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谷氨酸钠发酵工段工艺研究设计说明书

谷氨酸钠发酵工段工艺研究设计说明书
谷氨酸钠发酵工段工艺研究设计说明书

生物工艺学课程设计说明书

题 目:100k t /a 谷氨酸钠发酵

车间工艺设计

学生姓名:

学 院: 化工学院 班 级: 指导教师:

2011年 1 月20 日

学校代码: 10128 学 号: 200710513066

第一章设计任务与设计依据1

1.1设计任务1

1.2设计基本依据1

第二章谷氨酸简介2

1.1概述2

1.2理化性质2

1.2.1 物理性质2

1.2.2 谷氨酸的化学性质4

1.3应用5

1.4谷氨酸的生物合成途径7

第三章发酵法生产谷氨酸的工艺流程9

3.1发酵法概述9

3.2原料的预处理及糖化9

3.2.1 原料的种类9

3.2.2 原料处理10

3.3.谷氨酸发酵工艺11

3.3.1 发酵培养基11

3.3.2 培养基灭菌12

3.3.3 发酵控制12

3.4谷氨酸的提取14

3.4.1 原理14

3.4.2 工艺流程14

第四章工艺计算16

4.1生产要求16

4.2工艺计算16

4.2.1总物料平衡的计算16

4.2.2发酵工段物料平衡计算18 第五章总结与体会22

致谢23

参考文献24

谷氨酸是一种酸性氨基酸,是生物机体内氮代谢的基本氨基酸之一,在代谢上具有重要意义。不论在食品、化妆品还是医药行业,谷氨酸都有很大的用途。

谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位,参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。医学上谷氨酸主要用于治疗肝性昏迷,还用于改善儿童智力发育。食品工业上,味精是常用的仪器增鲜剂,其主要成分是谷氨酸钠盐。过去生产味精主要用小麦面筋(谷蛋白)水解法进行,现改用微生物发酵法来进行大规模生产。不论在食品、化妆品还是医药行业,谷氨酸都有很大的用途。

谷氨酸钠俗称味精,是重要的鲜味剂,对香味具有增强作用。谷氨酸钠广泛用于食品调味剂,既可单独使用,又能与其它氨基酸等并用。用于食品内,有增香作用。甘氨酸具有甜味,和味精协同作用能显着提高食品的风味。谷氨酸作为风味增强剂可用于增强饮料和食品的味道,不仅能增强食品风味,对动物性食品有保鲜作用。

本次设计为年产10万吨谷氨酸生产的发酵工段,,因此对谷氨酸的发酵介绍较为详细。

第一章设计任务与设计依据

1.1 设计任务

(1)设计题目:100kt/a谷氨酸钠车间发酵工段设计

(2)目的与意义:

本题目根据生物工程专业的培养方向选择。谷氨酸是是本专业中一个具有代表性的产品,生产工艺涉及种子培养、发酵、提取等重要的单元操作和工程概念,通过对谷氨酸的工艺设计,进一步巩固加深并应用所学的《生物工艺学》、《身无分离工程》、《发酵设备与工厂设计概论》和《化工原理》等专业基础和专业课的理论知识,使之系统化、综合化。培养综合运用基础知识和专业理论,解决工程实际能力,为毕业设计打下基础。

1.2 设计基本依据

(1)于信令.味精工业手册[M],第二版.中国轻工业出版社,2009

(2)HG20559-93标准。

(3)俞文和.新编生物工艺学[M],第二版。中国建材工业出版社,2002 (4)吴思方.生物工程工厂设计概论[M],第二版.中国轻工业出版社,2002

第二章谷氨酸简介

1.1 概述

谷氨酸一种酸性氨基酸。分子内含两个羧基,化学名称为α-氨基戊二酸。谷氨酸是里索逊1856年发现的,为无色晶体,有鲜味,微溶于水,而溶于盐酸溶液,等电点3.22。大量存在于谷类蛋白质中,动物脑中含量也较多。谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位,参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。医学上谷氨酸主要用于治疗肝性昏迷,还用于改善儿童智力发育。食品工业上,味精是常用的仪器增鲜剂,其主要成分是谷氨酸钠盐。过去生产味精主要用小麦面筋(谷蛋白)水解法进行,现改用微生物发酵法来进行大规模生产。

谷氨酸是生物机体内氮代谢的基本氨基酸之一,在代谢上具有重要意义。L-谷氨酸是蛋白质的主要构成成分,谷氨酸盐在自然界普遍存在的。多种食品以及人体内都含有谷氨酸盐,它即是蛋白质或肽的结构氨基酸之一,又是游离氨基酸,L型氨基酸美味较浓。

L-谷氨酸又名“麸酸”或写作“夫酸”,发酵制造L-谷氨酸是以糖质为原料经微生物发酵,采用“等电点提取”加上“离子交换树脂”分离的方法而制得。

1.2 理化性质

1.2.1 物理性质

㈠谷氨酸的立体异构体

⑴谷氨酸分为L型、D型、DL型三种。

⑵谷氨酸具有一般氨基酸的性质,其分子具有不对称的碳原子,所以有旋光性。它的氨基在不对称碳原子右方的称为D型(或右型),在不对称碳原子左方的称为L型(或左型),在化学命名中以前左旋用“l”表示,右旋用“d”表示,消旋体用“dl”表示。现在化学才统一用D型、L型和DL型表示光学异构体,而左旋和右旋则用(-)与(+)表示。所以L型谷氨酸旧的命名为1-谷氨酸,因为它的水溶液中是右旋,故沃尔—罗登宝命名法叫做L-(+)-谷氨酸,现在统称L-谷氨酸,又名d-α-氨基戊二酸。同样D型谷氨酸旧的命名为1-谷氨酸,因为它的水溶液为左旋,故称为D-(-)-谷氨酸,又名1-谷氨酸,又名1-α-氨基戊二酸。而 DL型谷氨酸即消旋异构体。

⑶在动植物和微生物等生物机体中天然存在的,都是L型谷氨酸,L-谷氨酸是味精的前体。

㈡谷氨酸结晶的特征

⑴谷氨酸结晶体是有规则晶形的化学均一体其晶形结构是以原子、分子或离子在晶格结合点上呈对称排列。谷氨酸在不同的结晶条件下,其晶格形状、大小、颜色是不同,通常分为α型结晶和β型结晶。α型的密度为1.535g/cm3,β型的密度为1.570g/cm3.

⑵α型和β型结晶的外观和X射线衍射图形均不同。

表2-1 谷氨酸两种结晶型比较

结晶型α型β型

光学显微镜下的晶体形态多面棱柱形的六面晶体,

呈颗粒分散,横断面为三

或四边形、边长与厚度相

针状或薄片状凝聚结集,

其长和宽比厚度大得多

晶体特点晶体光泽,颗粒大,纯度

高,相对密度大,沉降快,

不易破碎薄片状,性脆易碎,相对密度小,浮于液面和母液中,含水量大,纯度低

晶体分离离心分离不碎,抽滤不阻

塞,易洗涤,纯度高离心分离困难,易碎,抽滤易阻塞,洗涤困难,纯度低

母液中晶形的显微镜观

颗粒状态小晶体分散的针状结晶

㈢谷氨酸的溶解度

⑴谷氨酸在水中的溶解度

表2-2

温度/℃溶解度/(g/100g) 温度/℃溶解度/(g/100g)

0 0.341 45 1.816

5 0.411 50 2.186

10 0.495 55 2.632

15 0.596 60 3.160

20 0.717 65 3.816

25 0.864 70 4.594

30 1.040 75 5.532

35 1.250 80 6.660

40 1.508 100 14.00

⑵谷氨酸对酸、碱的溶解度谷氨酸在水中的溶解度除温度外,还与pH有关,且随着pH变化,影响很大。

⑵谷氨酸在乙醇中的溶解度

表2-3

乙醇浓度/% 在25℃时的溶解

度/(g/100ml) 乙醇浓度在25℃时的溶解

度/(g/100ml)

24.5 0.292 74.35 0.037

50.75 0.131 95.14 0.0094

1.2.2 谷氨酸的化学性质

⑴谷氨酸可以与酸作用

⑵谷氨酸与碱作用

①与氢氧化钠反应生成谷氨酸单钠和水

②与碳酸钠反应生成氨酸单钠和水,放出二氧化碳

⑶加热谷氨酸长期加热,经脱水后生成焦谷氨酸(无鲜味)。

⑷谷氨酸与亚硝酸作用谷氨酸与亚硝酸反应生成羟基酸,释放出氮气

⑸谷氨酸的脱羧作用在谷氨酸脱羧酶的催化下,谷氨酸生成γ-氨基丁酸和二氧化碳

⑹谷氨酸在氨的存在下,通过谷氨酰胺合成酶的催化能生成谷氨酰胺

⑺谷氨酸与茚三酮反应谷氨酸或其它α-氨基酸在pH 2.5-5.0与茚三酮共热,能显示蓝色或蓝紫色,按其显色的深淡度可作为α-谷氨酸定性或定量分析的依据。

⑻甲醛反应氨基酸与甲醛反应后,碱性的氨基被遮盖,用标准NaOH溶液滴定羧基

1.3 应用

1.下游产品开发

将有一定反应活性的双功能基试剂氯乙醇和L—谷氨酸直接酯化保护羧基,用三光气活化成其相应的N—羧酸酐,可直接得到侧链具有一定反应活性的聚L—氯乙基谷氨酸酯。

谷氨酸的结构中有一个氨基和两个羧基,在光气的作用下,羧基和氨基会形成环状N—羧酸酐,由于羧基也较为活泼,可能会参与成环反应,因此在成环反应之前,通常用苄醇将羧基进行保护,这样得到的聚合物的侧链活性极低,一般需经进一步氢化脱苄或胺解脱苄,才能得到有反应活性的侧链,我们选用双功能基试剂氯乙醇作保护基因,在聚合之后可直接得到有反应活性的侧链,可有效地简化合成路线。

