份 3．主要参考资料 [1] 王先奎. 机械制造工艺学 [M]. 北京：机械工业出版社 [2] 肖继德. 机床夹具设计 [M]. 北京：机械工业出版社 [3] 李益明. 机械制造工艺设计简明手册 [M]. 北京：机械工业出版社 [4] 孟宪栋. 机床夹具图册 [M]. 北京：机械工业出版社 [5] 艾兴. 切削用量手册 [M]. 北京：机械工业出版社 4. 进度安排 审核人：年月日
阀体零件的工艺工装设计 摘要： 在制造业中，机械制造尤为重要，大批生产的产品越来越多，工艺工装的设计对生产而言越来越重要。它与产品的质量、生产效率及成本息息相关。随着不规则零件的广泛应用，工艺设计显得尤为重要。本设计通过对阀体零件的结构特点和加工要求，制定了一套较合理的工艺工装设计。本设计的被加工零件材料为灰铸铁，生产纲领为大批生产。由设计题目可知，设计分两大部分一是工艺设计，二是工装设计。在工艺设计中，主要对毛坯尺寸、各表面加工方法、工艺安排、刀具及刀具材料、工序内容和工序安排进行设计。在工装设计中，通过对被加工零件的分析，主要对定位位原件、加紧机构、夹具体及连接原件的选择进行分析设计。最后对零件与夹具进行了三维实体建模，更直观的展示出零件加工中的定位与夹紧。 关键词：阀体零件灰铸铁工艺设计工装设计 Technical Design for Valve Body Parts Abstract： Machinery manufacturing is particularly important in the manufacturing, a large number of production become more and more and technology design for the production become more and more important. It is closely related to the quality, production efficiency and the cost of product. With the wide application of irregular parts, process design is particularly important.This design through the structural characteristics and processing requirements set a set of more reasonable process design. The material of this design is gray cast iron, and the production program is mass production. According to the title ,it includes two parts . One is the design of the technology, the other is the design of tooling. In the process design, the main task is to design the blank size, the surface processing method, process arrangement, cutting tools and cutting tool material,working procedure and working procedure arrangement. In the design of tooling, via the analysis of the parts to design and analysis the positioning bits, the selection of the mechanism, the concrete and the connection of the original.At last, the 3D solid modeling of the parts and fixtures is carried out, and the positioning and clamping of the parts are displayed more intuitively. Keywords: Body parts Gray iron Process design Design of tooling
管线球阀 Q41F-Cl. NPS 使用说明书 成都航利阀门成套设备有限公司 2009.11
附件一：阀门数据表 第 1 页 共 11 页 1.用途和性能规范 1.1用途和产品范围 管线球阀产品广泛应用于石油、天然气工业管道传输系统，用来接通或阻断管路中的介质。 本使用说明书涉及的管线球阀产品主要有浮动球阀、固定球阀。根据使用规格的不同进行选择。 1.2性能规范 适用压力：Class150～Class900 适用规格：NPS2～NPS16 适用介质：石油、天然气、水等 适用温度：-101-121℃（超低温） -46-121℃（普通低温） -29-121℃（常 温） 普通性能试验规范： ●阀门试验规范(API 6D 22nd ) 常温阀门压力试验 DN(in.) PN(Class) 试验压力 试验时间 项目 (Inch) (Class) 试验介质 (Bar) (Min.) ≤4 3 6~10 5 12~18 15 壳体液压试验 ≥20 150~900清洁水 1.5PN 30 ≤4 3 上密封试验 ≥6 150~900清洁水 1.1PN 5 ≤4 ≤1500 1.1PN 3 阀座高压液压试 验 ≥6 ＞1500 清洁水 276 5 ≤4 ≤1500 1.1PN 3 阀座高压气密试 验 ≥6 ＞1500 压缩空气 276 5 ≤4 3 阀座低压气密试 验 ≥6 150~900压缩空气 6 5 ≤4 DBB 试验 ≥6 150~900 压缩空气 1.1PN 3
