毕业设计论文-阀门的设计2

目录内容提要.................................................... I I Summary................................................... I II 1绪论. (1)1.1液压传动的发展历史 (1)1.2我国液压传动发展情况 (2)1.3液压传动在机械行业中的应用 (3)1.4液压系统的基本组成 (4)1.5 液控蝶阀 (5)1.6设计方案简述 (7)2 液控蝶阀液压系统设计 (7)2.1 技术参数和设计要求 (7)2.2蝶阀安装方式选择 (8)2.3 工况分析 (9)2.4 负载循环图和速度循环图的绘制 (10)2.5液压系统原理图的拟定 (12)2.6 控制过程综述 (13)3 液压系统的计算和元件选型 (14)3.1液压缸主要尺寸的确定 (14)3.2液压泵的流量，压力的确定和泵规格的选择 (15)3.3液压泵匹配电动机的选定 (16)3.4 阀类元件及辅助元件的选择 (17)3.5 管道的确定 (19)4 液压缸的结构设计 (24)4.1 液压缸主要尺寸的确定 (24)4.2 液压缸的结构设计 (26)5 液压油箱的设计 (28)5.1 液压油箱有效容积的确定 (28)5.2 液压油箱的外形尺寸设计 (29)5.3 液压油箱的结构设计 (29)6 液压辅助元件的选择 (33)6.1 蓄能器的选择 (33)6.2 液位控制器的选择 (33)6.3 空气过滤器的选择 (33)6.4 温度计的选择 (33)6.5 压力表的选择 (34)6.6 回油过滤器的选择 (34)6.7 液压工作介质的选择 (34)7液压系统性能的验算 (35)7.1压力损失的验算 (35)7.2 系统温升的验算 (35)8 液压系统安装及调试 (36)8.1 液压系统安装 (36)8.2 调试运行 (36)8.3 液压系统污染的控制 (36)8.4 调试注意事项 (37)8.5 液压系统的维护及注意事项 (37)设计总结 (38)参考文献 (39)致谢 (40)内容提要本设计是对蓄能式液控蝶阀液压系统的设计和计算，运用了许多液压知识和机械设计原理，液控蝶阀是国内应用比较多的一种自动控制阀，如水轮机的进水阀，以及一些管道的自动开关阀。

本科毕业设计第1 页共40 页1 绪论本次毕业设计承担的题目是基于UG的炉顶放散阀的三维设计与运动仿真。

通过查阅20余篇文献内容，对阀门及UG软件有了比较清晰的认识。

我国阀门种类繁多，功能多样，发展非常迅速。

阀门在工业生产中正扮演着越来越重要的角色。

其中，炉顶放散阀在冶金行业的作用尤显突出。

炉顶放散阀主要应用于控制冶金炉中的压力以保证安全生产。

其控制的介质可以是煤气、空气等气体。

当炉内压力大于阀门额定压力时，炉顶放散阀的重锤被顶起。

重锤通过连杆、拉杆、键连接、轴、卸扣等部件实现简单的运动，把阀盖拉起。

从而使炉内压力减小，以保证在安全的工作范围内。

当炉内压力低于正常生产所需压力时，炉内压力便支撑不了重锤的重量，还是通过部件间的连接和相对运动来实现阀门的闭合。

形象地说，炉顶放散阀的工作原理正如高压锅锅盖上阀门的工作原理。

我国早些时候大部分使用的是有重锤的炉顶放散阀。

有重锤的炉顶放散阀结构简单，操作方便。

其主要结构是：拉环、拉杆、杠杆、阀盖、阀座、下壳和重锤。

由于重锤的存在，炉顶放散阀安装在高炉上很是笨重，而且可能会有危险发生。

因此，无配重炉顶放散阀正被国内阀门行业所研究和广泛应用。

无配重炉顶放散阀主要结构是：.液压驱动装置、机体、小支座、小转臂、连接板、大支座、大转臂、阀盖、下壳、中壳、阀座。

在设计具体的某一种阀门时应遵循必要的设计流程。

首先，应认真研究阀门的详细结构，通过相关资料确定具体数据；其次，根据预定的功能试制有关的部件；然后，几个部件装配成一个组件并检查是否满足要求，若满足则进行下一部件的设计，如不满足要求则要返回上一步骤修改设计方案。