侧链酯化过程是一个可逆反应,随着体系内水含量的不断增加,反应速度会降低,导致产率不高。在形成谷氨酸苄酯时,采用分子筛脱水,操作大大简化。新型的聚合氨基酸,含有氨基的药物或靶向基因,可以方便的接入聚谷氨酸的分子中,形成大分子前药或靶向大分子载体,接入特异性的基因,可进行特殊的分离或提纯,这一聚合物在医药领域会有很广泛的应用前景。

谷氨酸可生产许多重要下游产品如L—谷氨酸钠、L—苏氨酸、聚谷氨酸等。

2. 食品业

氨基酸作为人体生长的重要营养物质,不仅具有特殊的生理作用,而且在食品工业中具有独特的功能。构成蛋白质的氨基酸主要有20多种。在食品工业中应用较多的氨基酸有谷氨酸、赖氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、苏氨酸、精氨酸、缬氨酸、色氨酸、丙氨酸等。各种氨基酸都有自己独特的呈味效应,其中应用较多的有谷氨酸钠和甘氨酸。

谷氨酸钠俗称味精,是重要的鲜味剂,对香味具有增强作用。谷氨酸钠广泛用于食品调味剂,既可单独使用,又能与其它氨基酸等并用。用于食品内,有增香作用。在食品中浓度为0.2%-0.5%,每人每天允许摄入量(ADl)为0—120微克/千克(以谷氨酸计)。在食品加工中一般用量为0.2—1.5克/公斤。

甘氨酸具有甜味,和味精协同作用能显着提高食品的风味。谷氨酸作为风味增强剂可用于增强饮料和食品的味道,不仅能增强食品风味,对动物性食品有保鲜作用。

3. 日用化妆品等

谷氨酸为世界上氨基酸产量最大的品种,作为营养药物可用于皮肤和毛发。用于生发剂,能被头皮吸收,预防脱发并使头发新生,对毛乳头、毛母细胞有营养功能,并能扩张血管,增强血液循环,有生发防脱发功效。用于皮肤,对治疗皱纹有疗效。

N—酰基谷氨酸钠系列产品是由谷氨酸缩合而成的性能优良的阴离子

表面活性剂,广泛用于化妆品、香皂、牙膏、香波、泡沫浴液、洗洁净等产品中。生物表面活性剂N—酰基谷氨酸钠不同于化学法合成的表面活性剂,它不但性能优良,并且具有良好的生物降解性和安全性,在人体内能分解为氨基酸和脂肪酸而吸收利用。

N—酰基谷氨酸钠耐硬水,能在碱性、中性和弱酸条件下使用。这种表面活性剂具有明显的发展优势,其新的使用性能包括具有良好的洗净力和发泡力,对人体无毒无害,无异味,性质柔和无刺激,能稳定酶的活性,是高档香波和浴液的主要原料,能牢固地吸附在头发和皮肤上,增加和保持头发的柔软、蓬松、光泽,使皮肤舒适光洁,对毛发角质损伤有保护和修复作用。

N—酰基谷氨酸钠可用于肥皂的改性剂,在香皂中加入N—酰基谷氨酸钠可缓和对皮肤的刺激,提高香皂在硬水中的钙皂分散性,使泡沫细腻持久,提高发泡性和洗净力,易于被皮肤吸收,使皮肤保持滋润光滑。

N—酰基谷氨酸钠具有抑菌效果,由于无刺激性常可用于儿童洗涤制品和皮肤病患者,N—酰基谷氨酸钠溶液,具有突出的发泡能力和稳泡力,常可与其它表面活性剂复配,具有协同增效作用。

谷氨酸为天然植物成分,由世界上最先进的生物酶工程技术制取,以护发生发、护肤类化妆品为日用化妆品的发展方向,用谷氨酸合成生物表面活性剂具有大的市场。

聚谷氨酸是一种出色的环保塑料,可用于食品包装、一次性餐具及其它工业用途,可在自然界迅速降解,不污染环境。

随着科学的进步,研究的深入,谷氨酸新的应用领域将越来越广。

4. 医药行业

谷氨酸还可用于医药,因为谷氨酸是构成蛋白质的氨基酸之一,虽然它不是人体必须的氨基酸,但它可作为碳氮营养与机体代谢,有较高的营养价值。谷氨酸被人体的吸收后,易与血氨形成谷酰氨,能解除代谢过程中氨的毒害作用,因而能预防和治疗肝昏迷,保护肝脏,是肝脏疾病患者的辅助药物。脑组织只能氧化谷氨酸,而不能氧化其它氨基酸,故谷酰胺可作为脑组织的能量物质,改进维持大脑机能。谷氨酸作为神经中枢及大脑皮质的补剂,对于治疗脑震荡或神经损伤、癫痫以及对弱智儿童均有一定疗效。用谷氨酸制成的成药有药用谷氨酸内服片,谷氨酸钠(钾)注射液,谷氨酸钙注射液,乙酰谷氨酸注射液等。

1.4 谷氨酸的生物合成途径

⑴谷氨酸合成方式

许多研究者利用不同的谷氨酸产生菌对其合成方式和途径进行了研究。这些研究表明,谷氨酸产生菌菌体内形成谷氨酸的方式主要有两种,即氨基酸的转移作用和还原性氨基化作用。

①氨基转移作用在氨基转移酶的催化下,除甘氨酸以外,任何氨基酸都可以与α—酮戊二酸变成谷氨酸。同样谷氨酸与其他α—酮酸之间在转氨酶的催化下,也能生成α—酮戊二酸和新的氨基酸。

②还原性氨基化作用在NH+和供氢体(还原型辅酶Ⅱ,即NADPH2)存在的条件下,α—酮戊二酸在谷氨酸脱氢酶的催化下形成谷氨酸。

⑵谷氨酸合成途径

谷氨酸生物合成途径主要有糖酵解途径(EMP途径)、磷酸己糖途径(HMP

途径)、三羧酸循环(TCA)、乙醛酸循环体、二氧化碳固定和还原氨基化反应等。生成谷氨酸的有关酶类主要有苹果酸酶、丙酮酸羧化酶、异柠檬酸脱氢酶、异柠檬酸裂解酶、酮戊二酸脱氢酶、谷氨酸脱氢酶等。

第三章发酵法生产谷氨酸的工艺流程

3.1 发酵法概述

谷氨酸的发酵生产全过程可划分为三个工艺阶段:(1)原料的预处理及糖

化;(2)种子扩大培养及谷氨酸发酵;(3)谷氨酸的提取

与这三个工艺阶段相对应的生产厂家一般都设置了糖化车间、发酵车间、提

取车间等作为主要生产车间。另外,为保障生产过程中对蒸汽的需求,同时还设

置了动力车间,利用锅炉燃烧产生蒸汽,并通过供气管路输送到各个生产需求部

位。为保障全厂生产用水,还要设置供水站。所供的水经消毒、过滤系统处理,

通过供水管路输送到各个生产需求部位。

原理:

谷氨酸的生物合成包括酵解途径(EMP)、磷酸乙糖途径(HMP途径)、三

的固定反应等)。

羧酸(TCA途径)、乙醛羧酸循环、伍德—沃克曼反应(CO

2

谷氨酸产生菌的α-酮戊二酸氧化能力微弱,尤其在生物素缺乏条件下,三

羧酸循环到达α-酮戊二酸时,即受到阻挡。把糖代谢流阻止在α-酮戊二酸的堰

上,导向谷氨酸形成具有重要的意义。在氨离子存在下,α-酮戊二酸因谷氨酸

脱氢酶的催化作用,经还原氨基化反应生成谷氨酸。

在谷氨酸的生物合成中必须有谷氨酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶的共轭反应。

在氨离子存在下,两者非常密切的偶连起来,形成强的氧化还原共轭系,不与

NADPH

的末端的氧化系相连接,是α-酮戊二酸还原氨基化生成谷氨酸。谷氨酸2

又因为生产菌需要氧化型NADP,以供异柠檬酸氧化作用。生成的还原型NADPH

2

α-酮戊二酸的还原氨基化而在生为NADP。由于谷氨酸产生菌的谷氨酸脱氢酶比

其他微生物强大得多,所以由三羧酸循环所得的柠檬酸的氧化中间物,就不再往

下氧化,而以谷氨酸的形式积累起来。

3.2 原料的预处理及糖化

3.2.1 原料的种类

发酵生产谷氨酸的原料主要是淀粉,其次还有非粮食淀粉原料。淀粉来自粮

食原料,通常利用各种谷类或薯类淀粉,如北方常用玉米,南方常用番薯淀粉等。非粮淀粉原料主要指甜菜或是甘蔗糖蜜﹑醋酸﹑乙醇﹑正烷烃(如液体石蜡)等。

3.2.2原料处理

非粮食原料除糖蜜外,一般不需要预处理,可直接用来配制培养基;而糖蜜中生物素含量过高,虽然生产菌可以良好生长,但采用一般谷氨酸的生产方法,则不积累谷氨酸,故在采用糖蜜为主要原料时,常对糖蜜进行预处理。大多数谷氨酸发酵菌种都不能直接利用淀粉和糊精,因此用淀粉质原料进行谷氨酸生产时,必须先将淀粉水解成葡萄糖,才能供其发酵。

