500mm浮頭式換熱器浮動管板工藝夾具設計【鉆φ25孔】【說明書+CAD】

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N是is.w.m 3.11 如果Tw.m在3.10是不相等的，那在3.6假設，計算3.5與3.13，將 會于Tw.m重復，直到Tw.m為常數(shù)。 3.12 計算部分Q 3.13 計算Tp.i.m和 Tp.o.m對流傳熱和加強傳熱效率 3.14 如果Tp.i.m和 Tp.o.m在3.13不相等，在3.4假設，計算3.5和3.13，將會與Tp.i.m和 Tp.o.m一起重復，直到Tp.i.m和 Tp.o.m是持續(xù) 的，3.15 計算Eq1空氣汗和出口水溫 4 如果Q的總和Qtotai不相等，ho.c將會被假定新的值與計算方式直到相等。3.2 傳質系數(shù) 對于冷而且非常濕的表面同時包括熱傳遞，可以被描敘為Threlkeld20 R對普遍傳熱特性有可以比較的特性。 對于管板換熱器Eq.18不能正確的表達換熱情況，這是因為低的飽和空氣焓在板表面不同平均溫度為基礎的，這方面，程序修改為一個對圓板符合，得出以下各項干燥能源表達式 傳熱用第二個指示，水的潛熱為： 由此得出傳熱和傳質比R被一個運算公式作為Eq.22，可以獲得良好的傳質性能。3.3 熱量和質量傳遞因素 在換熱器中，傳熱與傳質特性被表達如下： 4 結果與討論板的傳熱表現(xiàn)和換熱器根據(jù)叁數(shù) j, 施加給板的影響力的測試的一個典型的情形如圖 5所示。在這里, 現(xiàn)在減少管的結果被有 N 一 2 的 Threlkeld 方法所顯示。 因為熱傳遞，來自兩方法的減少結果的表現(xiàn)幾乎是相同的。 這因為現(xiàn)在的管-被-管方式起于 Threlkeld 方法。 從結果所示，板的熱傳遞表現(xiàn)是相對地沒有表現(xiàn)出來的。 這一現(xiàn)象相當不同于在完全干的情況先完成的22 和 17, 熱傳遞的表現(xiàn)不依賴板，當 N_4， 在完全干燥的情況操作。 然而, 對于 N 一 1 或 2, 21 顯示熱傳遞表現(xiàn)為板間隔的增加而降低。 當雷諾數(shù)5,000. 和板的減少的熱傳遞表現(xiàn)增加更加明顯。 這一種現(xiàn)象為 N 2, 而且是為 N 一 1 被發(fā)現(xiàn)的 espedally. 相反地，現(xiàn)在明顯的熱傳遞表現(xiàn)對于 N 一 1 和 2 展現(xiàn)的對于板間隔的變化的沒有顯著的影響。 顯然地，結果被歸因于在干燥情況下的濃縮物的出現(xiàn)。這是因為濃縮物為氣流式樣而改變,粗糙的板表面提供較好的氣流的混合效果。結果，板的影響適當?shù)乇粶p少。這一種現(xiàn)象就像是使用可提高的板表面在完全干的情況。 為可提高的表面粗糙程度 ,5 和其他人關于板的報告的可以忽略。因為干燥的 N 一 1 或者 2 移動表現(xiàn)被稱如沒有限制的j因素， 因為樣品 5 和 10 號在圖 6 被列舉，濕空氣對換熱器的熱傳遞的影響最初由Threlkeld 方法提出，典型的比較現(xiàn)在的和那之間的特性。 產生使用現(xiàn)在的管與管方法出示 inletrelative 濕氣的相對影響較小。 這對1排和2排結構是可以適用的。 相反地，對于最初 Threlkeld 方法的減少的結論，有關熱傳遞表現(xiàn)的20-40%增加到當之前的濕氣從 50-90% 被增加的進入物.對于熱轉移表現(xiàn), 如之前的所述, 進入物的濕氣混合效果幾乎可以忽略不計，熱傳遞表現(xiàn)方面的影響也是很小的。 適用于Threlkeld 方法的最初程序和獨有的主要表面的效果，結果誤差正在略微減少。 現(xiàn)在的管與管之間是更適當?shù)某^在熱傳遞系數(shù)方面在完全濕的情況 Threlkeld 方法的最初表現(xiàn)。 