如此往复，最后形成一个阀门的成体。

在阀门的实体设计中，一定会用到CAD相关软件，例如UG等。

UG是个功能强大的软件，它提供了产品设计所需的各种功能。

例如三维实体造型、装配序列仿真、运动仿真、爆炸视图、导出工程图、可靠性分析等等。

本文主要针对阀门行业的现状，以炉顶放散阀为例介绍了其发展前景并利用UG软件对其进行了产品设计。

前言近年来，高等职业教育迅速发展。

为我国的职业教育事业带来了蓬勃生机，数控技术及应用作为一门新兴行业，在国内外机械加工中，具有举足轻重的地位。

数控机床作为一种高智能产品，它以结构灵活多变，加工精度高，生产效率高，质量稳定，特别适应多品种，小批量，产品更新周期快的特点，深受广大生产企业的青睐。

作为一名毕业生，经过三年的职业教育，按照老师的要求，综合运用所学知识，通过查找资料，能否保质保量地完成毕业设计任务，是检验毕业生合格与否标准。

本人经过周密思考，认真总结，仔细筛选，决定设计球阀，它综合运用了所学专业知识，充分运用了数控机床加工的各项功能，具有典型代表性。

设计内容包括：1摘要，2目录， 3球阀及各部件的功用与用途，4三维建模造型图5结论与张望6参考文献。

第一章绪论1.1 课题研究的背景1.1.1 国内外控制阀的发展现状从19世纪控制阀应用在蒸汽机开始直到今天，控制阀已经发展成为全球年产值约为200亿美元的产业，而且随着全球性工业化的发展，保持着稳定的增长。

目前，全球的控制阀市场如同大部分工业品一样被三个经济体瓜分，分别是美国为代表的北美经济体，以德国、英国、法国为代表的欧盟地区，和以日本为代表的亚太地区。

美国作为世界上的头号经济强国，美国的阀门工业从二战后初期的全球一半产值下降到现在的30%左右，仍然是全球的最大的阀门供应商。

据美国阀门协会统计，美国阀门协会有超过110家企业，年产值超过40亿美元。

随着美国公司国际化程度的不断加强，阀门企业开始通过收购本土以及世界其它国家的企业来扩大自己的市场份额，增强竞争力。

由于企业之间的收购不断加剧，如今美国的阀门企业多数属于某个超大型跨国公司的一部分。

著名的TYCO流体控制公司是年度销售额340亿美元的TYCO国际的子公司；MASONEILAN公司是DRESSER工业公司的一部分，其年销售额超过3亿美元；1984年就在中国开展业务的FISHER 控制阀由于进入中国较早，其产品已经成为中国教科书的样板，其母公司EMMERSON集团的销售额已超过140亿美元。