在工业上,淀粉的处理主要是指糖化,值得的水解糖叫淀粉糖。可以用来制备淀粉水解糖的原料很多,主要有薯类、玉米、小麦、大米等。我国多数味精生产厂是利用酸水解法莱进行淀粉的水解

淀粉

水调浆糖化冷却中和脱色过滤除杂糖液

盐酸

(1)调浆首先将原料淀粉、水、和工业盐酸调成均匀的淀粉乳,为便于操作控制,生产上加盐酸量常以淀粉浆pH值为指标,控制在pH在1.5左右。

(2)糖化在水解锅内加入一定量的水,然后将水解罐顶预热至

100-105℃,蒸汽压力为9.8-19.6kPa,随后将淀粉乳用泵送至水解罐内进行水解,水解蒸汽压力控制在0.25-0.4MPa之间,水解时间控制在10-20min。淀粉的糖化工艺及其条件是根据淀粉水解反应和葡萄糖的缩合与分解反应,但实际上不可能达到此目的。在水解过程中,酸的浓度,水解的温度和时间,以及淀粉乳的浓度都会对淀粉的水解产生影响。为了提高淀粉水解成葡萄糖的收得率以及水解糖液的质量,必须合理地选择淀粉水解的工艺条件,以限制缩合反应和分解反应的发生。

(3)中和采用酸化糖化淀粉需要用碱中和酸。一般淀粉水解完毕,水解糖液中葡萄糖含量约为16%-18%左右,其中还含有多余的酸,必须要用碱中和。中和剂通常为纯碱。当中和桶中糖液的冷却至80℃左右,加入中和剂,中和时生成大量的二氧化碳,呈现剧烈的沸腾状态,所以中和桶容积应为糖化液体积的3-4倍,以防糖化液溢出桶外,中和时的pH应控制在4.0-5.0左右。此时有利于蛋白质、氨基酸、色素和其他杂质的凝聚沉淀。

(4)脱色过滤糖化液中杂质的存在对糖液质量影响很大,通过调节pH,将水解糖液调至等电点时,蛋白质和谷氨酸的溶解度最小,便于沉淀过滤,色素则可用活性炭吸附法除去。中和结束后,添加活性炭脱色,控温在60℃,活性炭用量相当于淀粉量的0.6%-0.8%左右。最后让经过中和脱色的水解糖液静置

1-2h,使其充分沉淀,待液温降至45-50℃时,用泵打入过滤器过滤,过滤后的糖液送贮糖桶备用。

糖蜜的预处理

谷氨酸生产上使用的糖蜜进行预处理的目的是为了降低生物素的含量。因为糖蜜中含有大量的生物素,因此不宜用与谷氨酸发酵,降低生物素含量的方法有:活性炭处理法、水解、活性炭处理法、树脂处理法、亚硝酸处理法、糖蜜原料添加青霉素法,此外,还可以采用表面活性剂,或采用非生物素缺陷型突变株的方法,以解除糖蜜中过量生物素对谷氨酸积累的影响。

3.3. 谷氨酸发酵工艺

3.3.1 发酵培养基

谷氨酸发酵培养基主要成分有碳源、氮源、生长因子和无机盐等。

⑴碳源大多数谷氨酸生产菌可以利用葡萄糖、蔗糖、果糖等,极少数可以直接利用淀粉。除这些糖质原料外还可以利用醋酸、酒精、石蜡油等为碳源生产谷氨酸由葡萄糖生成谷氨酸的总反应式如下:

C2H12O6+NH3+1/2O2→C5H9NO4+CO2+3H2O

上面反应式表示,一克分子葡萄糖产生一克分子谷氨酸,两者之间存在着定量关系。其原理转化率等于89.7%,因此从理论上讲,糖浓度越大,谷氨酸产量越高。但实际上糖的浓度越过一定限度时,反而不利于细菌细胞的增值和谷氨酸的合成。反之,培养基葡萄糖浓度过低,虽能提高糖酸转化率,但谷氨酸总量上不去。所以,在配制培养基时,应综合考虑以上问题,选择适当的浓度。

⑵氮源谷氨酸产生菌细胞中的蛋白、核酸、磷脂、某些辅酶及其他主要产物(谷氨酸)等均为含氮化合物,为了合成这些化合物,在培养基中必须添加氮源物质。谷氨酸发酵所采用的氮源数量要比一般发酵大很多,通常工业发酵

所用培养基碳和氮的比值(C/N)为100/(0.5-2),而谷氨酸发酵所要求的C/N

为100/(20-30)。实际生产中,一般用尿素或氨水作为氮源

⑶无机盐它们是构成细胞和调节菌体生命活动的营养物质。如镁、磷、钾、锰、铁等,是代谢中辅酶或辅基的组分,是培养基不可缺少的。在谷氨酸发酵中,常应用K+、Mg2+、Fe3+、Mn2+等阳离子和PO43-、SO42-、Cl-等阳离子作为无机盐。他们通常用量是:磷酸氢二钾(或磷酸氢二钾)0.05%-0.2%,硫酸镁0.005%-0.1%硫酸亚铁0.0005%-0.01%,硫酸锰0.0005%-0.005%。

⑷生长因子凡是微生物生长不可缺少,而其自身又不能合成的微量有机

物质都称为生长因子。生物素是当前谷氨酸身长菌的重要生长因子。其含量多少,对促进谷氨酸菌的生长、繁殖和积累谷氨酸有着密切的关系。除生物外,

谷氨酸产生菌还需要维生素B1(硫胺素)等。一般生产原料中(如玉米浆、麸皮

水解液)都含B族维生素,因此谷氨酸发酵常以这些物质提供生长因子。

⑸发酵培养基营养成分的配比常因菌种、设备和工艺不同而异,此外与

原料来源和质量不同有关。

3.3.2 培养基灭菌

谷氨酸发酵培养基一般采用淀粉水解糖为主要碳源,实罐灭菌条件是

105-110℃保温6min。连续灭菌所采用的灭菌条件是,连消塔灭菌温度为

110-115℃,维持罐温105-110℃,约6-10min。培养基灭菌后冷却至30℃左右,

即可接入种子进行发酵。

3.3.3 发酵控制

主要指发酵条件的管理,包括温度、通气、PH值与泡沫的控制。

要获得谷氨酸发酵的产品率,除了选用优良菌种外。在发酵条件控制和严格

无菌操作方面是极其重要的。

⑴温度对发酵的影响在发酵中,谷氨酸产生菌的生长繁殖与谷氨酸合成都是

在酶的催化下进行的。不同酶促反应所需的温度各异。谷氨酸发酵分前期和后期

两个阶段。前期(0-12h)主要是合成细胞物质,菌体大量增殖阶段。而控制这些

合成反应的最适温度为30-32℃;在发酵中后期,是谷氨酸大量积累阶段,而催

化谷氨酸合成的谷氨酸脱氢酶的最适温度为32-36℃,故在发酵中后期应适当提高罐温,以利谷氨酸形成和积累。不同菌种对温度的敏感性也不一样,故应视菌种进行温度控制。

⑵PH值对发酵的影响在发酵中,发酵液PH值的变化是微生物代谢过程的综合标志。主要是通过培养基配比及发酵条件的控制,使其适宜于生产菌的PH值。发酵前期,应创造有利于谷氨酸产生菌生长的最适pH(偏碱性),通常控制pH在7.5-8.0左右。发酵中后期,应满足催化谷氨酸合成的酶对pH的要求(中性或弱碱性),故将其发酵pH控制在7.0-7.5

⑶通风量与搅拌对发酵的影响谷氨酸产生菌(谷氨酸棒杆菌)属兼性好气菌,在供氧充足与不足的条件下都可生成,但其代谢产物不同。通风量小,供氧不足时,进行不完全氧化,葡萄糖进入菌体后经糖酵解途径产生丙酮酸,丙酮酸则还原成乳酸。如果通气量过大,葡萄糖在菌体内被氧化成丙酮酸。继而进一步氧化成乙酶辅酶A,进入三羧酸循环,生成α-酮戊二酸,但由于供氢体(NADPH2)在氧气充足的条件下经呼吸链被氧化成水,而没有氢的供给,谷氨酸合成受阻,α-酮戊二酸大量积累;只有在供氧适当时还原性辅酶Ⅱ大部分不经呼吸链被氧化成水,在充足的NH+条件下,才有利于谷氨酸脱氢酶的催化,还原氨基化反应,大量形成并积累谷氨酸。

通风的实质除了供氧外,还使菌体培养基密切结合,保证代谢产物均匀扩散,以及维持罐内正压的作用。

搅拌可以提高通风效果,使空气变成小气泡,增加气液接触面积,提高溶解氧量。因为微生物呼吸时只能利用溶解于培养集中的氧气,而空气进入发酵罐后,其氧分子并不是全部被发酵液吸收,所以在讨论通气量时,必须考虑氧的溶解系数(以K d表示),K d表示摩尔分子氧/(毫升·分钟·大气压),在通气搅拌条件相同时,K d值大即表示设备通气效果好,反之则差。

