畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-300×1000片材離心成型機(jī)設(shè)計(jì)

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1、全套圖紙加 153893706沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院 本科畢業(yè)論文題 目： 3001000 片材離心成型機(jī) 專(zhuān) 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班 級(jí)： 機(jī)制 1101 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 論文提交日期： 2015 年 6 月 3 日論文答辯日期： 2015 年 6 月 5 日全套圖紙加 153893706畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專(zhuān)業(yè)機(jī)制 1101 班 學(xué)生：畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：3001000 片材離心成型機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容： 1.計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份 2.文獻(xiàn)綜述一份 3. A1圖紙 6 張 4.英文翻譯畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專(zhuān)題部分： 起止時(shí)間：2015.

2、3.12015.6.3指導(dǎo)教師： 簽字 年 月 日全套圖紙加 153893706摘摘要要聚氨酯全稱(chēng)為聚氨基甲酸酯 ,是主鏈上含有重復(fù)氨基甲酸酯基團(tuán)的大分子化合物的統(tǒng)稱(chēng)。它是由有機(jī)二異氰酸酯或多異氰酸酯與二羥基或多羥基化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外 ,還可含有醚、酯、脲、縮二脲 ,脲基甲酸酯等基團(tuán)。聚氨酯成型機(jī)是通過(guò)對(duì)聚氨酯加熱到熔融狀態(tài)，再靠離心機(jī)的離心原理將熔融的聚氨酯 輸送到攪拌頭。經(jīng)過(guò)高速?gòu)?qiáng)烈攪拌，使之料液均勻而噴出，形成所需產(chǎn)品。而 離心成型技術(shù)是利用離心力成型管狀或空心筒狀制品的方法。通過(guò)擠出機(jī)或?qū)Ｓ寐┒穼⒍康囊簯B(tài)樹(shù)脂或樹(shù)脂分散體注入旋轉(zhuǎn)并加熱的容器(即模具)中，使

3、其繞單軸高速旋轉(zhuǎn)(每分鐘幾十轉(zhuǎn)到兩千轉(zhuǎn))，此時(shí)放入的物料即被離心力迫使分布在模具的近壁部位。在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，放入的物料發(fā)生固化，隨后視需要經(jīng)過(guò)冷卻或后處理即能取得制品。在成型增強(qiáng)塑料制品時(shí)還可同時(shí)加入增強(qiáng)性的填料。 離心澆鑄通常用的都是熔體粘度較小、熱穩(wěn)定性較好的熱塑性塑料，如聚酰胺、聚乙烯、聚氨酯等。全套圖紙加 153893706離心成型時(shí)，聚氨酯填充模具型腔主要靠的是離心機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力。離心力與質(zhì)量成正比，與離心機(jī)轉(zhuǎn)速的平方成正比，與旋轉(zhuǎn)半徑成正比。因此，對(duì)某一規(guī)格的轉(zhuǎn)子而言，聚氨酯的質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)半徑是一定的，所以離心力的大小僅與離心機(jī)的轉(zhuǎn)速有關(guān)，增大或減少離心力，只須改變離心機(jī)的轉(zhuǎn)速即

4、可。在離心成型時(shí)，聚氨酯除了受到自身的重力作用外，主要是靠離心力的作用來(lái)填充模具型腔的，其填充方式是先填充遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心的型腔的外部，然后逐漸向心部填充完畢。因有離心力的存在，且它比重力大得多，所以聚氨酯的填充能力要比重力成型時(shí)強(qiáng)，只要離心機(jī)轉(zhuǎn)速適當(dāng)，離心力的大小合適，生產(chǎn)出的轉(zhuǎn)子的質(zhì)量就一定比澆注成型時(shí)形成的轉(zhuǎn)子要好得多。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞： 聚氨酯； 離心成型； 滾筒全套圖紙加 153893706AbstractPolyurethane full-called polyurethane is the main chain contains repeating urethane groups of

5、 molecules, collectively. It is an organic diisocyanate or polyisocyanate or polyol with two hydroxyl addition polymerization is made. Polyurethane macromolecules in addition to urethane, it can also contain ether, ester, urea, biuret, urea-based groups such as ester.Polyurethane molding machine is

6、heated to melt through the state to rely on the principle of centrifuge transported to the melting of the polyurethane mixing head. After strong stirring speed, so that even the spray liquid, to form the desired product. The centrifugal molding technology is the use of centrifugal force forming tubu

7、lar or hollow tubular products method. Through the extruder hopper or dedicated to quantitative liquid resin or resin dispersion into the rotation and heating container (is, mold), making it rotate around the axis high-speed (tens of per minute to two thousand rpm), then put incurs centrifugal force

8、 into the material distributed in the mold wall parts. Rotating at the same time, into the material cures, and then as needed through 全套圖紙加 153893706the cooling or post-processing that is able to obtain products. Enhanced the molding plastic products can also added to enhance the nature of filler. C

9、entrifugal casting melt viscosities are usually smaller, better thermal stability of thermoplastics such as polyamide, polyethylene, polyurethane, etc.Centrifugal molding, polyurethane fill the mold cavity is the main centrifuge rotation by the centrifugal force generated. Centrifugal force is propo

10、rtional with the quality, speed proportional to the square with the centrifuge, and the radius is proportional to. Therefore, a specification of the rotor, the polyurethane is a certain quality and radius, so the size of the centrifugal force only with the speed of the centrifuge, increase or reduce

11、 the centrifugal force, centrifuge speed can only change.In centrifugal molding, polyurethane except by their own gravity, the centrifugal force depends mainly on the role to fill the mold cavity, the fill mode is first filling away from the center of rotation of the external cavity, and then gradua

12、lly to the heart of the Department of Tainting completed. Due to the presence of centrifugal force, gravity force and it is much larger, so the polyurethane molding filling capacity than gravity is strong, as long as the appropriate centrifuge speed, the centrifugal force of the right size to produc