Threlkeld 方法和現(xiàn)在的方法之間的結果以熱傳遞率增加表現(xiàn)。 這能從圖 7 被清楚地表達出來，由Threlkeld方法和現(xiàn)行方法中樣品的入口相對濕度對j的影響正如圖7所見的 1000，在這兩種方法之間，這個結果偏離較小值，更為重要的是，當 1000時，對現(xiàn)行方法而言，入口濕度的影響可以忽略，盡管如此，我們應該注意到當 1000時，RH=50%時，傳質系數(shù)的顯著上升，這和在水蒸氣沿表面冷凝提高更多的空間的較高的下放出冷凝液是分不開的，這個現(xiàn)象隨著排除冷凝液管列被隨后管列堵塞的樹木的上升而消減，干燥過程包含加熱和傳質之間的類推就比較方便了，這種類推的存在就是因為液體中的傳導和擴散是由數(shù)字恒等式的自然定律控制的，因此，對空氣，水蒸氣的混合，的比值通常等于1的，即。在等式19中的形式可近似為像接近大氣壓的水蒸氣一樣的稀釋單元，等式26的正確性依賴與傳質率，Hong和Webb9的實驗數(shù)據(jù)表明這個值在0.7到1.1之間，Seshi等人19給出的是1.1Eckels和Rabas6也得出了相似的值1.1到1.2，因為他們對管板換熱器的測試結果有簡單的版面幾何，已提及的研究都表明了等式26的可用性。在現(xiàn)今研究中，我們應該注意到的值大多在0.6到1.0之間。最初的Threlkeld方法與現(xiàn)行的行列和管列方法有兩點不同，首先，當采用Threlkeld方法時會出現(xiàn)較大偏差，這和Threlkeld方法中入口溫度的顯著影響有關，對現(xiàn)今的簡化方法，這個比值在表面全濕時對入口溫度的影響不太敏感，其次，簡化后的方法說明的比值隨雷諾數(shù)有微小下降，而原始的方法顯示的是相反的趨勢，前一節(jié)中已提及，隨著入口流動慣性的增加，冷凝液可通過進一步的排放提更多空間輕易出除，此狀況在板間距減少時更為嚴重，此條件下，冷凝液的去除在流動慣量較大時，一旦滯留現(xiàn)象消失，有助與大大改善傳質。 因此，可見的值隨著板間距有微減，如圖8所示 管列數(shù)為1時的板間距對R的影響值得注意的是此種影響只在雷諾數(shù)足夠大時才成立，這和較高的流動率會增加蒸汽切應力有關，相反的，板間距對此值的影響在較低雷諾數(shù)下相對小，很明顯，單一曲線無法描述和的復雜特性，這能從實驗的數(shù)據(jù) (300 Re5500) 的圖 7 被清楚地表達, ih 和 i 的相互關系為： 如圖10,11,和12所示, 27 能在 15% ，里面描述 88.9% 的 jh 因素。 28 能使有相互關系 81.2% 的 j 在 20%以內和里面的因素。 29 能使有相互關系 h 的 85.5% 在 20% 里面4. 結論這一項研究是調查管板換熱器的傳熱和傳質特性，由以前的結論得出現(xiàn)在的結論：1 分析管的Threlkeld方法在研究中去檢驗，對于空氣完全濕的情況下，它是為兩者的傳質和傳熱性能發(fā)生改變，即外物對傳質性能的影響。2 在完全干燥情況下，板的傳熱能力是相對獨立的，這是因為外物改變空氣含量，即更適合換熱器的混合特性。3傳熱和傳質性能之比在0.61.0范圍內，在版的雷諾數(shù)高時，很明顯影響傳熱比。4 相關板的結構為Chilton占89%，Colburnj傳熱因素在15%以內，和Chilton.Colburn相關的81%傳質因素在20%以內。1. 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Int J Heat Mass Transfer 42:1945-1956長江大學畢業(yè)設計(論文)任務書學院（系）機械工程學院專業(yè)過程裝備與控制工程班級 裝備901 學生姓名 陳 翔 指導教師/職稱 眭滿倉/副教授1. 