在谷氨酸发酵过程中,通风量的控制应掌握前期比后期小的原则。一般发酵前期以低通风量为宜【K d为(4-6)×10-7mol/(mL·min·大气压)】;中后期以高通风量为宜【K d为(1.5-18)×10-6mol/(mL·min·大气压)】。实际生产上,用气体转子流量计来检查通气量即每分钟单位体积的通气量表示通气强度。发酵时搅拌速度与通气量常因发酵罐大小不同而异。

⑴泡沫的控制在谷氨酸发酵中,由于强烈的通风与菌体代谢所产生的二氧化碳,使培养液产生大量的泡沫,泡沫的存在往往给发酵造成危害和损失,在泡沫过多时,会使培养液溶解氧减少,气体交换受阻,影响菌的呼吸和代谢。同时,泡沫过多不仅影响装料系数,降低发酵设备使用率,而且还能使发酵液外溢,增加污染机会,通常,当泡沫多时,必须及时消除泡沫,才能保证发酵正常进行。

⑵消泡的方法有两种。一是机械消泡法。包括采用靶式消泡器或离心式、刮板式、蝶形等消泡器。另一种是化学消泡法,即采用化学消泡机进行消泡,一般发酵中采用天然油脂、聚酯类、醇类、硅酮等消泡剂。

⑶不同谷氨酸产生菌对糖浓度的要求不同,其发酵时间也有所差异。一般低糖(10%-12%)发酵,其发酵时间在36-38h。中糖(14%)发酵为45h.

3.4 谷氨酸的提取

发酵结束后,发酵液中积累了大量的谷氨酸,将谷氨酸从发酵液中分离出来的过程,称为谷氨酸的提取。谷氨酸提取方法有五种:等电点法、离子交换法、锌盐法、渗透膜法和溶剂抽提法。目前我国大多数采用等电点法提取谷氨酸。

3.4.1 原理

谷氨酸子等电点pH 时,发酵中正负离子(电荷)相等,总静电荷等于零,形成偶极离子,此时谷氨酸溶解度最小,被析出呈结晶状态。谷氨酸的等电点时pH 为3.0-3.2.

3.4.2 工艺流程

等电点法提取谷氨酸的工艺流程如下:

盐酸

发酵液调酸停酸育晶等电搅拌静置沉降离心分离谷氨酸

(pH4.5-4.0)(2h)(pH3.0-3.2)

1.调节等电点

将发酵结束的醪液引入等电点桶或等电点池,待液温降至30℃加盐酸调pH,

约2h左右将发酵液pH调至4.0-4.5左右时,观察晶核有否形成,如已形成晶核,应停止加酸,育晶1-2h,使晶核增大,然后缓慢地将pH调节至3.0-3.2为止,此时继续搅拌20h。

2.谷氨酸分离

停止搅拌后,静置分离4h,关闭冷却水,放出上清液,除去谷氨酸沉淀表层菌体及细麸酸(放入另一缸中回收利用)。底部谷氨酸结晶取出送离心机分离,所得湿谷氨酸供精制用。

第四章 工艺计算

4.1 生产要求

年产100kt/a 的谷氨酸生产

4.2 工艺计算

4.2.1总物料平衡的计算

物料衡算是根据质量守衡定律而建立起来的。物料衡算是进入系统的全部物料质量等于离开系统的全部物料质量,即

∑∑+=W D F

式中 F -进入系统物料量,㎏ D —离开系统的物料量,㎏ W —损失的物料量,㎏ 一、生产过程的总物料衡算 (一)生产能力

年产谷氨酸钠100kt ,即为商品味精为100kt/a ,换算为99%的味精99kt/a 。 (二)计算指标(以淀粉质为原料) 表4-1 计算指标见表

淀粉糖化转化率 98.5% 发酵产酸率(浓度) 11% 发酵对糖转化率 60% 培养菌种耗糖为发酵耗糖

1.5% 谷氨酸提取收率

96% 精制收率 95% 玉米中淀粉含量 86% 发酵周期(含辅助时间)

40h 全年工作日

330d

(三)物料衡算(以单位1t 的玉米计算) ⑴1000㎏玉米产谷氨酸钠量:

1000×(1+11%)×98.5%×60%×(100%-1.5%)×96%×95%×1.272×86%

=644.7㎏

11%—发酵产酸率 98.5%—淀粉糖化转化率 60%—发酵对糖的转化率

1.5%—培养菌种耗糖为发酵耗糖的百分数 96%—谷氨酸提取收率 95%—精制收率 86%—玉米中淀粉含量 1.272—

272.1147

187

==纯谷氨酸相对分子质量纯味精相对分子质量

⑵淀粉单耗

1t 谷氨酸钠实耗玉米量:

t t /5511.17

.6441000

= ⑶总收率:

%98.64%100%

7.81%

95%96%)5.11(%60%5.98=???-?? 81.7%—谷氨酸对糖的理论转化率 ⑷原料及中间品计算

① 1t 谷氨酸钠实耗商品淀粉量:

t t /5511.17.6441000

=

所以生产100kt 谷氨酸钠实耗商品淀粉量: 100kt ×1.5511t/t=155.11kt ② 淀粉浆量:1551.1×(1+2.5)=5429kg 淀粉加水比例为1:2.5

③ 纯糖量:5.1458%5.9811.1%861551.1=???kg ④ 糖化液量:

4862%

305

.1458=kg 将纯糖转为30%或34g/dL 糖液 ⑤ 发酵液量:发酵液中纯谷氨酸量:

862%)5.1%100(%605.1458=-??kg

折算为含谷氨酸11g/dl 的发酵液量:

783611

862

=L

输出轴《机械制造工艺学》课程设计说明书

机电及自动化学院《机械制造工艺学》课程设计说明书设计题目:输出轴工艺规程设计 目录 1、零件的分析 1.1、计算生产纲领,确定生产类型------------------------- 3 1.2、零件的作用-----------------------------------------3 1.3、零件的工艺分析-------------------------------------3 2、工艺规程设计 2.1、确定毛坯的制造形式---------------------------------3

2.3、制定工艺路线---------------------------------------4 2.3.1、加工方法的选择---------------------------------4 2.3.2、加工顺序的安排---------------------------------4 2.3.3、拟定加工工艺路线-------------------------------5 2.3.4、加工路线的确定--------------------------------6 2.3.5、加工设备的选择--------------------------------6 2.3.6、刀具的选择------------------------------------7 3、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定-------------7 4、确定切削用量及加工时间 4.1、切削用量选定--------------------------------------10 4.2、基本加工时间确定-----------------------------------14 5、小结----------------------------------------------------18 6、参考文献------------------------------------------------19 7、附件---------------------------------------------19 第一章零件的分析 1.1计算生产纲领,确定生产类型 如下面零件图所示为输出轴,该产品年产量为5000台,设其备品率为16%,机械加工废品率为2%,现制订该零件的机械加工工艺规程。 技术要求如下: ①锻件消除内应力; ②未注明倒角为1×45o; ③调质处理217~255HBS; ④材料45钢,N=Qn(1+a%+b%)=5000×1×(1+16%+2%)=5900(件/年)。 输出轴的年生产量为5900件,现通过计算,该零件质量约为3kg。根据教材表2-3,生产纲领与生产类型的关系,可确定其生产类型为大批量生产。

搅拌反应釜计算设计说明书

课程设计 设计题目搅拌式反应釜设计 学生姓名 学号 专业班级过程装备与控制工程 指导教师

“过程装备课程设计”任务书 设计者姓名:班级:学号: 指导老师:日期: 1.设计内容 设计一台夹套传热式带搅拌的反应釜 2.设计参数和技术特性指标 3.设计要求 (1)进行罐体和夹套设计计算;(2)选择接管、管法兰、设备法兰;(3)进行搅拌传动系统设计;(4)设计机架结构;(5)设计凸缘及选择轴封形式;(6)绘制配料反应釜的总装配图;(7)绘制皮带轮和传动轴的零件图 1罐体和夹套的设计 1.1 确定筒体内径

当反应釜容积V 小时,为使筒体内径不致太小,以便在顶盖上布置接管和传动装置,通常i 取小值,此次设计取i =1.1。 一般由工艺条件给定容积V 、筒体内径1D 按式4-1估算:得D=1084mm. 式中 V --工艺条件给定的容积,3m ; i ――长径比,1 1 H i D = (按照物料类型选取,见表4-2) 由附表4-1可以圆整1D =1100,一米高的容积1V 米=0.953m 1.2确定封头尺寸 椭圆封头选取标准件,其形式选取《化工设备机械基础课程设计指导书》图4-3,它的内径与筒体内径相同,釜体椭圆封头的容积由附表4-2 V 封=0.1983m ,(直边高度取50mm )。 1.3确定筒体高度 反应釜容积V 按照下封头和筒体两部分之容积之和计算。筒体高度由计算 H1==(2.2-0.198)/0.95=0.949m ,圆整高度1H =1000mm 。按圆整后的1H 修正实际容积由式 V=V1m ×H1+V 封=0.95×1.000+0.198=1.1483m 式中 V 封m --3封头容积,; 1V 米――一米高的容积3m /m 1H ――圆整后的高度,m 。 1.4夹套几何尺寸计算 夹套的结构尺寸要根据安装和工艺两方面的要求。夹套的内径2D 可根据内径1D 由