13、e the quality of the rotor must be better than pouring molding form the rotor is much better.Key words: polyurethane; centrifugal molding; drum全套圖紙加 153893706目 錄第一章筒體、轉(zhuǎn)盤(pán)質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算 .11.1 筒體壁厚的計(jì)算 .11.2 筒體體積計(jì)算 .21.3 筒體質(zhì)量計(jì)算 .21.4 筒體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算 .21.5 軸盤(pán)及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算 .3第二章電機(jī)的選擇 .62.1 類(lèi)型 .62.2 功率計(jì)算 .62.2.1 啟動(dòng)轉(zhuǎn)鼓等轉(zhuǎn)動(dòng)件所需

14、功率 N1 .62.2.2 克服轉(zhuǎn)鼓、物料與空氣摩擦所需的功率 N2 .62.3 選定 .72.4 工作原理 .7全套圖紙加 1538937062.4.1 工作條件 .72.4.2 負(fù)載特性 .72.4.3 離心式分離機(jī) .72.4.4 外形及安裝尺寸 Y90S-6 .7第三章帶輪的設(shè)計(jì) .103.1 計(jì)算功率 Pa .103.2 選擇帶輪型號(hào) .103.3 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 D1、D2 .103.4 驗(yàn)算帶輪 V .103.5 確定中心距 A 和帶的基準(zhǔn)直徑 Ld .113.6 驗(yàn)算小帶輪上的包角 1 .113.7 確定帶的根數(shù) Z .113.8 計(jì)算軸壓力 Q .123.9 帶輪材質(zhì) .

15、123.10 小帶輪質(zhì)量計(jì)算 .123.10.1 小帶輪的質(zhì)量計(jì)算 .123.11 大帶輪質(zhì)量計(jì)算 .133.11.1 1 部分質(zhì)量計(jì)算 .133.11.2 2 部分質(zhì)量計(jì)算 .133.11.3 總質(zhì)量M .13第四章軸的設(shè)計(jì)和校核 .144.1 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 .144.1.1 按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算軸徑公式 .144.1.2 按扭轉(zhuǎn)剛度計(jì)算軸徑的公式 .144.1.3 取軸徑 .14全套圖紙加 1538937064.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .154.2.1 軸的強(qiáng)度計(jì)算 .15第五章總質(zhì)心的校核 .175.1 軸總質(zhì)心的校核 .175.1.1 軸質(zhì)量計(jì)算 .175.1.2 軸質(zhì)心校核 .18第六章軸承

16、的選擇 .196.1 軸承的選擇、設(shè)計(jì)及壽命校核 .196.2 當(dāng)量動(dòng)載荷 .196.3 確定軸承壽命 .19第七章鉚釘?shù)挠?jì)算 .217.1 取半圓頭鉚釘 .217.2 確定鉚釘?shù)膫€(gè)數(shù) .217.2.1 按鉚釘剪切強(qiáng)度計(jì)算 .217.2.2 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算 .21第八章成型機(jī)的生產(chǎn)流程及電氣控制 .228.1 生產(chǎn)流程 .228.2 電氣控制原理 .22參考文獻(xiàn) .24致謝 .25附錄 .26全套圖紙加 1538937061第一章筒體、轉(zhuǎn)盤(pán)質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算 圖 1.1 筒體1.1 筒體壁厚的計(jì)算筒體壁厚的計(jì)算當(dāng) /R0.1 時(shí)轉(zhuǎn)鼓的徑向力和軸向力應(yīng)分別為1=1+1=2R3K2/8(Kg/m2

17、) （1-1）=+=R22+2R3K/2=R22(1+0RK/2) （1-2）令 1=0/=1.5103/7850=0.19=2n/60=23.141000/60=104.67m/s0=R22=78500.150 2104.672=1935069.75 Pa則上式 2=0（1+1KR/2）按第三強(qiáng)度理論：max - min1 （1-3）在離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓中周向總應(yīng)力 2 為最大，其次是徑向總應(yīng)力 1，最小為徑向其值為 0。因此，圓筒形離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度條件為 0（1+1KR/2）1，轉(zhuǎn)鼓壁的厚度為 01RK/2( 1-0)。全套圖紙加 1538937062= 1935069.750.190.187511

18、/2(113106-1935069.75)=3.10mm根據(jù)剛度條件取壁厚 =10mm其中 筒體材料密度 0.785104Kg/m3 0物料密度 K轉(zhuǎn)鼓中物料系數(shù) 1 焊縫的強(qiáng)度系數(shù) 1轉(zhuǎn)鼓材料的許用應(yīng)力 113MPa1.2 筒體體積計(jì)算筒體體積計(jì)算V1=h11（D112-d12）+（D122-d12）+（D132-d12）+（D142-d12）/4=3.14250（3382-3002）+(3322-3002)+(3262-3002)+(3202-3002)/4=1.43510-2m3 V2=h2(d12-d22)/4=3.1410(3002-1202)/4=0.59310-3m3 V筒=V1

19、+V2=1.43510-2+0.59310-3=1.49410-2m3 其中：h11 每一段筒體高度 250mmh2筒體壁厚 10mmD11第一段筒體外徑 338mmD12第二段筒體外徑 332mmD13第三段筒體外徑 326mmD14第四段筒體外徑 320mmd1筒體內(nèi)徑 300mmd1筒體內(nèi)徑 300mmV1筒體壁體積V2筒體底部體積V筒筒體體積1.3 筒體質(zhì)量計(jì)算筒體質(zhì)量計(jì)算筒體材料密度 =0.785104kg/m3 m=v （1-全套圖紙加 15389370634）則 m筒=v筒=0.7851041.49410-2=117.28kg1.4 筒體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算筒體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算J=m1(R1

20、2+r2)+m2(R22+r2)+ m3(R32+r2)+ m4(R42+r2)/2=0.578503.14250（3382-3002）(1692+1502)+(3322-3002)(1662+1502)+(3262-3002)(1632+1502)+(3202-3002)(1602+1502)/4=2.808kgm2 1.5 軸盤(pán)及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算軸盤(pán)及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算圖 1.2 軸盤(pán)（)1 部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及體積計(jì)算R1=35mm r=21mm h=20mmV1=R12h-r2h （1-5）V1=3.1435220-3.1421220=0.49210-4m3 m1=v1 （1-6）m1=7.851