产品使用说明书 1.3 采用的主要标准 API 6D 管线阀门 ASME B16.34 法兰、螺纹和焊接管阀门 ASME B16.5 管线法兰和法兰管件 API 6FA 阀门耐火试验 API 598 阀门的检验与试验 ASME B1.20.1 管螺纹 JB/T308-2004 阀门型号编制方法 GB/T12237-2007 石油、石化和相关工业用钢制球阀 GB/T19672-2005 管线阀门技术条件 GB/T13927-2008 工业阀门压力试验 2.工作原理和结构说明 本产品为法兰式浮动、固定球结构。它的启闭件为一个球体，利用球体绕阀杆旋转 90°实现阀门的开启和关闭的目的。 2.1浮动球阀 浮动球的阀体内有两个阀座密封圈，在它们之间夹紧一个球体，球体借助于阀杆可以自由地在阀座密封圈中旋转；在开启时，球孔与通道孔对准，以保证介质在小的阻力下通过，当阀杆转动?圈时（90°）,球孔垂直于阀门的通道，靠加给阀座密封圈的预紧力和介质压力将球紧紧地压在出口端的阀座密封圈上，从而保证完全密封。球体上有通孔，通孔的直径等于管道内径的称为通径；而球体的通孔直径小于管道的内径的则称为缩径。阀座密封圈的材料为PTFE、RPTFE(聚四氟乙烯、增强聚四氟乙烯)，具有摩擦系数小，性能稳定，不易老化等优点。安全防火功能，非金属四氟乙烯镶在阀座上面，低压时靠装配调整两阀座密封圈，使之贴近球体，靠四氟乙烯圈密封；高压时，由介质推动阀座，四氟圈和金属阀座 第 2 页共 11 页
目录 前言.......................................... 错误!未定义书签。 1. 阀体的工艺性分析............................... 错误!未定义书签。 1. 1零件结构功用分析............................. 错误!未定义书签。 1. 2形体分析..................................... 错误!未定义书签。 1. 3 技术要求分析................................. 错误!未定义书签。 2. 零件的工艺设计................................. 错误!未定义书签。 2.1零件生产纲领确定.............................. 错误!未定义书签。 2.2毛坯的结构确定................................ 错误!未定义书签。 2.2.1毛坯的结构工艺要求 ....................... 错误!未定义书签。 2.2.2毛坯类型 ................................. 错误!未定义书签。 2.2.3毛坯余量确定 ............................. 错误!未定义书签。 2.2.4毛坯－零件合图草图 ....................... 错误!未定义书签。 2.3工艺设计原则.................................. 错误!未定义书签。 2.3.1 加工方法的选择........................... 错误!未定义书签。 2.3.2 加工阶段的划分........................... 错误!未定义书签。 2.3.2 工序的合理组合........................... 错误!未定义书签。 3.制定工艺路线.................................... 错误!未定义书签。 3.1 工艺路线方案.................................. 错误!未定义书签。 3.2设备及其工艺装备确定.......................... 错误!未定义书签。 3.3 主要工序切削用量及工时计算.................... 错误!未定义书签。 5. 夹具设计....................................... 错误!未定义书签。
Ⅲ、固定球阀阀座密封说明 由于单密封环和多重密封密封原理相同，此处只介绍多重密封结构密封原理。 a.阀座设计为浮动结构，即阀座可以沿球阀的流体通道方向作往复运动，这样能保证阀 b.汉威阀门双密封环单活塞阀座结构如下图所 示： i)球阀进口端密封(双截断与泄放-DBB)原理图 3.3.6-a. 右端承压面积为A1i 左端承压面积为A1o 上游介质压强为P 根据图示： F1=P*△A1 F1与弹簧产生预紧力f方向相同， 则 F=F1+f 浮动阀座压向固定球体的力为F。 最终阀门进口端密封，形成截断效应。 ii) 球阀中腔自泄压(Bleed)原理示意图3.3.6-b. 右端承压面积为A2i 左端承压面积为A2o 上游介质压强为P 根据图示： △A2=A2o-A2i F2=P*△A2 F2与弹簧产生预紧力f方向相反， 则 F= f-F2 浮动阀座压向固定球体的力为F。 当f＜F2时，阀座被压力F推离阀体，从而实现中腔自泄压。如下图3.3.6-c,当中腔压力 介于1.1～1.33倍公称压力时，汉威自泄压阀座自动泄压。
图3.3.6-c c.汉威阀门，阀座的多级密封结构 图3.3.8所示，在阀座圈上设置了两个弹性密封圈—密封圈A和密封圈B，密封圈A通过阀座弹簧加载，使密封圈A的密封表面与球体表面紧密贴合，形成初始密封。当系统介质有压力时，由于面积差产生的活塞效应而产生的活塞力，使密封圈A产生弹性变形而使密封面与球体表面更加紧密的贴合，形成再次密封；同时由于密封圈A在介质压力下产生了弹性变形使密封圈B的密封表面也紧密贴合在球体表面上，形成第二级密封。当系统介质压力不断升高时，会产生巨大的压力作用在阀座密封圈A和密封圈B上，使两密封圈产生较大的弹性变形，这时阀座圈上的金属密封面与球体表面贴合，最终形成金属对金属的第三级密封。 Fig.图3.3.8 Ⅳ、固定球阀阀座的辅助密封装置 汉威阀门辅助密封装置就是安装在阀体外部的能阻止介质泄漏但又能在外力作用下注入密封油脂的单向阀与注脂阀的组合。它支持在线注脂，且介质不会发生外漏。当有辅助密封要求时，在阀座圈上设计加工有与辅助密封装置相通的注脂槽和注脂孔，在通过辅助密封装置注入密封油脂而使阀座与球体形成密封，达到阻止介质泄漏的目的。详见图3.3.9。