齿轮工艺课程设计说明书

目录 1.序言 1 2.零件的工艺分析及生产类型的确定 1 2.1零件的作用 1 2.2零件的工艺分析 2 2.3零件的生产类型 2 3.选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 3 3.1确定毛坯制造形式 3 2.确定机械加工余量 3 3.3确定毛坯尺寸 4 3.4确定毛坯尺寸公差 4 3.5设计毛坯图 5 4.选择加工方法,制定工艺路线 6 4.1定位基准的选择 6 4.2零件表面加工方法的选择 6 4.3制定工艺路线 7 5.工序设计 8 5.1选择加工设备与装备 8 5.2确定工序尺寸 11 6.确定切削用量及基本时间 14 6.1工序I切削用量及基本时间的确定 14 6.2工序Ⅱ切削用量及切削时间的确定 18 6.3工序Ⅲ切削用量及基本时间的确定 19 6.4工序Ⅳ的切削用量及基本时间的确定 21 6.5工序Ⅴ切削用量及基本时间的确定 22 6.6工序Ⅵ切削用量及基本时间的确定 23 6.7工序Ⅶ切削用量及基本时间的确定 25 6.8工序Ⅷ切削用量及基本时间的确定 25 7.夹具设计 26 7.1定位方案 26 7.2夹紧机构 26 7.3对刀装置 27 7.4夹具与机床连接元件 27 7.5夹具体 27 7.6使用说明 27 7.7结构特点 27总结 参考文献

1.序言 课程设计在我们学完大学的全部基础课、专业基础课之后进行的,这是我们在进行课程设计对所学各课程的深入综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们的大学生活中占有重要的地位。另外在做完这次课程设计之后,我得到一次在毕业工作前的综合性训练,我在想我在下面几方面得到了锻炼: 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,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。 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,经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。 学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称,出处,能够做到熟练的运用。 就我个人而言,我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打一个良好的基础。 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! 2.零件的工艺分析及生产类型的确定 2.1零件的作用 课程设计任务书所给的是CA6140车床主轴箱中运动输入轴Ⅰ轴上的一个离合齿轮(图1-1),它位于Ⅰ轴的右端,用于接通或断开主轴的反转传动路线,与其他零件一起组成摩擦片正反转离合器。它借助两个滚动轴承空套在Ⅰ轴上,只有当装在Ⅰ轴上的内摩擦片和装在该齿轮上的外摩擦片压紧时,Ⅰ轴才能带动该齿轮转动。该零件的φ68K7mm孔与两个滚动轴承的外圈相配合,φ71mm沟槽为弹簧挡圈卡槽,φ94mm孔容纳其他零件,通过4个16mm槽口控制齿轮转动,6×1.5mm沟槽和4×φ5mm孔用于通入冷却润滑油。

法兰盘机械制造工艺学课程设计

序言 课程设计是我们在学完大学的全部课程后进行的.是我们对大学四年的学习的一次深入的综合性的总考核,也是一次理论联系实际的训练.这次设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合实习中学到的实践知识.独立地分析和解决工艺问题,初步具备了设计一个中等复杂程度零件,床法兰盘的工艺规程的能力和运用夹具设计的基本原理和方法,拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计的能力。也是熟悉和运用有关手册、图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。因此,它在我们大学生活中占有重要地位。就我个人而言,我也希望通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性心理,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力。对未来的工作发展打下一个良好的基础。 第一章零件分析 一﹑零件的功用分析 题目所给的零件是法兰盘,法兰盘起联接作用是车床上的重要零件。 二﹑零件的工艺分析 从零件图看,法兰盘是一回转体零件,有一组加工表面,这一组加工表面以 mm为 φ200.045 中心,包括: 两个φ

艺工程、简化工艺装备结构与种类、提高生产效率。 1.粗基准的选择 选择粗基准主要是选择第一道机械加工工序的定位基准,以便为后续的工序提供精基准。选择粗基准的出发点是:一要考虑如何分配各加工表面的余量;二要考虑怎样保证不加工面与加工面间的尺寸及相互位置要求。这两个要求常常是不能兼顾的。但对于一般的轴类零件来说,以外圆作为粗基准是完全合理的。对本零件而言,由于每个表面都要求加工,为保证各表面都有足够的余量。应选加工余量最小的面为粗基准,这就是粗基准选择原则里的余量足够原则。现选取Φ45mm外圆柱面和端面作为粗基准。在车床上用带有子口的三爪卡盘夹住工件消除工件的六个自由度,达到完全定位。 2.精基准的选择 主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不在重复。 三、选择加工方法 1.面的加工 面的加工方法有很多,有车,铣,刨,磨,拉等。对于上下端面和Φ90距离轴线为24和30mm的2个平面,粗糙度要求较高。前者可以用车床车,后面可以用铣床铣,然后精沙精磨达到要求;后者在铣床洗后再到磨

总装工艺设计说明书.doc

总装二车间工艺设计说明书一、设计依据 2001年7月8日公司新车型专题会议。 二、车间任务和生产纲领 1、车间任务 各种总成及合件的分装、发送、车身内、外饰及底盘的装配和检测,补漆和返工等工作。 2、生产纲领 年生产24万辆整车(其中S11车8万辆,T11车3万辆,B11车5万辆, MPV 2万辆,B21车3万辆。),采用二班制,按每年251个工作日计算。 3、生产性质 本车间属于大批量、流水线生产。 4、产品特点: 4.1、S11车: (1)、外形尺寸:L×W×H=3500×1495×1485(单位:mm);(2)、轴距: L=2340mm; (3)、轮距(前/后): 1315/1280mm; (4)、整备质量: 778Kg。 4.2、T11车: (1)、外形尺寸:L×W×H=4265×1765×1670(单位:mm);

(2)、轴距: L=2510mm; (3)、轮距(前/后): 1505/1495mm; (4)、整备质量: 1425Kg。 4.3、B11车: (1)、外形尺寸:L×W×H=4770×1815×1440(单位:mm);(2)、轴距: L=2700mm; (3)、轮距(前/后): 1550/1535mm; (4)、整备质量: 1450Kg。 4.4、MPV: 各参数暂未定。 4.5、B21车: (1)、外形尺寸:L×W×H=4670×1780×1435(单位:mm);(2)、轴距: L=2670mm; (3)、轮距(前/后): 1515/1500mm; (4)、整备质量: 1350Kg。 5、生产协作 本车间装配用油漆车身通过悬挂式输送机从涂装二车间及涂装三车间输送过来,发动机由发动机厂用叉车运输过来,其他外协作件均由外协厂家提供。 三、工作制度和年时基数 1、采用二班制,每班工作8小时,全年按251个工作日计算,工作负荷

发酵工程设备设计

发酵工程设备设计 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

发酵罐设计说明书 题目:设计生产红霉素机械搅拌通风发酵罐 2009年5月 任务书 一、题目 题目:机械搅拌通风发酵罐的设计 二、设计依据、条件 1、应用基因工程菌株发酵生产红霉素,此产物是次级代谢产物。 2、发酵罐体积:503M 3、高径比为2,南方某地,蛇管冷却。 4、初始水温20℃,出水温度28℃。 5、非牛顿型流体,三级发酵。 三、设计项目、要求 (1)确定工艺参数几何尺寸,以及主要设备工作部件尺寸的设计,如:罐体封头的壁厚、冷却面积及用水量、搅拌轴功率等。

(2)对整个设计方案进行分析、拟定 (3)一定情况下结合具体的图形来解释说明 (4)考虑压力,温度,腐蚀因素,选择罐体材料,确定罐体外形、罐体和封头的壁厚 (5)对整个发酵罐的设计进行总结,得出规范的说明书 目录 1 设计条件(设计方案的分析) (5) 2 机械通风发酵罐设计 (6) 夹套反应釜的总体结构 (6) 几何尺寸的确定 (6) 主要部件尺寸的设计计算 (8) (8) (8) (9) 挡板 (9) 搅拌器 (10) 人孔和视镜 (10) 接口管 (11) 冷却装置设计 (12) (12) (12) (13)

搅拌轴功率的计算 (14) (14) (15) 3设计小结 (18) 4参考文献 (18) 摘要此为我设计的发酵罐说明书,我设计的是一台503M的机械搅拌通风发酵罐,发酵生产红霉素,发酵罐主要由罐体和冷却蛇管,以及搅拌装置,传动装置,轴封装置,人孔和其它的一些附件组成。这次设计就是要对机械搅拌通风发酵罐的几何尺寸进行计算,再确定主要设备工作部件尺寸的设计,如:罐体封头的壁厚、冷却面积及用水量、搅拌轴功率。本说明书结合了个人所学知识绘制出装配图,让机械搅拌通风发酵罐具体形象的展现在眼前,一目了然。通过精细的计算和设计绘制,使此次设计的发酵罐能达到生产最优标准,应用并服务于生产实践。 关键词机械搅拌通风发酵罐红霉素设计绘制生产 第一章设计方案的分析、拟定 我设计的是一台50M3机械搅拌通风发酵罐,发酵生产红霉素。经查阅资料得知生产红霉素的菌种有红色链霉菌、红霉素链霉菌、红色糖多孢菌,综合最适发酵温度、PH、等因素选择红霉素链霉菌,该菌种最适发酵温度为31℃,pH