21、030.49210-4=0.386kgJ1=m1（R12+r2）/2 全套圖紙加 1538937064（1-7）J1=0.50.386（352+152）=0.00028kgm2 ()2 部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及體積計(jì)算R2=60mm R2=45mm r=21mm h=103mmV2=h（R22+R2R2+R22）/3-r2h （1-8）V2=3.14103（452+4560+602）/3-3.14212103=0.75510-3m3m2=V2 (1-9)m2=7.851030.75510-3=5.927kgJ2=m2+m2r2/2 3(R25 - R2)20(R23 - R2)(R2 - R2)2 +

22、6h2(R2 - R)2 + h2（1-10）J2=0.026kgm2 (）3 部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及體積計(jì)算R3=115mm r=21mm h3=22mmV3=R32 h3-r2h3 （1-11）V3=3.14115222-3.1421222=0.88310-3m3 m3=V3 （1-12）m3=7.851030.88310-3=6.932kgJ3=m3(R32+r32)/2 （1-13）J3=0.56.932（1152+212）=0.047kgm2 ()4 部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及體積計(jì)算R4=60mm r=21mm h4=20mmV4=R42h4-r2h4 （1-14）V4=3.1460220-3.142

23、1220=0.19810-3m3 m4=V4 （1-全套圖紙加 153893706515）m4=7.851030.19810-3=1.55kgJ4=m4(R2+r2)/2 （1-16）J4=0.51.55(602+212)=0.003kgm2()總質(zhì)量及總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量m=m1+m2+m3+m4=0.386+5.927+6.932+1.55=14.80kgJ=J1+J2+J3+J4=0.00028+0.026+0.047+0.003 =0.00763kgm2 ()軸盤(pán)及筒體質(zhì)心計(jì)算I1=10mmI2= （1-h4R22 + 2R2r + 3r2R22 + R2r + r217）I2=5（602+26

24、021+3212）/(602+6021+212)=7.02mmI3=11mmI4=10mmI筒 1=329mmI筒 2=12.5mm(）總質(zhì)心Is= （1-18）miximiIs=(100.386+7.025.927+116.932+101.55+329112.65+12.54.66)/(0.386+5.927+6.932+1.55+112.65+4.66)=282.03mm()總質(zhì)量及總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量m總=m筒+m盤(pán)=112.65+4.66=117.31kgJ總=J筒+J盤(pán)=2.808+0.00763=2.816kgm2 全套圖紙加 1538937066沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2 章

25、 電機(jī)的選擇6第二章電機(jī)的選擇2.1 類(lèi)型類(lèi)型需調(diào)速的機(jī)械對(duì)調(diào)速平和程度要求不高，且調(diào)速比不大時(shí)選擇變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)。載荷性質(zhì)：平穩(wěn)。生產(chǎn)機(jī)械工作狀態(tài)：斷續(xù)。選擇異步電動(dòng)機(jī)。2.2 功率計(jì)算功率計(jì)算啟動(dòng)時(shí)間 t=120s2.2.1 啟動(dòng)轉(zhuǎn)鼓等轉(zhuǎn)動(dòng)件所需功率啟動(dòng)轉(zhuǎn)鼓等轉(zhuǎn)動(dòng)件所需功率 N1= （2-2n601）=104.67m/s2 3.14 100060N1= （2-J22000T12）N1=2.816104.672/(200060)=0.257kw考慮其他轉(zhuǎn)動(dòng)件功率增加 5%8%，取 5%則 N1=0.257(1+0.05)=0.27Kw2.2.2 克服轉(zhuǎn)鼓、物料與空氣摩擦所需的功率克服轉(zhuǎn)鼓、物

26、料與空氣摩擦所需的功率 N2N2=11.310-6aL3(R04+R14) （2-3）沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2 章 電機(jī)的選擇7其中：R0=0.15m R1=0.169m L=1m a=1.29kg/m3 則 N2=11.310-6104.67311.29（0.154+0.1694）=0.022kw需克服總功率 N總=N1+N2=0.27+0.022=0.292kw2.3 選定選定根據(jù)功率初選電機(jī)型號(hào)為 Y90S-6 三相異步電動(dòng)機(jī)2.4 工作原理工作原理整臺(tái)電動(dòng)機(jī)由拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)、電磁轉(zhuǎn)差離合器、測(cè)速發(fā)電機(jī)和中止裝置組成。2.4.1 工作條件工作條件1 海拔不超過(guò) 1000m2

27、環(huán)境溫度:-2040oC3 環(huán)境相對(duì)濕度大于 85%和灰塵爆炸的場(chǎng)合2.4.2 負(fù)載特性負(fù)載特性慣性體與電動(dòng)機(jī)慣性的比較，其負(fù)荷的慣性較大者2.4.3 離心式分離機(jī)離心式分離機(jī)適合溫度：合適技術(shù)數(shù)據(jù)（380V，50HZ）同步轉(zhuǎn)速 n=1000r/s額定功率 P=0.75Kw2.4.4 外形及安裝尺寸外形及安裝尺寸 Y90S-6沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2 章 電機(jī)的選擇8（a）（b） （c） （d）圖 2.1 電機(jī)機(jī)座號(hào): 132M凸緣號(hào): FF265極數(shù): 2、4、6、8安裝尺寸及公差|D|基本尺寸: 24安裝尺寸及公差|D|極限偏差: (+0.018,+0.002)安裝尺寸及公

28、差|E|基本尺寸: 50安裝尺寸及公差|E|極限偏差: 0.370安裝尺寸及公差|F|基本尺寸: 8沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2 章 電機(jī)的選擇9安裝尺寸及公差|F|極限偏差: (0,-0.036)安裝尺寸及公差|G|基本尺寸: 20安裝尺寸及公差|G|極限偏差: (0,-0.20)安裝尺寸及公差|M: 165安裝尺寸及公差|N|基本尺寸: 130安裝尺寸及公差|N|極限偏差: (+0.016,-0.013)安裝尺寸及公差|P: 200安裝尺寸及公差|R|基本尺寸: 0安裝尺寸及公差|R|極限偏差: 2.0安裝尺寸及公差|S|基本尺寸: 12安裝尺寸及公差|S|極限偏差: (+0.

