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工艺流程类毕业论文

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重介质选煤工艺流程分析论文

在学习、工作中,许多人都有过写论文的经历,对论文都不陌生吧,论文对于所有教育工作者,对于人类整体认识的提高有着重要的意义。为了让您在写论文时更加简单方便,下面是我精心整理的重介质选煤工艺流程分析论文,仅供参考,希望能够帮助到大家。

摘要 :本文为了不断改进重介质选煤工艺流程,提升其应用效果,主要分析了重介质选煤工艺的原理、选煤设备,并对五种典型的重介质选煤工艺流程进行阐述,针对不同选煤厂的煤质特点和产品需求提出应用的建议。最后,提出了提升重介质选煤技术工艺水平的措施,以供参考。

关键词 :煤炭;重介质选煤;工艺流程

1、重介质选煤

我国选煤厂应用最多的选煤方法就是重介质选煤,重介质选煤方法是重力选煤中精度和效率是最高的。目前,重介质选煤方法主要应用于难选煤、高硫煤和稀缺煤种,重介质选煤方法应用的介质为磁铁矿粉,悬浮液由重介质和水配置而成。重介质选煤设备主要分为两种:重介质旋流器和重介质分选机,其中重介质旋流器主要是利用离心力进行煤炭分选,工艺较为简单,投资较少且自动化程度较高,重介质旋流器经过多年的生产实践及研发,已经实现了50mm不脱泥入洗。重介质分选机则主要是利用重力作用,重介质分选机包括:双锥形、斜轮和立轮等,目前主要应用于块煤主选、分选,其可分选的粒度范围较大且精度高、效果好。

2、重介质选煤工艺流程

重介质选煤工艺近年来发展较快,技术更加的多样化。可以满足不同煤质的需求,并可以适应入选原煤不同的粒度组成,实现选煤企业的所需要的产品结构类型。不同重介质选煤工艺其分选效果也不相同,目前我国应用较多且效果较好的五种重介质选煤工艺如下:

块煤跳汰—末煤重介质旋流器分选工艺

该种煤炭分选方法是利用跳汰机分选处理块煤,利用重介质旋流器分选末煤的方式,该工艺流程的优点在于利用跳汰机分选可以节约成本,且处理量较大,重介质旋流器分选则可以极大的提高分选精度,两者的结合可以再保证分选质量的同时节约选煤成本,现该工艺主要应用于块煤可选性高,末煤可选性差的选煤厂。但是,选煤厂使用该工艺虽然能够保障精煤产品质量,但对出产率则产生一定的'不利影响。

块煤重介质分选机—末煤重介质旋流器分选工艺

该工艺主要是针对末煤和块煤不同的结构特点,有针对性的选择是采用重介质旋流器分选法还是重介质分选机分选法。

重介质旋流器二次分选工艺

该分选工艺主要是采用两产品重介质旋流器,首先对煤炭进行粗选,排除煤炭中的矸石,第一次进入重介质旋流器,然后在将块精煤粉碎,在将粗精煤与粉碎的块煤混合,二次进入重介质旋流器精选。两产品重介质旋流器包括两种类型:高密度旋流器和低密度旋流器,高密度旋流器主要是在重产物中将矸石和煤分选开,低密度旋流器是将重产物和精煤分选。重介质旋流器二次分选工艺,主要适用于选煤厂对精煤灰分要求较低且原煤含矸石含量较高的情况,该工艺可以保证较高的分选效率、回收率和精煤质量都较高,但该工艺存在的问题是投资较大、脱介较复杂,不利于选煤厂管理。

三产品重介质旋流器分级分选工艺

依据三产品重介质旋流器分选技术发展形成了三产品重介质旋流器分级分选工艺,主要设备包括两种:大直径和小直径重介质旋流器,还包括介质回收净化系统,实现了0~80mm不同原煤的分级入选。该工艺流程为,首先分选出细粒煤和粗粒煤,通过对原入煤料进行预先分级脱泥处理实现,其中细粒煤直径为~2mm,粗粒煤直径为2~80mm;然后,将细粒煤、粗粒煤分别加入到小直径和大直径重介质旋流器中分选,煤泥则进入浮选系统。该工艺的优势在于,利用高科技设备自动化程度高,工艺流程简单,有助于选煤企业降低投资和运行费用,提高煤炭分选质量,使选煤企业实现最大的经济效益。