机械制造工艺学课程设计说明书

机械制造工艺学课程设 计说明书 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

机械制造工艺学课程设计说明书 题目:设计气门摇杆轴支座零件的机械加工工艺规程及专用夹具 学生姓名 学号 班级 指导老师 完成日期 目录

第一节序言 机械制造工艺学课程设计是在学完了机械制造工艺学(含机床夹具设计)和大部分专业课,并进行了生产实习的基础上进行的一个教学环节。这次 设计使我们能综合运用机械制造工艺学中的基本理论,并结合生产实习中 学到的实践知识,独立地分析和解决工艺问题。初步具备了设计一个中等 复杂程度零件(气门摇杆轴支座)的工艺规程的能力和运用夹具设计的基

本原理和方法,拟订夹具设计方案,完成家具结构设计的能力,也是熟悉和运用有关手册,图表等技术资料及编写技术文件技能的一次实践机会,为今后的毕业设计及未来从事的工作打下良好的基础。 第二节零件的分析 一、零件工用分析 气门摇杆轴支座是柴油机一个主要零件。是柴油机摇杆座的结合部,20(+—+)孔装摇杆轴,轴上两端各装一进气门摇杆,摇杆座通两个13mm 孔用 M12螺杆与汽缸盖相连,3mm轴向槽用于锁紧摇杆轴,使之不转动。 二、零件的工艺分析 由题目得,其材料为 HT200。该材料具有较高的强度,耐磨性,耐热性及减振性,适用于承受较大应力,要求耐磨的零件。该零件上主要加工面为上端面,下端面,左右端面,2-13mm孔和 20(+—)mm以及 3mm 轴向槽的加工。20(+——)mm孔的尺寸精度以及下端面的平面度与左右两端面孔的尺寸精度,直接影响到进气孔与排气门的传动精度及密封,2——13mm孔的尺寸精度,以上下两端面的平行度。因此,需要先以下端面为粗基准加工上端面,再以上端面为粗基准加工下端面,再把下端面作为精基准,最后加工 20(+——+)mm孔时以下端面为定位基准,以保证孔轴相对下端面的位置精度。由参考文献(1)中有关孔的加工的经济度机床能达到的位置精度可知上述要求可以达到的零件的结构的工艺性也是可行的。

某自来水厂工艺设计说明

课程:给水课程设计 某自来水厂工艺设计说明书 组别:第四组 组员:彪艳霞、沈晓慧、施谊琴、杨佳莉 赵文洁、陈艳丹、倪晶晶、赵维诘 钱嘉骋、张旭 指导老师:刘洪波 专业:环境工程 学院:环境与建筑学院

某自来水厂工艺设计说明书 第一章概述 1.1设计任务及要求 《给水处理》是一门实践性很强的课程,是学生毕业后经常能用到的专业核心课程之一。为了使学生更好地掌握其基本理论、熟悉和掌握给水厂(自来水厂)设计的原则、步骤与方法,独立完成相关工艺选择、主要构建筑物设计计算、设备选型,从而培养学生运用所学理论和技术知识,综合分析及解决实际工程设计问题的初步能力,使学生在设计计算、绘图、查阅资料和设计手册以及使用设计规范等基本技能上得到初步训练和提高,开展此课程设计。 本课程设计的重点在于: 1. 给水处理厂处理工艺流程的选择与工艺设计; 2. 给水处理常规构筑物如絮凝池、沉淀池、过滤池、清水池、二级泵房、加氯间等构建筑物的工艺计算; 3. 合理优化布置处理厂的平面与高程。 1.2基本资料 1.2.1水厂规模与基本情况 水厂1:某市地处长江下游(东部地区),属亚热带季风气候,四季分明,日照充分,雨量充沛。气候温和湿润,年平均气温15.7 ℃。春(4月-5月)、秋(10月-11月)较短,冬(12月-次年3月)、夏(6月-9月)较长。有春雨、梅雨、秋雨三个雨期,年平均气温20℃,最冷月平均温度3℃,最热月平均温度35℃,最高温度39℃,最低温度1℃。年平均降雨量1325mm,80%以上的降雨发生在6月至10月的五个月中,多年平均最大时降雨量为59.45mm,最大日降雨量为156.2mm,常年最大风速为2.9m/s,主导风向为西南风。该市水源主要为地表水,拟建一给水厂,以地表水为水源。 (1)水厂近期净产水量为:15万m3/d。 (2)水源水质资料:

发酵罐设计说明书

目录 前言 (1) 第一章、概述 (2) 1.1、柠檬酸 (2) 1.2、柠檬酸的生产工艺 (2) 1.3、机械搅拌通风发酵罐 (3) 1.3.1、通用型发酵罐的几何尺寸比例 (3) 1.3.2、罐体 (3) 1.3.3、搅拌器和挡板 (3) 1.3.4、消泡器 (4) 1.3.5、联轴器及轴承 (4) 1.2.6、变速装置 (4) 1.3.7、通气装置 (4) 1.3.8、轴封 (5) 1.3.9、附属设备 (5) 第二章、设备的设计计算与选型 (5) 2.1、发酵罐的主要尺寸计算 (5) 2.1.1、圆筒体的内径、高度与封头的高度 (5) 2.1.2、圆筒体的壁厚 (7) 2.1.3、封头的壁厚 (7) 2.2、搅拌装置设计 (8) 2.2.1、搅拌器 (8) 2.2.2、搅拌轴设计 (8) 2.2.3、电机功率 (10) 2.3、冷却装置设计 (10) 2.3.1、冷却方式 (10) 2.3.2、冷却水耗量 (10) 2.3.3、冷却管组数和管径 (12) 2.4零部件 (13) 2.4.1 人孔和视镜 (13) 2.4.2 接管口 (13) 2.4.3、梯子 (15) 2.5发酵罐体重 (15) 2.6支座的选型 (16) 第三章、计算结果的总结 (16) 设计总结 (17) 附录 (18) 符号的总结 (18) 参考文献 (19)

生物工程设备课程设计任务书 一、课程设计题目 “1000m3的机械搅拌发酵罐”的设计。 二、课程设计内容 1、设备所担负的工艺操作任务和工作性质,工作参数的确定。 2、容积的计算,主要尺寸的确定,传热方式的选择及传热面积的确定。 3、动力消耗、设备结构的工艺设计。 三、课程设计的要求 课程设计的规模不同,其具体的设计项目也有所差别,但其基本内容是大体相同,主要基本内容及要求如下: 1、工艺设计和计算 根据选定的方案和规定的任务进行物料衡算,热量衡算,主体设备工艺尺寸计算和简单的机械设计计算,汇总工艺计算结果。主要包括: (1)工艺设计 ①设备结构及主要尺寸的确定(D,H,H L ,V,V L ,Di等) ②通风量的计算 ③搅拌功率计算及电机选择 ④传热面积及冷却水用量的计算 (2)设备设计 ①壁厚设计(包括筒体、封头和夹套) ②搅拌器及搅拌轴的设计 ③局部尺寸的确定(包括挡板、人孔及进出口接管等) ④冷却装置的设计(包括冷却面积、列管规格、总长及布置等) 2、设计说明书的编制 设计说明书应包括设计任务书,目录、前言、设计方案论述,工艺设计和计算,设计结果汇总、符号说明,设计结果的自我总结评价和参考资料等。 3、绘制设备图一张 4、设备图绘制,应标明设备的主要结构与尺寸。

工艺课程设计说明书

机械制造工艺学课程设计 设计说明书 设计题目:飞锤支架零件工艺 规程及机床专用夹具的设计 指导老师:梁睿君 班级:0507106 学号:050710621 姓名:吴悠

日期:2010-6-22 0.课程设计序言 机械制造工艺学课程设计是在学完了《机械制造工艺学》课程,进行生产实习之后的一个重要教学实践环节。它要求学生综合运用本课程及有关先修课程(工程材料与热处理、机械设计、互换性与测量技术、金属切削机床、金属切削原理与刀具等)的理论以及在生产实习中学到的实践知识进行工艺规程设计,是毕业设计前的一次综合训练。通过机械制造工艺学课程设计,应达到下述目的: 1. 学生能熟练运用“机械制造工艺学”课程中的基本理论以及生产实际中学到的实践知识,正确制定一个中等复杂零件的工艺规程。 2. 学生能根据被加工零件的工艺规程,运用夹具设计的基本原理和方法,设计一套专用夹具。 3. 培养学生熟悉并运用有关手册、标准、图表等技术资料的能力。 4. 进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。 1.零件分析,画零件图 1.1 零件作用 设计题目所给零件是飞锤支架。它是飞锤调速器上的一个零件,用来连接支撑调速飞锤,以使飞锤平稳转动,达到改变转动惯量来调节转速的目的飞锤支架是对称结构,通过其中心孔 7套于转轴上,而一对飞锤对称装于两对 6孔中,随支架一起转动。当转速改变时,飞锤与转轴夹角也改变,从而改变转动惯量来调节转速。所以,飞锤支架的加工质量将影响调速器的调速精度。 1.2 零件工艺分析 零件图如图1-1。概括来讲,飞锤支架有两组加工表面。一组是以0.036 7φ+孔为中心加 工表面,均为回转体表面,包括外圆面φ11,φ15,0 0.03319φ-以及端面.其中大端面与孔 0.03607φ+有垂直度要求, 公差为0.05;00.03319φ-外圆面与孔0.03607φ+有圆跳动要求,公差为 0.05。另一组就是余下的加工表面,包括两个φ6.5的圆孔,两对共四个0.12 0.046φ++孔,以及一些平面。其中,