29、430,0)安裝尺寸及公差|S|位置度公差: 1.5安裝尺寸及公差|T|基本尺寸: 3.5安裝尺寸及公差|T|極限偏差: (0,-0.120)安裝尺寸及公差|凸緣孔數(shù): 4外形尺寸|AC: 195外形尺寸|AD: 160外形尺寸|HF: 195外形尺寸|L: 31沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 帶輪的設(shè)計(jì)10第三章帶輪的設(shè)計(jì)3.1 計(jì)算功率計(jì)算功率 Pa查得工況系數(shù) Ka=1.2（負(fù)載啟動(dòng)，載荷變動(dòng)微小，工作日 1016 小時(shí)/日）求得：Pa=Ka.P （3-1）Pa=1.20.75=0.9kw其中：P 電機(jī)標(biāo)稱(chēng)功率 0.75kw3.2 選擇帶輪型號(hào)選擇帶輪型號(hào)據(jù) Pa=0.9k

30、w，n1=1000r/min，確定為 Z 型帶3.3 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 D1、D2D1=71mm D2=D1=71mmn1n2其中：n1小帶輪轉(zhuǎn)速n2大帶輪轉(zhuǎn)速D1小帶輪直徑D2大帶輪直徑3.4 驗(yàn)算帶輪驗(yàn)算帶輪 VV= （3-D1n60 1000沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 帶輪的設(shè)計(jì)112）V=3.14711000/(601000)=3.72m/s25m/s3.5 確定中心距確定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)直徑和帶的基準(zhǔn)直徑 Ld（）根據(jù)公式0.7（D1+D2）a02（D1+D2） （3-3）初取軸間距 a0：200mm（）確定基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld=2a0+ （D1+

31、D2）+ （3-2（D1 + D2）24a04）Ld=2200+（71+71）=622.9mm3.142查表取 Ld=630mm實(shí)際軸間距aa0+（Ld-Ld）/2 （3-5）a=200+（630-622.9）/2=203.6mm安裝時(shí)所需的最小軸間距 aminamin=a-0.015Ld=203.6-0.015630=194.2mm張緊或補(bǔ)償伸長(zhǎng)所需最大軸間距 amaxamax=a+0.03Ld=203.6+0.03630=222.5mm3.6 驗(yàn)算小帶輪上的包角驗(yàn)算小帶輪上的包角 11=180-57.3 （3-D2 - D16）1=180120沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章

32、帶輪的設(shè)計(jì)123.7 確定帶的根數(shù)確定帶的根數(shù) Z根據(jù) 13-1-15 查取單根 z 帶額定功率 P0=0.30kw單位增量 P0=0.002kw包角修正系數(shù) K=0.98帶長(zhǎng)修正系數(shù) Kl=0.96Z= （3-Pca(P0 + P0)KKl7）Z=0.9/(0.30+0.002)0.980.96=3.17為安全起見(jiàn)，應(yīng)取 V 帶的根數(shù)為 4 根計(jì)算單根 V 帶的預(yù)緊力F0=()+mv2 （3-500PcaZv2.5 - KK8）m 查表 13-1-2 取 m=0.1F0=5000.9(2.5-0.98)/(37.480.98)+0.17.482=36.70N3.8 計(jì)算軸壓力計(jì)算軸壓力 QQ

33、=2ZF0sin （3-129）Q=2436.70sin90=293.6N3.9 帶輪材質(zhì)帶輪材質(zhì)當(dāng) v20m/s 時(shí)，可以采用 HT200 鑄造帶輪，不允許有砂眼、裂紋、縮孔及氣泡。退火消除應(yīng)力。3.10 小帶輪質(zhì)量計(jì)算小帶輪質(zhì)量計(jì)算沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 帶輪的設(shè)計(jì)13圖 3.1 小帶輪3.10.1 小帶輪的質(zhì)量計(jì)算小帶輪的質(zhì)量計(jì)算D1=0.071m h1=0.05m =7.85103kg/m3 d0=0.024mm1=3.14(0.0712-0.0242)0.057.85103/4=1.38kg(D12 - d02)h143.11 大帶輪質(zhì)量計(jì)算大帶輪質(zhì)量計(jì)算圖 3

34、.2 大帶輪將帶輪分為兩個(gè)部分計(jì)算:3.11.1 1 部分質(zhì)量計(jì)算部分質(zhì)量計(jì)算D1=0.071m h1=0.05m =7.85103kg/m3 d0=0.042mm1= （3-(D12 - d02)h1410）m1=3.14(0.0712-0.0422)0.057.85103/4=1.01kg沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 帶輪的設(shè)計(jì)143.11.2 2 部分質(zhì)量計(jì)算部分質(zhì)量計(jì)算d2=0.052m h2=0.006m =7.85103kg/m3 d0=0.042mm2= （3-(d22 - d02)h2411）m2=3.14(0.0522-0.0422)0.0067.85103/

35、4=0.03kg3.11.3 總質(zhì)量總質(zhì)量mm=m1+m2=1.01+0.03=1.04kgG=mg=1.049.8=10.19N沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 4 章 軸的設(shè)計(jì)和校核14第四章軸的設(shè)計(jì)和校核軸的材料：45#，調(diào)制處理。b=640MPa =355MPa彎曲疲勞極限：-1=275MPa剪切疲勞強(qiáng)度極限：-1=155MPa4.1 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算軸的設(shè)計(jì)計(jì)算計(jì)算直徑 d機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第三版 第二卷 表 6-1-54.1.1 按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算軸徑公式按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算軸徑公式T=955 (4-1)PnT=95500.75/1000=7.16NmM=FRa=mga (4-2)M=11