畢業(yè)設計(論文)題目：管板機械制造工藝及鉆加工動力頭設計（論文）起止時間：2013 年3 月 日2013 年6 月10 日2畢業(yè)設計(論文)所需資料及原始數(shù)據(jù)（指導教師選定部分）加工對象：管板零件，相關要求見圖樣。加工能力：3000 件/年工裝要求：能適應不同規(guī)格的可調式工裝1金屬機械加工工業(yè)人員手冊金屬機械加工工業(yè)人員手冊修訂組（上?？茖W技術出版社）2機械制造工藝與機床夾具劉守勇主編（機械工業(yè)出版社）3機床夾具設計王秀倫、邊文義、張運祥編著（中國鐵道出版社）4機床夾具設計 王啟平著（ 哈爾濱工業(yè)大學出版社）5機械制造工藝學王先逵主編（機械工業(yè)出版社）6機械結構設計 盧耀祖、鄭惠強著（同濟大學出版社）7專用夾具的設計方法（上）林曉磊、宋若峰山東機械2004年第03期8專用夾具的設計方法（下）林曉磊、宋若峰山東機械2004年第03期9機床夾具的設計李青機械工程與自動化2004年第06期10專用加工設備夾具的設計與應用李衛(wèi)民大眾科技2005年第11期3畢業(yè)設計(論文)應完成的主要內容 1）國內外盤類零件加工工藝設計及工裝設計發(fā)展情況 2）工藝方案設計； 3）主要工裝方案和結構設計： 4）夾緊力計算； 5) 相關圖樣繪制。4畢業(yè)設計(論文)的目標及具體要求設計計算說明書一份工藝文件一份全部設計圖樣一份，裝配圖和主要零件圖外文翻譯一份6、完成畢業(yè)設計(論文)所需的條件及上機時數(shù)要求 計算機繪制相關設計圖樣 200機時任務書批準日期 年 月 日 教研室(系)主任(簽字) 任務書下達日期 年 月 日 指導教師(簽字) 完成任務日期 年 月 日 學生（簽名） 長江大學畢業(yè)設計開題報告題 目 名 稱 500mm浮頭式換熱器浮動管板工藝夾具設計院 （系） 機械工程學院 專 業(yè) 班 級 裝備10901班 學 生 姓 名 陳 翔 指 導 教 師 眭 滿 倉 輔 導 教 師 眭 滿 倉 開題報告日期 2013年4月19日 500mm浮頭式換熱器浮動管板工藝夾具設計學 生： 陳翔 長江大學機械工程學院指導老師：眭滿倉 長江大學機械工程學院1 題目來源生產實踐。2 研究目的和意義夾具設計是產品開發(fā)環(huán)節(jié)中的重要活動 ,計算機輔助夾具設計以及裝夾自動規(guī)劃已成為計算機輔助設計（Computer Aided Design ,CAD）/計算機輔助制造（Computer Aided Manufacturing,CAM） 集成的重要組成部分 ,在柔性制造系統(tǒng)和計算機集成制造系統(tǒng)中起十分關鍵的作用。近年來 ,國內外在夾具自動設計以及柔性夾具設計領域進行了不少研究 ,取得了一些富有成效的成果 ,如文獻1提出了一個適用于棱柱形零件定位方法的枚舉算法;文獻2和文獻3提出了定位方案的幾何分析和精度夾緊可及性分析方法;文獻4根據(jù)工件的幾何與拓撲形狀建立了確定工件定位面和定位點的規(guī)則;文獻5提出了一系列對夾具設計方案的評價規(guī)則 ,研制了夾具構型設計的專用軟件;文獻6和文獻7提出了利用連桿曲線求交原理和擴展的 3 - 2 - 1 規(guī)則 ,確定工件全部定位方案的方法;此外 ,人工智能8 - 9和專家系統(tǒng)也廣泛應用到組合夾具的設計中，然而 ,目前的研究大部分集中在定位方案的規(guī)劃與設計方法上 ,對組合夾具夾緊方案自動規(guī)劃方法的研究則涉及較少。成組夾具技術是計算機輔助設計、計算機輔助工藝過程設計、計算機輔助制造（CAM）和柔性制造系統(tǒng)等方面的技術基礎.為進一步推動我國機械制造業(yè)的發(fā)展 ,許多學者和專家正在積極從事成組夾具技術基本理論及其應用方面的研究工作.