阀体零件机械制造工艺学课程设计说明书

机电及自动化学院 《机械制造工艺学》课程设计说明书 设计题目:阀体零件工艺方案设计 姓名: 学号:0811112036 班级:机电(1)班 届别:2008 指导教师 2011 年 7月 目录(共12页) 一、零件的分析 (1)

(一)零件的作用……………………………………………………………………………… (1) (二)零件的工艺分析 (1) 二确定生产类型 (1) 三确定毛坯 (1) 四工艺规程设计 (2) (一)选择定位基准: (2) (二)制定工艺路线 (3) (三)选择加工设备和工艺设备 (8) (四)机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (9) (五)确定切削用量及时间定额 (9) 五余量表格 (10) 参考资料:《机械制造工艺设计手册》 《机械制造工艺学》 《机械加工余量手册》

《热加工工艺基础》 《金属工艺学实习教材》 《互换性与测量技术》 《机械制图》 一、零件的分析 (三)零件的作用 阀体,泵体等均属于箱体类零件。其主要作用是用于支承,包容,保护运动零件或其他零件。 本题目的阀体是球阀中的主体零件,它容纳阀芯,密封圈,阀杆,填料压紧套等零件。它的大致形状类似于三通管,左端方形凸缘上有直径为50,公差等级为11级的孔与阀盖配合,右端外螺纹作用连接管道,上部直径18H11孔与阀杆配合,从而起到调节流量的作用。 (四)零件的工艺分析 通过查找手册和热加工工艺基础课本,中碳铸钢ZG230-450具有良好的性能,适用于受力不大,要求韧性的零件制造,例如轴承盖,阀体等,所以零件材料选ZG230. 1:根据零件图分析,为了便于铸造,毛胚只铸造出水平方向的孔,竖直方向的孔用钻床加工,为了铸造效率,选择用金属型铸造。 2:因为水平方向的孔很多,且在同一中心线上,所以在加工时用水平方向的外圆做粗基准进行加工,则能够保证所有的孔同轴。 3:因为竖直方向的孔中心线跟水平方向的孔中心线有垂直度要求,所以应先对水平方向的孔加工,然后再加工竖直方向的孔。利用水平方向的外圆进行粗加工,然后以孔表面做精基准加工外圆;再用加工好的外圆面精加工孔。这样水平方向上才有足够的精度做基准。 4:孔表面粗糙度要求较高,所以都需精加工;与外零件配合的端面粗糙度也要求较高,所以都要精加工。 5螺纹加工为最后加工,这样便于装夹。 二确定生产类型 因为本次设计零件加工为大批量生产,所以初步确定工艺安排为:加工过程划分

(完整word版)MBR污水处理工艺设计说明书(DOC)

MBR污水处理工艺设计 一、课程设计题目 度假村污水处理工程设计 二、课程设计的原始资料 1、污水水量、水质 (1)设计规模 某度假村管理人员共有200人,另有大量外来人员和游客,由于旅游区污水水量季节性变化大,初步统计高峰期水量约为300m3/d,旅游淡季水量低于70m3/d,常年水量为100—150m3/d,自行确定设计水量。 (2)进水水质 处理的对象为餐饮废水和居民区生活污水。进水水质: 项目COD BOD5SS pH NH3-N TP 含量/(mg/L) 150-250 90-150 200-240 7.0-7.5 35-55 4-5 2、污水处理要求 污水处理后水质应优于《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB18921-2002) 项目BOD5SS pH NH3-N TP 含量/(mg/L) 6 10 6.0-9.0 5 0.5 3、处理工艺 污水拟采用MBR工艺处理 4、气象资料 常年主导风向为西南风 5、污水排水接纳河流资料 该污水处理设施的出水需要回用于度假村内景观湖泊,最高水位为103米,常年水位为100米,枯水位为98米 6、厂址及场地现状 进入该污水处理设施污水管端点的地面标高为109米

三、工艺流程图 图1 工艺流程图 四、参考资料 1.《水污染控制工程》教材 2. 《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB18921-2002) 3.《给排水设计手册》 4、《给水排水快速设计手册》 5.《给水排水工程结构设计规范》(GB50069-2002) 6.《MBR设计手册》 7.《膜生物反应器——在污水处理中的研究和应用》顾国维、何义亮编著8.《简明管道工手册》第2版 五、细格栅的工艺设计 1.细格栅设计参数 (1)栅前水深h=0.1m; (2)过栅流速v=0.6m/s; (3)格栅间隙b 细=0.005m; (4)栅条宽度s=0.01m; (5)格栅安装倾角α=60?。 2.细格栅的设计计算 本设计选用两细格栅,一用一备 1)栅条间隙数:

生物工程设备设计任务书---年产X吨糖化酶发酵车间工艺设计

生物工程设备课程设计任务书 -----年产X吨糖化酶发酵车间工艺设计一、课程教学目标 生物工程课程设计是生物工程专业学生在毕业设计(论文)前进行的一次综合训练。通过本课程设计培养学生综合运用所学知识解决工程问题的能力,为毕业设计(论文)打好应有的理论基础。通过生物工程课程设计的训练,学生要达到的基本要求如下: 1、进一步巩固加深所学《生物工艺学》、《生物工程设备》、《生物分离工程》、《生物工程设备及工厂设计》、《机械制图》、《化工原理》等专业课程的基本理论和知识,使之系统化、综合化。树立正确的设计思想,掌握生物工程设备及工厂设计的基本方法和步骤,为今后创造性设计生物工程设备和相关技术改造工作打下一定的基础。 2、培养学生综合运用基础理论和专业知识解决工程实际问题的能力。 3、培养学生熟悉、查阅并综合运用各种有关的设计手册、规范、标准、图册等设计技术资料;进一步培养学生识图、制图、运算、编写设计说明书等基本技能;完成作为工程技术人员在机械设计方面所必备的设计能力的基本训练。二、课程设计题目(任选一) 年产X吨味精发酵车间设计:2000吨、3000吨、4000吨、5000吨、6000吨 三、课程设计任务: 1、根据设计任务,查阅有关资料、文献,搜集必要的技术资料及工艺参数,进行生产方法的选择与比较,工艺流程与工艺条件的确定和论证,确定工艺过程的重要参数。 2、工艺流程图,按工艺流程图绘制要求完成有一定控制工点的流程详图,包括设备、物料管线、主要管件、控制仪表等内容。 3、发酵罐主要结构尺寸、搅拌装置及冷却装置计算,根据工艺要求选取相应发酵罐类型,进行发酵罐种子罐数量计算,发酵罐几何结构尺寸计算,同时完成发酵罐搅拌装置及冷却装置的选型和计算。 4、根据计算结果按相应比例尺寸绘制发酵罐及冷却装置示意图,并完成发酵

印刷工艺课程设计说明书

题目:《2014-2015学年工作校历》手册的 印版制作工艺 学生姓名:尹秉政 学院:轻工与纺织学院 系别:印刷工程系 专业:印刷工程 班级:印刷2011级2班5组 指导教师:穆东明、郭丽娜 2014 年7 月10 日

目录 第一章课程设计的主要内容 (1) 第二章设计作品的印制工艺流程 (1) 2.1 原稿的设计流程 (1) 2.1.1 图像扫描 (1) 2.1.2印前图文制作处理 (2) 2.1.3 拼版,组版 (2) 2.1.4 打样输出 (2) 2.2 胶片输出流程 (2) 2.2.1 RIP处理 (2) 2.2.2 激光照排机曝光与冲洗机定影 (2) 2.3 印版的制作流程 (2) 2.4 印刷流程 (2) 2.4.1 印前准备 (2) 2.4.2 装版试印 (2) 2.4.3 正式印刷 (3) 2.4.4 印后处理 (3) 2.5 印后加工流程 (3) 第三章设计作品的印版制作工艺 (3) 3.1印版制作工艺要求 (3) 3.2 工艺内容 (3) 3.3 工艺过程 (4) 3.4 主要工艺参数 (4) 第四章印版制作工艺中的质量检测与故障排除 (4) 4.1 印版外观质量的检查 (4) 4.2 版式规格的检查 (5) 4.3 图文内容的检查 (5) 4.4 胶印印版色别的区别和检查 (5) 4.5 印版图文和非图文部分的检查 (5) 总结 (5) 参考文献 (6)

第一章课程设计的主要内容 本课程设计针对学生己经掌握的印刷工艺课程的专业理论知识和基本技能,进行 一次综合应用的训练。课程设计中学生要能够完成规定印刷活件的印前制作与处理过程,完成胶片的发排、冲洗显影,制作相应的胶印PS版,并使用该印版进行胶版印刷,完成印刷品的折页、装订及裁切等印后加工工序,最终获得印刷成品。在此过程中使学生更加深入地了解和掌握印前制作、输出、制版、印刷的工作内容、工艺特点和技术处理方法。 课程设计的主要内容的设计工作校历手册,工作校历的成品规格为185X260mm,大度8开单色双面印刷,正度16开骑马钉装钉。我的任务主要内容是印版的制作,总共26张胶片,所准备的印版至少26张未曝光,版面平整,没有折痕,大度8开,470X400mm的阳图光分解型预涂感光板,印版制作前的工艺为胶片输出,对此环节的要求是胶片平整,表面无折痕,如果不符合此要求的胶片将无法晒版在完成印版的制作后将是印刷过程。将印版交于印刷小组。事实上印版制作和印刷是分不开的,所以我们既要制作印版又要印刷,一旦印刷中出现印版损毁,那就重 新制作印版。 第二章设计作品的印制工艺流程 2.1 原稿的设计流程 2.1.1 图像扫描 图像扫描是通过平面扫描仪获取图像的方式。 平面扫描仪获取图像的方式是先将光线照射在扫描的材料上,光线反射回来后由CCD光敏元件接收并实现光电转换(图1). 为:放置原稿——预扫——参数设置——正式扫描。 滚筒扫描仪操作步骤:扫描操作步骤主要分为: 放置原稿——预扫——参数设置——正式扫描。 图1 扫描仪 2.1.2印前图文制作处理 数字印前图文图像制作处理以Photoshop图像处理软件为主。 Photoshop软件是印刷印前处理的主要软件,可以用于色彩管理进行颜色设置, 设置工作空间和色彩管理方案,也可以用于改变图像色彩模式便于印刷输出。 Photoshop是一个功能丰富、性能强大的软件,可以根据需要对图像进行处理。例如:改变色阶、调整明度饱和度、色彩平衡、亮度饱和度等。该软件自带了很多预设的滤