36、7.319.80.2=229.9Nmm查表 6-1-1 得-1=60MPad=21.68() (4-3)TM12/122+）（d=21.68229.92+(0.67.16)20.5/601/3=33.93mm4.1.2 按扭轉(zhuǎn)剛度計(jì)算軸徑的公式按扭轉(zhuǎn)剛度計(jì)算軸徑的公式查表 6-1-4 得=0.5d=9.3(T/)1/4=9.3(7.16/0.5)1/4=18.1mm4.1.3 取軸徑取軸徑為安全起見(jiàn)，取軸徑 d=40mm軸上有鍵槽將軸徑增大 5%d0=（1+5%）d=（1+5%）40=42mm沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 4 章 軸的設(shè)計(jì)和校核15取整得 d=42mm4.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)

37、計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖 4.1 軸及其受力分析a、擬定軸上的零件裝配方案b、根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度4.2.1 軸的強(qiáng)度計(jì)算軸的強(qiáng)度計(jì)算=20Ft=2T1/d （4-4）Ft=27.16103/55=260.4NFr=Fttan （4-5）Fr=260.4tan20=94.78NF=Fr+G帶+Q （4-6）F=94.78+11.07+367=472.85N根據(jù)受力方程式: RA+RB=472.85+681.22=1154.07N110472.85+681.221321.5-RA393-RB1047=0解得：RA=346.32N RB=807.75N沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文

38、第 4 章 軸的設(shè)計(jì)和校核16圖 4.2 剪力圖圖 4.3 彎矩圖圖 4.4 扭矩圖B 截面是危險(xiǎn)截面= （4-1W2M2 + T27）取=100 W=D3/32d()1/3=32(924195.52+267402)0.5/(1003.14)1/3=45.50mm)(32.合格沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 5 章 總質(zhì)心的校核17第五章總質(zhì)心的校核5.1 軸總質(zhì)心的校核軸總質(zhì)心的校核5.1.1 軸質(zhì)量計(jì)算軸質(zhì)量計(jì)算圖 5.1 軸質(zhì)心m=D2h （5-41）D=0.042m h=0.025m =7.85103kg/m3 m1 軸= D2h=0.04220.0257.85103=0.272

39、kg43.144D=0.042m h=0.165m =7.85103kg/m3 m2 軸= D2h=0.04220.1657.85103=1.79kg43.144D=0.05m h=0.178m =7.85103kg/m3 m3 軸= D2h=0.0520.1787.85103=2.74kg43.144D=0.055m h=0.011m =7.85103kg/m3 m4 軸= D2h=0.05520.0117.85103=0.205kg43.144D=0.075m h=0.604m =7.85103kg/m3 沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 5 章 總質(zhì)心的校核18m5 軸= D2h=0

40、.07520.6047.85103=20.94kg43.144D=0.055m h=0.011m =7.85103kg/m3 m6 軸= D2h=0.05520.0117.85103=0.205kg43.144D=0.05m h=0.179m =7.85103kg/m3 m7 軸= D2h=0.0520.1797.85103=2.76kg43.144D=0.042m h=0.075m =7.85103kg/m3 m8 軸= D2h=0.04220.0757.85103=0.82kg43.1445.1.2 軸質(zhì)心校核軸質(zhì)心校核算得 m筒=117.28kg x筒=1000-272.32=727.6

41、8mmIs= （5-mixmi2）Is=(117.28727.68+12.50.272+501.79+1892.74+283.50.205+59120.94+898.50.205+993.52.76+11210.82)/(117.28+0.272+1.79+2.74+0.205+20.94+0.205+2.76+0.82)=695.40mm經(jīng)校核質(zhì)心在軸承上可以保證筒體轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。軸合格。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 6 章 軸承的選擇19第六章軸承的選擇6.1 軸承的選擇、設(shè)計(jì)及壽命校核軸承的選擇、設(shè)計(jì)及壽命校核由于轉(zhuǎn)數(shù)較高，沒(méi)有軸向力，故選擇深溝球軸承。初選軸承型號(hào)為 6011，根據(jù)

42、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第三版第二卷表 7-2-43 查得 Cr=26.7KN ,C0r=20.1KN。6.2 當(dāng)量動(dòng)載荷當(dāng)量動(dòng)載荷由于無(wú)軸向力 故 A1=A2=0A1/R1=0e，A2/R2=0eX1=X2=1,Y1=Y2=0則有 P1=X1R1+Y1A1=R1=346.32NP2=X2R2+Y2A2=R2=807.75N6.3 確定軸承壽命確定軸承壽命P2P1按軸承 2 的受力大小計(jì)算軸承壽命。球軸承的壽命指數(shù) =3，根據(jù)軸承的工作條件查表 7-2-4，7-2-5，7-2-6，7-2-7 得fh=1.730，fn=0.322，fd=0.322，fT=1.0，由于力矩負(fù)載較小，fm取 1.5。則基本額定

43、動(dòng)負(fù)荷計(jì)算值C=P （6-fhfmfdfnfT1）C=807.751.730 1.5 0.3220.322 1=2096.11N C0r此值小于初選的 6011 型軸承的基本額定動(dòng)載荷（20.1KN）故初選軸承合適。軸承壽命計(jì)算：沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 6 章 軸承的選擇20L10h=() （6-2）10660nftCPL10h=(1.02096.11807.75)3=291.25h10660 1000沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 7 章 鉚釘?shù)挠?jì)算21第七章鉚釘?shù)挠?jì)算7.1 取半圓頭鉚釘取半圓頭鉚釘選取鉚釘直徑 d=16mm 精裝配（以保證筒體的轉(zhuǎn)動(dòng)平衡、動(dòng)平衡性好）d