零件分類編碼系統(tǒng)、零件分類成組方法和計算機輔助編碼、分類、工藝設計、零件設計、生產管理軟件等系統(tǒng)的研究開發(fā) ,將是今后成組夾具技術研究開發(fā)的重點課題.成組夾具技術作為一門綜合性的生產技術科學 ,已發(fā)展成為柔性制造系統(tǒng)和集成制造系統(tǒng)的技術基礎.可以相信 ,隨著它的應用推廣和科研工作的持續(xù)開展 ,成組夾具技術必將對我國制造業(yè)水平的提高發(fā)揮重要的作用.3 閱讀的主要參考文獻及資料名稱1 BROST R C, GOLDBERG K Y1A complete algorithm for designing planar fixtures using modular componentsJ 1IEEE Transaction on Robotics and Automation ,1996 ,12 1 :31 -4612 WU Y, RONG Y, MA W, et al1Automated modular fixture planning:geometric analysisJ 1Robotics and Computer Integrated Manufacturing ,1998 ,14 1 :1 - 151 3 WU Y, RONG Y, MA W, et al1Automated modular fixture planning: accuracy , clamping , and accessibility analysisJ.Robotics and Computer - Integrated Manufacturing,1998 ,14 1 :17 - 2614 CECIL J. 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Methodology for LocationandOrientationofModularFixturesC.InProcASMEWAM,NewOrleans,LA,1993,PED-64:333- 42.17吳玉光 ,高曙明 ,陳子辰. 組合夾具設計的幾何原理J機械工程學報 ,2001, 5 .4 國內外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢與研究的主攻方向夾具是工藝裝備的主要組合部分 ,在機械制造中占有重要地位。夾具對保證產品質量 ,提高生產率 ,減輕勞動強度 ,擴大機床使用范圍 ,縮短產品試制周期等都具有重要意義。目前 ,單件、小批量生產正逐漸成為現(xiàn)代機械制造業(yè)新的生產模式。在這種模式中 ,要求加工機床和夾具裝備具有更好的柔性 ,以縮短生產準備時間、降低生產成本 ,所以 ,按單一品種設計專用夾具的方法已不能滿足生產發(fā)展的要求 ,而組合夾具正是適應這一生產模式的柔性工裝設備。它對縮短工藝裝備的設計、制造周期 ,以及產品換型后對原有工裝夾具延續(xù)使用起到至關重要的作用。國外為了適應這種生產模式 ,也把柔性制造系統(tǒng)作為開發(fā)新產品的有效手段 ,并將其作為機械制造業(yè)的主要發(fā)展?？紫到M合夾具與槽系組合夾具相比，具有夾具元件定位精度.整體組裝剛性好.組裝時間短以及夾具元件加工工藝性好等優(yōu)點。是目前CNC系統(tǒng)中最具發(fā)展前途的組合夾具，夾具設計包括定位方案設計夾緊.