球阀毕业设计球阀是一种常见的阀门，广泛应用于工业生产中的流体控制系统中。

球阀的设计和制造对于确保系统的正常运行和安全性至关重要。

本文将探讨球阀的毕业设计，包括设计要求、设计过程和设计实施等方面。

一、设计要求在进行球阀的毕业设计之前，需要明确设计的要求和目标。

球阀的设计要求通常包括以下几个方面：1. 流体介质：球阀可以用于不同的介质，如水、油、气体等。

设计时需要考虑介质的特性，如温度、压力、腐蚀性等。

2. 流量要求：根据应用场景的需要，确定球阀的流量要求，包括最大流量、最小流量、调节范围等。

3. 工作压力：根据系统的工作压力确定球阀的额定压力，确保球阀在工作过程中能够承受系统的压力。

4. 密封性能：球阀的密封性能对于流体控制至关重要。

设计时需要考虑球阀的密封结构和材料，确保其具有良好的密封性能。

5. 使用寿命：球阀的使用寿命直接影响系统的稳定性和可靠性。

设计时需要考虑球阀的材料选择、结构设计等因素，以提高球阀的使用寿命。

二、设计过程球阀的设计过程通常包括以下几个步骤：1. 理论分析：在进行球阀的设计之前，需要进行理论分析，包括流体力学分析、结构力学分析等。

通过理论分析，可以确定球阀的结构参数和设计指标。

2. 结构设计：根据理论分析的结果，进行球阀的结构设计。

结构设计包括球体、阀座、密封圈等部件的设计，以及球阀的连接方式、操作方式等。

3. 材料选择：根据球阀的工作环境和要求，选择合适的材料。

材料选择需要考虑介质的特性、温度、压力等因素，以及球阀的密封性能、耐腐蚀性等要求。

4. 制造工艺：根据球阀的设计图纸，确定球阀的制造工艺。

制造工艺包括材料加工、零部件加工、装配等过程，确保球阀的质量和性能。

5. 检测验证：在球阀的制造完成后，进行检测验证。

检测验证包括外观检查、密封性能测试、流量测试等，以确保球阀的质量和功能达到设计要求。

三、设计实施球阀的设计实施需要考虑以下几个方面：1. 设计团队：组建专业的设计团队，包括工程师、技术人员等。

电动球阀毕业设计电动球阀毕业设计在现代工业中，电动球阀作为一种重要的控制装置，被广泛应用于各个领域。

电动球阀的设计与研发对于提高工业自动化水平、优化生产流程起着至关重要的作用。

本文将探讨电动球阀毕业设计的相关内容，包括设计原理、材料选择、结构设计以及性能测试等方面。

一、设计原理电动球阀是一种通过电动执行器控制球体旋转以实现开关动作的阀门。

其设计原理基于电动执行器的转动力矩和球体的旋转，通过电动执行器的驱动，使球体在阀体内旋转，从而实现介质的通断控制。

电动球阀的设计原理包括电动执行器的选型和驱动方式选择、球体与阀座的匹配等。

二、材料选择电动球阀的材料选择对于其使用寿命和性能稳定性具有重要影响。

一般来说，球体和阀座的材料应具备良好的耐腐蚀性、耐磨性和耐高温性能。

常见的材料包括不锈钢、碳钢、铜合金等。

此外，电动执行器的外壳材料也需要考虑其防护等级和耐腐蚀性能。

三、结构设计电动球阀的结构设计需要考虑阀体、球体、阀座、电动执行器等组件的相互配合和功能实现。

阀体应具备良好的密封性能和强度，以承受介质的压力和温度。

球体和阀座的设计应保证其密封性能和耐磨性。

电动执行器的设计需要考虑其输出转矩和控制精度。

四、性能测试电动球阀的性能测试是毕业设计中不可或缺的一部分。

性能测试包括密封性能测试、耐压试验、开关速度测试等。

密封性能测试主要通过泄漏试验来评估阀门的密封性能。

耐压试验用于检验阀门在高压环境下的耐受能力。

开关速度测试则用于评估电动执行器的响应速度和控制精度。

五、应用领域电动球阀广泛应用于石油化工、电力、冶金、水处理等行业。

在石油化工行业，电动球阀被用于控制介质的流量和压力，保证生产过程的稳定性和安全性。

在电力行业，电动球阀用于控制火力发电厂的燃料和冷却介质的流量。

在冶金行业，电动球阀被用于控制高温高压介质的流动。

六、发展趋势随着工业自动化水平的提高，电动球阀的发展也呈现出一些新的趋势。

首先，电动球阀的智能化和网络化程度将进一步提高，实现远程监控和控制。

电磁阀毕业设计电磁阀毕业设计电磁阀是一种常见的控制元件，广泛应用于各个领域。

它通过电磁力来控制流体的开关，具有结构简单、操作方便、可靠性高等优点。

在毕业设计中，我选择了电磁阀作为研究对象，旨在通过对电磁阀的设计与优化，提升其性能和应用效果。

首先，在设计电磁阀时，需要对其结构进行合理的设计。

电磁阀通常由电磁铁、阀体和阀芯组成。

电磁铁是电磁阀的核心部件，通过电流激励产生磁场，从而吸引或释放阀芯，控制流体的通断。

因此，在设计电磁铁时，需要考虑电磁铁的线圈匝数、线径和磁路等参数，以确保电磁铁能够产生足够的磁场强度和稳定性。

同时，阀体和阀芯的材料选择和加工工艺也是设计中需要考虑的因素，以确保电磁阀具有足够的耐压和密封性能。

其次，在电磁阀的控制电路设计中，需要考虑电磁阀的工作电压和电流。

电磁阀的工作电压通常为直流电压或交流电压，而电流的大小则取决于电磁铁的参数和控制电路的设计。

在设计电磁阀的控制电路时，需要合理选择电源电压和电流限制元件，以确保电磁阀能够正常工作，并且不会因为电流过大而损坏或过载。

此外，在电磁阀的性能优化中，还可以考虑一些改进措施。

例如，通过改变电磁阀的结构和材料，提高其响应速度和稳定性。

同时，可以通过增加阀芯的直径和长度，增加电磁阀的流量和承压能力。

此外，还可以采用一些先进的控制算法和传感器技术，实现电磁阀的自动化控制和远程监测。

在电磁阀的应用方面，它广泛应用于液压系统、气动系统、汽车制动系统等领域。

在毕业设计中，可以选择一个特定的应用场景，对电磁阀的性能进行测试和优化。

例如，在液压系统中，可以通过对电磁阀的响应时间、流量和压力的测试，评估其在液压系统中的性能和可靠性。

同时，还可以通过改变电磁阀的参数和控制策略，优化其在液压系统中的应用效果。

总之，电磁阀作为一种常见的控制元件，在毕业设计中具有一定的研究价值。

通过对电磁阀的结构设计、控制电路设计和性能优化，可以提升电磁阀的性能和应用效果。

同时，在电磁阀的应用方面，可以选择特定的应用场景进行测试和优化，以满足实际工程需求。

目录一、设计基本参数 (2)1、型号 (2)2、执行标准 (2)3、阀门结构 (2)二、计算过程 (2)1、密封面比压的验算 (2)2、阀体最小壁厚计算 (3)①、查表法 (3)②、计算法 (3)3、闸板的计算 (3)4、阀杆得强度计算 (4)5、阀杆头部强度验算 (6)6、阀杆稳定性验算 (7)7、中法兰连接螺栓 (7)7。

1常温时强度验算 (7)7。

2中法兰连接螺栓初加温时强度验算 (9)7。

3中法兰连接螺栓高温时强度验算 (10)8、阀体(中法兰)强度验算 (11)9、阀盖的强度验算 (13)10、阀盖支架(T型加强筋） (14)11、手轮总扭矩及圆周力 (16)参考文献 (18)一、 设计基本参数：1、型 号：80Z40H —402、执行标准：阀门设计按照GB/T 12234-2007年的规定; 阀门法兰按照GB/T 9113.1—4的规定; 阀门结构长度按照GB/T 12221的规定； 阀门试验与检验按照GB/T 13927的规定；3、技术参数：①、公称尺寸DN:80 ②、公称压力PN ：40 ③、适用温度范围：≤350℃ ④、介质化学性能:水、蒸汽、油品. 4、阀门结构：①、密封副结构：环状密封 ②、中法兰结构：凹凸面 ③、阀杆结构：明杆二、 计算过程： 1、密封面比压的验算1、密封面比压计算公式：-—-—---④ 式中：阀座密封面内径d= 80 mm ； 阀座密封面宽度bm= 10 mm; 2、出口端阀座密封面上的总作用力: 式中：作用在出口密封面上的介质静压力：2MJ Q =0.785(d+bm)P = 25446.90 N ；①)()(MPa bmbm d Q q MZ+=π)(N Q Q QMJ MF MZ+=密封面上达到必需比压时的作用力：MF MF Q =(d+bm)bmq π= 21205。

75 N ；②代入得:MZ Q = 21205。

75 N; 代入④得：q= 16。