44、0=17mm7.2 確定鉚釘?shù)膫€(gè)數(shù)確定鉚釘?shù)膫€(gè)數(shù)7.2.1 按鉚釘剪切強(qiáng)度計(jì)算按鉚釘剪切強(qiáng)度計(jì)算Z= （7-4Fmd02p1）F=T/R=7.16/0.17=42.12KNm=1d0=17mmp=145MPaZ=（442.12103）（3.141172145）=1.284Fmd02p7.2.2 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算Z= （7-Fd0p2）Z=（42.12103）（1710325）=0.76為安全起見(jiàn)以及保證轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，取 4 個(gè)鉚釘。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 8 章 成型機(jī)的生產(chǎn)流程及電氣控制22第八章成型機(jī)的生產(chǎn)流程及電氣控制8.1 生產(chǎn)流程生產(chǎn)流程圖 8.1 生產(chǎn)流程圖8

45、.2 電氣控制原理電氣控制原理圖 8.2 控制原理圖機(jī)器主要通過(guò) PLC 實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度、變頻調(diào)速電機(jī)的自動(dòng)化控制。當(dāng)加熱器把滾筒內(nèi)溫度加熱到大于等于 120 度時(shí)，溫度信號(hào)通過(guò)一體化溫度變送器、A/D 轉(zhuǎn)換模塊傳送到 PLC 內(nèi)，PLC 通過(guò)執(zhí)行控制程序，將加熱器斷開(kāi)，并延時(shí) 30s（留出時(shí)間放沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 8 章 成型機(jī)的生產(chǎn)流程及電氣控制23料）后啟動(dòng)變頻調(diào)速電機(jī)（提前將其額定轉(zhuǎn)速設(shè)定為 1000r/min） ，待電機(jī)穩(wěn)定工作一段時(shí)間后，當(dāng)滾筒內(nèi)溫度降到小于等于 30 度時(shí)，PLC 通過(guò)執(zhí)行程序，將使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。然后將筒狀片材取出，然后再進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。圖 8.

46、3 電氣部件連接圖圖 8.4 控制程序沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 參考文獻(xiàn)24參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)1北京化工大學(xué),華南理工大學(xué).塑料機(jī)械設(shè)計(jì)M.北京:北京輕工業(yè)出版社,1983.2成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京:北京化學(xué)工業(yè)出版社,2001:188-196. 3北京化工大學(xué),華南理工大學(xué).塑料機(jī)械液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)M.北京:北京輕工業(yè)出版社,1983.4黎啟白.液壓元件手冊(cè)M.北京:北京冶金工業(yè)出版社,機(jī)械工業(yè)出版社,2000.5大連機(jī)械塑料研究所.橡膠塑料機(jī)械產(chǎn)品樣本M.大連:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.6張玉,劉平.幾何量公差與測(cè)量技術(shù)M.沈陽(yáng):東北大學(xué)出版社,2006:17-120.7趙蕓蕓.機(jī)

47、械設(shè)計(jì)M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011:83-87.8田健.材料力學(xué)M.北京:中國(guó)石化出版社,2007:39-140.9楊慧娣.中國(guó)聚氨酯工業(yè)概況與進(jìn)展J.中國(guó)塑料與橡膠,1996:65-66.10柴國(guó)梁.中國(guó)聚氨酯工業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展（一）J.上海:上?；?2003:41-44.11高春甫.三菱可編程控制器M.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006:8-23.12劉朝儒.機(jī)械制圖M.北京:高等教育出版社,2006:604-616.沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 致謝25致謝經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的忙碌，畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)圓滿(mǎn)結(jié)束，非常感謝鄢利群老師在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段畢業(yè)設(shè)計(jì)階段給自己的指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收

48、集，到設(shè)計(jì)，他給了我耐心的指導(dǎo)和無(wú)私的幫助。為了指導(dǎo)我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)，他放棄了自己的休息時(shí)間，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我多次得到鄢利群老師的辛勤指導(dǎo)和無(wú)私的幫助。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中我深深的感受到這位老師是對(duì)學(xué)生負(fù)責(zé)的好老師，同樣在指導(dǎo)我們畢業(yè)設(shè)計(jì)這一過(guò)程中，老師工作兢兢業(yè)業(yè)，對(duì)我們進(jìn)行全程指導(dǎo)，只要我們有什么疑難問(wèn)題，隨時(shí)請(qǐng)教他都能耐心講解，給我們一個(gè)滿(mǎn)意的答復(fù)。當(dāng)我們有時(shí)候因?yàn)樨澩娑鴽](méi)有完成本周的任務(wù)時(shí)，老師就會(huì)嚴(yán)格的督促，我知道這是老師的關(guān)心。感謝鄢老師的辛勤指導(dǎo)。他的這種無(wú)私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神令人欽佩，在此我向他表示我誠(chéng)摯的謝意。同時(shí)，感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這四年來(lái)給自己的指導(dǎo)和幫助，是他們

49、教會(huì)了我專(zhuān)業(yè)知識(shí)，教會(huì)了我如何學(xué)習(xí)，教會(huì)了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養(yǎng)出越來(lái)越多的優(yōu)秀人才，桃李滿(mǎn)天下！沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄26附錄物理參數(shù)對(duì)氣體離心機(jī)分離效率的影響物理參數(shù)對(duì)氣體離心機(jī)分離效率的影響應(yīng)純同 張存鎮(zhèn) 傅瑞峰 魏錦華清華大學(xué)工程物理系 北京 100084摘要：摘要：提高氣體離心機(jī)的分離效率是鈾同位素分離的主要目標(biāo)之一。鈾同位素的分離對(duì)離心機(jī)的效率的提高可以提供很大的幫助。氣體離心機(jī)的分離效率受許多參數(shù)影響。一些物理參數(shù)，例如在離心機(jī)氣缸筒壁上的超濾壓力、垃圾鏟的位置、離心機(jī)氣缸筒壁上的溫度