数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)

数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)

《数控加工工艺》课程设计说明书 班级: 学号: 姓名】 指导老师:】

1.设计任务 本次课程设计是通过分析零件图,合理选择零件的数控加工工艺过程,对零件进行数控加工工艺路线进行设计,从而完成零件的数控加工程序的编写。使零件能在数控机床上顺利加工,并且符合零件的设计要求。 2.设计目的。 《数控加工工艺课程设计》是一个重要的实践性教学环节,要求学生运用所学的理论知识,独立进行的设计训练,主要目的有: 1 通过本设计,使学生全面地、系统地了解和掌握数控加工工艺和数控编程的基本内容和基本知识,学习总体方案的拟定、分析与比较的方法。 2 通过对夹具的设计,掌握数控夹具的设计原则以及如何保证零件的工艺尺寸。 3 通过工艺分析,掌握零件的毛坯选择方式以及相关的基准的确定,确定加工顺序。 4 通过对零件图纸的分析,掌握如何根据零件的加工区域选择机床以及加工刀具,并根据刀具和工件的材料确定加工参数。 5 锻炼学生实际数控加工工艺的设计方法,运用手册、标准等技术资料以及撰写论文的能力。同时培养学生的创新意识、工程意识和动手能力。 3.设计要求: 1、要求所设计的工艺能够达到图纸所设计的精度要求。 2、要求所设计的夹具能够安全、可靠、精度等级合格,所加工面充分暴露出来。 3、所编制的加工程序需进行仿真实验,以验证其正确

4.设计内容 4.1分析零件图纸 零件图如下: 1.该零件为滑台工作台,是一个方块形的零件。图中加工轮廓数据充分,尺寸 清晰,无尺寸封闭等缺陷。 2.其中有多个孔有明确的尺寸公差要求和位置公差要求,而无特殊的表面粗糙 度要求,如70+0.1、102+0.1、80+0.1、100+0.1、13.5+0.05、26+0.05.

SBR工艺设计说明书

前言 随着科学技术的不断发展,环境问题越来越受到人们的普遍关注,为保护环境,解决城市排水对水体的污染以保护自然环境、自然生态系统,保证人民的健康,这就需要建立有效的污水处理设施以解决这一问题,这不仅对现存的污染状况予以有效的治理,而且对将来工、农业的发展以及人民群众健康水平的提高都有极为重要的意义,因此,城市排水问题的合理解决必将带来重大的社会效益。 第一章绪论 1.1、本次课程设计应达到的目的: 本课程设计是水污染控制工程教学的重要实践环节,要求综合运用所学的有关知识,在设计中熟悉并掌握污水处理工艺设计的主要环节,掌握水处理工艺选择和工艺计算的方法,掌握平面布置图、高程图及主要构筑物的绘制,掌握设计说明书的写作规范。通过课程设计使学生具备初步的独立设计能力,提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力,训练设计与制图的基本技能。1.2、本课程设计课题任务的内容和要求: m/3,进水水质如下:某城镇污水处理厂设计日平均水量为20000d ⑴、污水处理要达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级B标准。

⑵、生化部分采用SBR工艺。 ⑶、来水管底标高446.0m.受纳水体位于厂区南侧150m。50年一遇最高水位448.0m。 ⑷、厂区地势平坦,地坪标高450.0m。厂址周围工程地质良好,适合修建城市污水处理厂。 ⑸、所在地区平均气压730.2mmHg柱,年平均气温13.1℃,常年主导风向为东南风。 具体设计要求: ⑴、计算和确定设计流量,污水处理的要求和程度。 ⑵、污水处理工艺流程选择(简述其特点及目前国内外使用该工艺的情况即可) ⑶、对各处理构筑物进行工艺计算,确定其形式、数目与尺寸,主要设备的选取。 ⑷、水力计算,平面布置设计,高程布置设计。

发酵罐毕业设计说明书

摘要 发酵罐是化工生产中实现化学反应的主要设备。其作用:①使物料混合均匀; ②使气体在液相中很好分散;③使固体颗粒在液相中均匀悬浮;④使不均匀的另一液相均匀悬浮或充分乳化。目前已广泛地用于制药、味精、酶制、食品行业等。它的主要组成部分包括釜体、搅拌装置、传热装置、轴封装置。还根据需要加其他的附件,如装焊人孔、手孔和各种接管(为了便于检修内件及加料、排料),安装温度计、压力表、视镜、安全泄放装置(为了操作过程中有效地监视和控制物料的温度、压力)等。釜体是由简体和两个封头组成,它的作用是为物料进行化学反应提供一定的空间。搅拌装置是由传动装置,搅拌轴和搅拌器组成,它的作用是参加反应的各种物料均匀混合,使物料很好地接触而加速化学反应的进行。搅拌装置可以分为非潜水型(仅驱动机和减速机及传动系统露在液体外面和潜水型(从驱动机至搅拌器全部潜入液体内)两种类型。传热装置是在釜体内部设置蛇管或在釜体外部设置夹套,它的作用是使控制物料温度在反应所需要范围之内。 本发酵罐的设计容积是63立方米,属于大型罐设计,采用蛇管传热,三级搅拌。 关键词:搅拌罐;搅拌器;釜体;传热装置;轴封装置;人孔

Abstract Fermentation is a chemical reaction to achieve the production of major equipment. Its role is:①to mixed materials; ②the gas is well dispersed in the liquid phase; ③ making uniform solid particles suspended in liquid;④souneven suspension or other liquid emulsified in uniform。For the uniform reaction, now is widely used in pharmaceutical, monosodium glutamate, enzyme system and food industries. Its main components include the reactor body, mixing equipment, heat transfer equipment and seal device. Also add other accessories needed, such as assembly and welding manhole, hand hole and all over (in pieces for ease of maintenance and feeding, nesting), install thermometers, pressure gauges, mirrors, safety relief device (for operation effectively monitor and control the material temperature, pressure) and so on. Mixing device is a gear, shaft and agitator stirring composition, its role is to participate in a variety of materials, reaction mixed evenly, so that good contact material to accelerate the chemical reaction. Mixing devices can be divided into non-diving type (only driven machines and gear and transmission system disclosed in the liquid outside and dive type (from the driving machine to sneak into a liquid blender all) types. Heat transfer device is set in the interior of reactor body coil or external tank set up in the jacket, its role is to control the materials needed in the reaction temperature range. The design of the fermentation tank volume is 63 cubic meters,and this is a large tank design with coil heat transfer and three mixings. Key words:mixing tank;mixer;kettle body;heat transfer equipment;seal device;manhole.

冲压工艺学课程设计说明书

冲压工艺学课程设计说 明书 Revised as of 23 November 2020

冲压工艺学课程设计说明书模具类型:冲孔落料连续模 姓名:尹相雨 指导老师:鲍益东陈明和 南京航空天大学 2014年6月20日 目录 一、设计任务-----------------------------------------------4 二、工艺分析-----------------------------------------------4 (1)公差及搭边值选定-----------------------------------4 (2)凸凹刃口尺寸与公差---------------------------------5表:工作零件刃口尺寸的计算-------------------------6(3)排样及孔心距设计-----------------------------------6 (4)材料利用率的计算-----------------------------------6 (5)冲裁力的计算---------------------------------------7 (6)压力中心的计算-------------------------------------9表:条料及冲压力的相关计算-------------------------9 三、主要模具零件的设计计算--------------------------------10 (1)冲裁方式的确定------------------------------------10

(2)凸模的设计选择------------------------------------10冲孔圆凸模-----------------------------------------11(3)导正销的选用--------------------------------------11(4)落料凹模的选用------------------------------------12(5)凸模强度校核--------------------------------------13(6)凹模的设计选择------------------------------------14 1、类型确定---------------------------------------14 2、刃口形式以及尺寸-------------------------------14 3、凹模外形尺寸的确定-----------------------------15 4、凹模定位螺孔和定位销孔-------------------------15 5、凹模板大小的确定-------------------------------15 四、其他模具主要零件的设计选择----------------------------16 (1)凸模固定板----------------------------------------16(2)模架----------------------------------------------16(3)卸料板--------------------------------------------17(4)垫板----------------------------------------------17(5)导料板--------------------------------------------18(6)初始挡料------------------------------------------18(7)挡料装置------------------------------------------19(8)侧压装置------------------------------------------19(9)模柄----------------------------------------------20五、装配--------------------------------------------------20

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