目录1 设计基本资料............................................................................................... - 3 -1.1 设计依据和必要性............................................................................. - 3 -1.2 设计标准、规范................................................................................. - 3 -1.3 地形资料............................................................................................. - 3 -1.4 地质资料............................................................................................. - 3 -1.5 公路及桥梁......................................................................................... - 3 -1.6 地震..................................................................................................... - 3 -1.7 经济资料............................................................................................. - 3 -1.8 水文资料和气象资料......................................................................... - 4 -1.9 交通、建筑材料供应情况................................................................. - 5 -2 总体设计....................................................................................................... - 5 -2.1 船闸规模........................................................................................... - 5 -2.2 各部分高程确定................................................................................. - 6 -2.3 引航道型式及尺度确定..................................................................... - 6 -2.4 船闸通过能力..................................................................................... - 7 -2.5 船闸耗水量计算................................................................................. - 8 -3 结构型式选择............................................................................................... - 9 -3.1 闸室结构型式选择............................................................................. - 9 -3.2 闸首结构型式选择............................................................................. - 9 -3.3 闸门与阀门型式选择....................................................................... - 10 -4 水利计算及输水系统设计......................................................................... - 10 -4.1 上下闸首断面最大平均流速计算................................................... - 10 -4.2 廊道进口最小淹没水深计算........................................................... - 11 -4.3 短廊道输水系统水力计算............................................................... - 11 -5 上闸首结构稳定计算................................................................................. - 19 -5.1 荷载计算........................................................................................... - 19 -5.2 稳定计算........................................................................................... - 30 -5.3 地基反力及承载力........................................................................... - 32 -6 底板内力计算............................................................................................. - 33 -6.1 底板的纵向分段及中和轴的确定................................................... - 33 -6.2 不平衡剪力的计算........................................................................... - 34 -6.3 荷载计算........................................................................................... - 35 -6.4 底板计算简图................................................................................... - 38 -6.5 底板内力及内力调整....................................................................... - 41 -7 配筋计算..................................................................................................... - 54 -7.1 底板第一段各截面钢筋面积计算................................................... - 54 -7.2 底板第二段各截面钢筋面积计算................................................... - 64 -7.3 底板第三段各截面钢筋面积计算................................................... - 75 -7.4 钢筋的选用....................................................................................... - 85 -1 设计基本资料1.1 设计依据和必要性刘老涧船闸建地宿迁县境内，京杭大运河上，它和原小船闸及二座节制闸组成刘老涧枢纽。