50、分布、進(jìn)入氣體離心機(jī)的物料的方向等都被選定為變量來(lái)優(yōu)化氣體離心機(jī)的分離效率。優(yōu)化是基于分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行的。局部分離效率的分布對(duì)于描述氣體離心機(jī)的分離現(xiàn)象是一個(gè)很好的方法。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：局部分離效率；氣體離心機(jī)；優(yōu)化。引言：引言：目前迫切需要提高氣體離心機(jī)對(duì)于鈾同位素分離的分離效率。分析氣體離心機(jī)局部分離效率分布是解釋分離性的功率密度的損失的有效方法，并且能確定提高分離效率的方向。這篇文章給出了一些例子說(shuō)明局部分離效率等高線(xiàn)圖。這些等高線(xiàn)圖可以解釋分離現(xiàn)象。一些物理參數(shù)，例如在離心機(jī)氣缸筒壁上的超濾壓力，垃圾鏟的位置，離心機(jī)氣缸筒壁上的溫度分布，和進(jìn)入氣體離心機(jī)的物料的方向都被研究過(guò)了。離心

51、機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)基于這些參數(shù)進(jìn)行解析和實(shí)驗(yàn)研究。增加的氣體離心分離效率是非常重要的，能夠提供很大的好處。1.氣體離心機(jī)的局部分離效率氣體離心機(jī)的局部分離效率假設(shè)有一個(gè)氣體離心機(jī)它以一個(gè)非常高的轉(zhuǎn)數(shù)繞著垂直軸旋轉(zhuǎn)。應(yīng)用圓柱坐標(biāo)（r，z） 。氣體離心機(jī)分離能力的概念是 K.Cohen 引進(jìn)的。在圓柱坐標(biāo)（r，z）上離心功率表示為沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄27 (1)CJCCRv22)1 (1在這里 C 是理想同位素含量，在鈾同位素分離的情況下，它代表的濃度。J 是U235的擴(kuò)散通量向量。根據(jù)動(dòng)力學(xué)理論U235 (2)PMMCCCDJln)1 (這里是混合密度，D 是自擴(kuò)散系數(shù)，M 是混合物

52、的分子質(zhì)量，m 是兩個(gè)同位素質(zhì)量差，P 是壓力。當(dāng)忽視熱擴(kuò)散時(shí)方程（2）是正確的。存在一個(gè)分離性的功率密度最大值 (3)222)2(maxrRTMDRv這里是角速度，R 是氣體常數(shù)。T 是溫度。氣體離心機(jī)的局部分離效率是應(yīng)純同確立的： (4)maxvvRR這里在圓柱坐標(biāo)中是實(shí)際分離性的功率密度根據(jù)這個(gè)公式可以得到下面的表達(dá)式vR (5)2)(1 2)()1 (2)1 (12202222224maxrrDrrdrreeerCrCrCCrCaCCraRRaarICFvva其中是流函數(shù)，是配置的效率，是流通效率，是非理想的效率。是FeCeIear離心機(jī)的圓柱半徑 0222RTMarzrdrpv02

53、(6)arLrdrLaCLCCPP02)1 (2 ; ; aararFdrrrrdre02402)2(221mmeC)2(Ie其中是角速度，是氣體混合物的軸向速度，是在 z 方向的混合物凈流量，ZvP沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄28是在 z 方向的光同位素的凈流量，2L 是內(nèi)部流動(dòng)的規(guī)模不考慮軸向速度的標(biāo)志，LPm 是流通數(shù)量，并且是一個(gè)關(guān)于 r 和 z 的函數(shù)，,和是關(guān)于 z 的函數(shù)。FeCeIe氣體離心機(jī)的分離效率 E 是： (7)maxUUE其中是氣體離心機(jī)的分離功率，它是由計(jì)算或?qū)嶒?yàn)獲得，是氣體離心UmaxU機(jī)理論上的最大分離性能力氣體離心機(jī)的局部分離效率和分離效率的關(guān)系是

54、max00)2(maxUrdrdzREZrVa （8）其中 Z 是氣體離心機(jī)的長(zhǎng)度。氣體離心機(jī)的理論最大分離能力 (9)2)2(222200maxmaxZRTrMDrdrdzRUaZrVa 氣體離心機(jī)中的流場(chǎng)，必須了解的分配來(lái)劃分局部分離效率的等高線(xiàn)。數(shù)值Zv模擬和分析方法已被用于解決流場(chǎng)的控制方程。分析方法便于優(yōu)化物理參數(shù)。魏錦華用和 Wood 相似的方法，用一些例子計(jì)算流場(chǎng)。從上面列出的表達(dá)式可知，在知道在氣體離心機(jī)流場(chǎng)后，可以得到局部分離效率和氣體離心機(jī)分離效率。 這有幾個(gè)驅(qū)動(dòng)器，能介紹氣體離心逆流循環(huán)。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)考慮三個(gè)驅(qū)動(dòng)器。它們是墻體熱驅(qū)動(dòng)器，端蓋的熱驅(qū)動(dòng)器和舀驅(qū)動(dòng)器。考慮一個(gè)邊緣

55、速度大約為 500m/s的氣體離心機(jī)。1) 墻體熱驅(qū)動(dòng)器只考慮墻的熱驅(qū)動(dòng)器，并假設(shè)在墻壁上溫度分布是一個(gè)軸向位置的線(xiàn)性函數(shù)，局部分離的優(yōu)化設(shè)計(jì)效率等高線(xiàn)如圖 1 所示，在圖中的橫坐標(biāo)是相對(duì)徑向位置，垂直坐標(biāo)相對(duì)軸的位置。驅(qū)動(dòng)器的幅度可能會(huì)更改，以獲取最大的氣體離心分離。對(duì)于墻體熱驅(qū)動(dòng)器氣體離心機(jī)的最高分離效率 E 等于 23.6%。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄29圖 1 墻體熱驅(qū)動(dòng)器局部分離效率等高線(xiàn)2) 端蓋的熱驅(qū)動(dòng)器圖 2 所示端蓋的熱驅(qū)動(dòng)器等高線(xiàn)情況。物理參數(shù)，如周邊速度，物料流速等等與圖 1 是相同的。只有驅(qū)動(dòng)器與在前一個(gè)例子中用的墻體熱驅(qū)動(dòng)器是不同的。對(duì)于端蓋的熱驅(qū)動(dòng)器氣體