近年來 組合夾具的研究得到了廣泛關注，許多學者采用不同的方法提方案設計，定位質量評價等許多環(huán)節(jié)出了多種組合夾具的定位方案并對定位方案的定位質量評價進行相關的研究10融亦鳴等； 提出的夾具設計方案評價規(guī)則，可以對定位精度，夾緊穩(wěn)定性和干涉檢查等進行分析11熊蔡華等；利用形封閉理論對夾具的質量進行分析12苗恩銘等；認為溫度對夾具設計有影響，主張夾具設計的基本原則應根據(jù)具體情況給予一定13陳薇等；對夾具規(guī)劃設計中的映射進行研究，給出了制造特征與夾具特征間特征映射的具體實現(xiàn)方的調整法14康秀梅等；提出夾具三維定位誤差的計算機輔助分析方法，運用矩陣計算工件的定位誤差，建立了加工精度的數(shù)學模型15融亦鳴等；對自動夾具設計的裝夾表面影響性進行分析，建立了裝夾表面影響性模型。國外的研究現(xiàn)狀夾具的設計包括三個步驟:設備規(guī)劃、夾具規(guī)劃和夾具結構設計。目前 ,Joneja 以及 Ferreira 等人在進行 CAPP方面的研究中對設備規(guī)劃有詳細論述。計算機輔助夾具設計 CAFD 就夾具方面也作了一些工作:ChouYC,ChandruV 等人提出的自動夾具定位和夾緊的一種方法;DeMeterEC 提出的利用機械杠桿原理進行定位和夾緊位置選擇的一種算法;MarkusA 等人提出的針對棱柱形工件進行組合夾具設計的基于規(guī)則的系統(tǒng)。目前 ,關于工件夾具的自動化配置方面的工作 ,自動夾具結構設計 AFCD 中很少提及。TrappeyAJC 等人提出了一個二維組合夾具元件的配置算法。幾乎所有的AFCD 研究者都承認 ,在一個成功的AFCD系統(tǒng)中 ,工件的幾何形狀是一個關鍵因素NnajiB,AlladinS 等人也對具有復雜幾何形狀的工件進行嘗試研究。然而其結果也僅僅適用于特定的幾何體 ,比如多邊形棱柱國內的研究現(xiàn)狀我國于 80 年代末開始對組合夾具元件的設計與管理進行了研究和開發(fā) ,在總結和吸取我國應用和發(fā)展槽系夾具經驗的基礎上 ,根據(jù)現(xiàn)代機械加工特征及夾具的發(fā)展趨勢 ,研制了新一代孔系組合夾具系統(tǒng)。此系統(tǒng)發(fā)揮了槽系平移可調性和孔的旋轉可調性的優(yōu)勢 ,可直接組裝獲得任何直線尺寸和角度尺寸。此系統(tǒng)把大中小三個系列的元件有機融為一體 ,可在一塊多夾具基礎板上 ,既能組裝單個大工件夾具 ,又能組裝多個中小零件夾具 ,有利于裝夾具基礎板長期固定在機床工作臺上 ,此系統(tǒng)還設有孔系和槽系過渡元件 ,便于實現(xiàn)孔、槽系夾具元件混合使用。吳玉光博士在這個領域取得了較大的突破提出孔系基礎板組合夾具設計17的系統(tǒng)方法。該方法利用連桿機構原理自動確定由直線和圓弧組成定位邊界的零件的全部候選定位方案。并提出定位銷可見錐概念和定位銷轉動支點的概念 ,進行定位方案的裝卸方便性分析。進一步提出瞬心三角形和同向邊的概念對工件進行可夾緊性分析 ,確定工件邊界的可夾緊范圍。其理論水平在國內外相關領域內開拓了新的局面。5 主要研究內容、需重點研究的關鍵問題及解決思路。1.專用夾具有以下幾方面組成：1）定位裝置。這種裝置包括定位元件及其組合，其作用是確定工件在夾具中的位置，即通過它使工件加工時相對于刀具及切削成形運動處于正確的位置，如支承釘、支承板、V形塊、定位銷等。2）夾緊裝置。它的作用是將工件壓緊夾牢，保證工件在定位時所占據(jù)的位置在加工過程中不因受重力、慣性力以及切削力等外來作用而產生位移，同時防止或減小振動。它通常是一種機構，包括夾緊元件（如夾爪、壓板等），增力及傳動裝置（如杠桿、螺紋傳動副、斜、凸輪等）以及動力裝置（如氣缸、油缸）等。3）對刀引導裝置。它的作用是確定夾緊相對于刀具的位置，或引導刀具進行加工，如刀塊、鉆套、鏜套等。4）其它元件及裝置。如定向件、操作件以及根據(jù)夾具特殊功用需要設置的一些裝置，如分度裝置、工件頂出裝置、上下料裝置等。5）夾具體。用于連接夾具各元件及裝置，使其成為一個整體的基礎件，并與機床有關部位連接，以確定夾具對于機床的位置。2.設計的基本要求：1）保證工件的加工精度2）夾具總體方案應與生產綱領相適應3）操作方便，工作安全，能減輕工人勞動強度4）便于排削5）有良好的結構工藝性3.