一．阀体的结构形式是浮动球阀 连接形式是法兰连接 结构长度为230二．阀体厚壁的计算球阀阀体常用整体铸，段或棒材加工而成。

计算时一般把球阀的阀体当作受内压的薄壁圆筒来考虑。

即当外径与内径之比小于1比2时，按薄壁计算。

大于1比2时按厚壁计算。

1. 薄壁阀体 中低压金属球阀阀体的强度计算通常采用薄壁容器的计算公式Sb ＝S式中 考虑附加裕量的厚度按强度计算的厚壁设计压力阀体内腔的最大直径材料的许用拉力应力C 考虑铸，锻造偏差，工艺性和流体的腐蚀等因素的附加裕量。

根据经验一般取C ＝3-6mm 。

C 值也可参考表6-5选取2.厚壁阀体 高压金属球阀阀体厚壁的计算公式如下Sb ＝S ｀b +CS ｀b ＝2D (Ko-1) 整理上式 Sb ＝2D (Ko-1)+C 其中 Ko ＝[][]3p -σσ式中 []σ-----材料的许用应力。

取 与 两者的较小值b σ和1σ--------常温下材料的抗拉强度和屈服强度见表6-11表6-19nb 和 n1---------分别以抗拉强度为指标安全系数和以屈服强度为指标的安全系数。

取nb ＝4.25,n1＝2.3[]σ＝1.6 s ｀b ＝2.6 C ＝5 sb ＝7.6 D ＝1.8DN ＝90Sb+DN/DN<1.2 按薄壁计算 选球墨铸铁QT400-15 阀体最小壁厚的规定铁制球阀的最小壁厚为9.5三．阀体的材料是球墨铸铁QT400-15四．法兰的计算1.法兰螺栓载荷的计算 按以下两种情况进行()1操作情况 由于流体静压力所产生的轴向力促使法兰分开，而法兰螺栓必须克服此种端面载荷，并且在垫片或接触上必须维持足够的压紧力，以保证密封。

此外，螺栓还承受球体与阀座密封圈之间的密封力作用。

在操作情况下，螺栓受力的载荷为WPWp ＝F +Fr +Q ＝0.785Do 2P +2bmP π+ Q ＝45643.74式中Wp---------在操作情况下所需要的最小螺栓载荷F -------- 总的流体惊讶轴向力Fp -------- 连接接触面上总的压紧载荷Do -------- 载荷作用位置处垫片的直径，当bo ≤6.4mm 时。

阀门的设计机械毕业设计（点击可看详情）问题咨询QQ：951379183摘要本说明书是按照停水自动关闭阀门的实际机加工所撰写的，主要包括关于停水自动关闭阀门的设计和创新，以及对该水阀各个零部件的加工。

从而保证水阀在停水时关闭，来水时手动打开的技术要求。

停水自动关闭阀门主要是为了节约用水而设计的。

它可以在停水时自动关闭水阀，而在来水时必须要手动打开，即便是在停水时有人将水龙头打开而忘了关闭，在来水时也不会造成水资源的浪费。

该停水自动关闭阀门五个零件来打开与关闭水阀，零件数量少，体积小，结构简单，便于安装，大大提高了它的适用价值。

关键词：阀门、阀杆、阀芯、回复杆、阀盖等。

阀门的设计目录摘要 (Ⅰ)绪论 (1)第一章阀门的设计 (2)一、设计目的 (2)二、停水自动关闭阀门的创新与特色简介 (2)三、设计方案的拟定 (2)四、机构与动作方案的设计、计算与分析 (4)（一）机构与动作方案的设计 (4)（二）机构与动作方案的计算及分析 (6)第二章阀门各零件的工艺设计及加工 (10)一、阀体的零件分析 (10)（一）阀体的作用 (10)（二）阀体零件的工艺分析 (10)（三）零件的工艺规程设计 (11)1.基面的选择 (11)2.制作工艺路线 (11)3.工艺路线方案 (11)4.机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (12)二、阀芯的零件分析 (13)（一）阀芯的作用 (13)（二）零件的工艺分析 (14)（三）阀芯毛坯的确定 (14)（四）工艺规程设计 (15)1.定位基准的选择 (15)2.制定工艺路线 (15)3.选择加工设备及刀、夹、量具 (16)小结 (17)致谢 (18)参考文献 (19)。