56、離心機(jī)的最高分離效率 E 等于 27.5%。高于墻體熱驅(qū)動(dòng)器。圖 2 端蓋的熱驅(qū)動(dòng)器局部分離效率等高線(xiàn)對(duì)于墻體熱驅(qū)動(dòng)器，輪廓線(xiàn)比端蓋的熱驅(qū)動(dòng)器的情況更接近墻。原因是為隔離墻的熱驅(qū)動(dòng)下軸向速度分布接近墻，邊緣分離效率較低。對(duì)于這兩種情況下邊緣分離效率的軸向函數(shù)如圖 3 和圖 4 所示。在圖 4 中表明端蓋的熱驅(qū)動(dòng)器的邊緣分離效率是 40%左右。圖 3 表明墻體熱驅(qū)動(dòng)器的邊緣分離效率大約是 30%。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄30圖 3 墻體熱驅(qū)動(dòng)器的氣體離心機(jī)的分離效率分配 EF-邊緣效率 EC-流通效率 EI-非理想 EZ-截面效率圖 4 端蓋熱驅(qū)動(dòng)器的氣體離心機(jī)的分離效率分配3)

57、所有驅(qū)動(dòng)器存在的模式為優(yōu)化設(shè)計(jì)，如果所有驅(qū)動(dòng)方式被認(rèn)為是分離效率輪廓。 圖 5 和圖 6 所示墻體熱驅(qū)動(dòng)器，端蓋的熱驅(qū)動(dòng)器，舀驅(qū)動(dòng)器。圖 5 所示局部分離效率的等高線(xiàn)圖。圖 6表示分離效率分配。氣體離心機(jī)的分離效率 E.是 46.8%。如圖 5 所示，等高線(xiàn)移向氣體離心機(jī)的核心。除了非理想情況的所有的效率都高于例 1）和例 2）情況（參見(jiàn)圖 6 和圖 3 圖 4 比較） 。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄31圖 5 例 3）的等高線(xiàn)圖2.一些物理參數(shù)一些物理參數(shù) 對(duì)分離效率的影響對(duì)分離效率的影響在氣體離心機(jī)中有許多參數(shù)。我們的目標(biāo)是增加氣體離心分離效率。然而，有許多參數(shù)影響分離效率。一些

58、參數(shù)的變化對(duì)分離效率的影響已被調(diào)查分析和實(shí)驗(yàn)研究。圖 6 例 3)中氣體離心機(jī)分離效率分配1) 壁壓力壁壓力對(duì)于提高分離效率是一個(gè)重要的參數(shù)。由于給定壁壓力，驅(qū)動(dòng)器參數(shù)優(yōu)化給氣體離心機(jī)提供了分離效率的最佳值。圖 7 所示是氣體離心機(jī)中壁壓力和優(yōu)化的分離效率的關(guān)系。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄32圖 7 分離效率對(duì)壁壓力的依賴(lài)性圖 8 分離效率對(duì)廢物位置的依賴(lài)性氣體離心機(jī)的最佳分離效率。由于壁壓力分離效率為 43.0%，當(dāng)壁壓力是 8kpa時(shí)，壓強(qiáng)為 4kpa 并且提高 48.0%，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，趨勢(shì)是正確的。越高的壁壓力越能提高分離效率。2) 垃圾鏟的位置垃圾鏟的徑向位置是另一個(gè)重要

59、的參數(shù)。圖 8 中表示了分離效率和垃圾鏟的位置的關(guān)系。由于所給的垃圾鏟的徑向位置，驅(qū)動(dòng)器參數(shù)優(yōu)化提供給氣體離心機(jī)分離效率的最佳值。當(dāng)垃圾鏟的徑向位置從 0.90 變到 0.85 時(shí)，分離效率由 42.2%提高到46.6%。圖 9 和圖 10 分別表示了徑向位置等于 0.90 和 0.85 的等高線(xiàn)圖。注意等于0.85 的圖，等高線(xiàn)移向核心。特別是在右下角物料以下的領(lǐng)域。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄33圖 9 廢棄物徑向位置的等高線(xiàn)圖90. 0arr圖 10 廢棄物徑向位置的等高線(xiàn)圖85. 0arr3) 墻壁溫度分布離心機(jī)筒壁上的溫度分布也影響分離效率。對(duì)于筒壁的線(xiàn)性溫度分布，最佳分離

60、效率為 46.8。由于軸向溫度分布沒(méi)有任何限制，最佳的溫度分布提供了一個(gè)更高的分離效率為 48.3。最佳溫度分布，圖 11 所示是非線(xiàn)性的。由于較高的溫度略低于在氣體離心機(jī)中心的物料點(diǎn)。較高的溫度應(yīng)低于潰點(diǎn)，以增加在該地區(qū)的流通時(shí)，通常會(huì)如下。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄34圖 11 優(yōu)化溫度分布4) 空心直徑產(chǎn)品擋板空心直徑產(chǎn)品擋板該產(chǎn)品擋板有兩個(gè)功能：防止產(chǎn)品舀引起循環(huán)趨勢(shì)和提供足夠的產(chǎn)品流量?？斩吹闹睆綉?yīng)盡可能小。在我們的例子中，參數(shù)應(yīng))1 (222arrA該近似為 8（） 。分離效率可能會(huì)增加大約 5。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，)2(222RTrMAa氣體離心分離效率隨著空心直徑的減少而增加。5) 進(jìn)入氣體離心機(jī)的物料流動(dòng)方向物料流動(dòng)方向也是一個(gè)重要的參數(shù)。通過(guò)確定最佳的方向，分離效率實(shí)驗(yàn)性地增加了 5，當(dāng)然，如果氣體離心機(jī)比較短，物料流動(dòng)方向?qū)?huì)更加影響分離效率。3.總結(jié)總結(jié)1) 局部分離效率的概念是有助于理解氣體離心分離現(xiàn)象。2) 物理參數(shù)優(yōu)化可顯著提高分離效率，很容易提供良好的利潤(rùn)。沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄35沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄36沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄37沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄38沈陽(yáng)化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 附錄39