設計的一般步驟：1）研究原始資料。認真研究任務書中提出的設計要求，明確設計任務并收集下列資料：（1）零件工作圖、毛坯圖和工藝規(guī)程等技術文件。了解該工序的加工技術要求，定位和夾緊方案，毛坯情況。加工中使用的機床、刀具、檢驗量具、加工余量和切削用量等。（2）了解生產批量和對夾具的需用情況，以確定所采用夾具結構的合理性和經濟性。（3）了解機床的主要技術參數(shù)、規(guī)格、安裝夾具的有關連接部分的尺寸等。（4）了解刀具的主要結構尺寸、制造精度、主要技術條件等。（5）收集有關夾具零部件標準（國標、部標、企標、廠標），典型夾具結構、夾具設計資料等。（6）了解制造、使用夾具的情況。2）確定夾具的結構方案（1）確定工件的定位方案。工件在夾具中的定位應符合定位原理，合理設置定位元件，進行定位誤差的分析計算，定位誤差應小于工序公差的三分之一。（2）確定刀具的對刀或引導方式。根據(jù)加工表面的具體情況，合理地選擇與確定刀具的對刀或引導。（3）確定工件的夾緊方案。夾緊力的作用點和方向應符合夾緊原則。進行夾緊力的分析和計算，以確定夾緊元件及傳動裝置的主要尺寸。（4）確定夾具其它組成部分的結構形式。（5）確定夾具體的形式和夾具的總體結構。3）繪制夾具總裝配圖夾具總圖應按國家制圖標準繪制。圖形大小盡量采用1：1比例，以具有良好的直觀性。工件過大時可用1：2或1：5的比例；過小時可用2：1的比例。主視圖應選取面對操作者的工作位置。繪制總裝配圖的順序是：先用紅色細實線或黑色雙點劃線，畫出工件的輪廓和主要表面。主要表面是指：定位基準面、夾緊表面和被加工表面。被加工表面上的加工余量，可用網(wǎng)紋線或粗實線表示?？傃b配圖上所繪制的工件視為假想的透明體，因此它不影響夾具元件的繪制。然后按定位元件、對刀引導元件、夾緊機構、傳動裝置等順序，劃出各自的具體結構，最后畫夾具體?？傃b配圖上的視圖配置和選擇，應能完整地表達出整個夾具的各部分結構。在夾具體的明顯處一個標記，以表示在該處刻寫夾具編號。4）標注夾具總裝配圖上各部分尺寸和技術條件5）標注零件編號及編制零件明細表在標注零件編號時，標準件可直接標出國家標準號。明細表要注明夾具名稱、編號、序號、零件名稱和材料、數(shù)量等。6）繪制夾具零件圖拆繪夾具零件圖的順序和繪制夾具總裝配圖的順序相同。主要繪制夾具上專用零件的工作圖。6完成畢業(yè)設計(論文)所必須具備的工作條件及解決的方法設計中需要參考大量的參考書，其中主要用到的書目如下：機械制造工藝學 陳明主編 機械工業(yè)出版社 2005年8月機械零件性手冊 蔡蘭主編 機械工業(yè)出版社 1994年4月機床夾具設計手冊洛陽工學院主編 上海科學技術出版社1990年2月檢驗夾具設計 謝誠主編 機械工業(yè)出版社 2000年12月實用機械加工工藝手冊陳宏鈞 主編 機械工業(yè)出版社 1996年12月 同時要保證足夠的上機時間,要求上機時數(shù)不少于200小時解決的方法：以上參考書在圖書館都能借到，在畢業(yè)設計的過程中認真學習，加強實踐，勤于思考,有疑難問題及時向指導老師詢問.7工作的主要階段，進度與時間安排時間工作內容工作安排第五周查閱資料,撰寫開題報告閱讀參考文獻不少于5篇,開題報告不少于3000字第六周外文翻譯翻譯與管板換熱器有關的外文文獻,不 少于3000字第七周設計論文準備零部件的理論設計計算第八周設計論文準備零部件的校核,并進行整體結構設計第九周畫圖二維圖、主要零部件圖第十周設計論文換熱器管板加工工藝第十一周設計論文夾具設計工藝第十二周撰寫論文將前面做的進行整理成完整的論文第十三周修改論文仔細查閱整個論文,按要求規(guī)范,修改整個論文第十四周論文答辯溫習設計內容,強化設計知識,積極準備答辯8指導教師審查意見指導老師： 2013年4月19日 長江大學機械工程學院