三产品重介质旋流器分选工艺

三产品重介质旋流器分选工艺流程包括两个部分,首先是主选阶段,利用低密度悬浮液将再选入料和精煤分选出来;其次是再选阶段,主选阶段悬浮液经过浓缩后变成高密度悬浮液,再选阶段将矸石和中煤进行分选。三产品重介质旋流器工艺具有节约成本、操作简单、效率高的特点,可以利用一种中悬浮液就可以分选出矸石、中煤和精煤。该工艺流程有两种形式:无压给料和有压给料,目前选煤厂应用较多的是无压给料分选工艺,该工艺流程操作简单,前期投资较低。目前三产品重介质旋流器分选工艺在我国的应用已经十分普遍。

3、重介质选煤工艺流程应用中的建议

对重介质选煤工艺流程分析结合我国不同选煤厂对煤质的需求和煤质特点,在应用重介质选煤工艺流程时应注意的问题包括以下几点:

(1)对于大直径三产品重介质旋流器分选工艺来说,不同粒度物料的分选密度受到流体运动阻力的影响较大。通常,分选粒度范围与煤炭粒度上限息息相关,而实际分选密度的差异也较大,影响综合分选效果。此外,对于大颗粒的中煤,其含有夹矸煤,对中煤进行粉碎后会产生一定量的精煤,因此,在确定块中煤再选方案之前,应对块中煤破碎并采取相应的分析。

(2)如果选煤厂对精煤质量有特殊要求,且入选原煤含有大量的矸石和煤泥,应入选前首先确定好如何处理矸石和煤泥。对于矸石含量较高的原煤,应先采用两产品重介质旋流器排矸,然后依据粗精煤不同粒度范围和夹矸煤量等因素,对粉碎粒度进行确定,进而采用两产品旋流器对其精选,可以极大的提升回收率并保证精煤的质量。对于原煤中含有较多煤泥的,应加大对煤泥的脱除,尽可能的降低达标介质的分流量,保证旋流器的分选效果。

(3)如果是大型的选煤厂,其分选的原煤中末煤密度与块煤的密度相差较大,可以采用分级入选的方式,首先对入选煤进行排矸处理,运用浅槽重介质分选机进行,其次利用三产品重介质旋流器进行分选,将粉碎后的粗精煤块煤与末煤分开。该过程需要重点注意的是,各选煤厂应依据煤质的粒度大小分级,在进行分级入选。

4、提高重介质选煤技术工艺水平的措施

提升选煤系统的自动化水平

选煤厂应建立远程控制和监控系统,对设备的各项参数进行实时监控,将实时参数提供给选煤厂组织生产部门,为其决策提供可靠的依据。同时,对于关键的设备进行监控,如遇到故障应发送远程报警信号,以便于选煤厂调度人员可以及时的掌握设备故障情况,判断故障发生的原因,并提出设备故障解决的方案,避免选煤设备发生故障对生产造成的影响。通过对选煤厂工艺流程的监控,提高工艺流程中设备的自动控制水平。

优化选煤工艺机械设备状态

重介质旋流器是重介质选煤厂的主要机械设备,主要洗选设备的运行状态对于选煤厂生产技术指标和经济指标都有着极大的影响,重介质旋流器的寿命主要受到设备材质、生产管理水平和原煤矸石量等因素的影响。选煤厂在保证旋流器材质合格的前提下,因此选煤厂的管理及技术人员应科学使用重介质旋流器。由于重介质旋流器内衬具有硬度大、脆性高的特征,禁止大块物料或金属物料进入旋流器,否则会造成旋流器堵塞和损坏。这样会极大的降低重介质旋流器的寿命,影响其正常运行。同时,选煤厂运行维护人员要定期对旋流器内壁磨损情况进行检查和维护。

引进专业技术人才

选煤厂对于专业技术人才应加大引进的力度,并对企业的原有员工进行相应的考核和培训,提高选煤厂员工的专业技术水平,保障选煤质量。选煤厂应进行资源的合理优化,建立统一的领导和管理制度,保证相应资金的落实,加大对现有选煤技术的改进,提高原油系统的生产效率。

5、结语

重介质选煤技术是我国选煤厂应用的主要技术之一,重介质选煤技术特点是分选效率较高、精度高,该技术可以极大的提高煤炭综合利用率,尽可能的提高选煤厂的经济效益。随着我国对选煤工艺技术的不断研究,重介质选煤技术应用越来越广泛,在实践过程中改进技术,为我国煤炭行业的发展提供帮助。

参考文献:

[1]浅谈重介质选煤工艺[J].孙海峰.内蒙古煤炭经济.2018(02).

[2]我国重介质选煤工艺分析[J].易志钦,张涛.中小企业管理与科技(上旬刊).2010(02).

[3]重介质选煤工艺浅谈[J].朱科强,付继辉.化学工程与装备.2013(04).

什么公司的?公司定义有点大……不断增加的竞争压力,种类繁多的环保法规以及很高的能源和原材料价格,要求流程工业企业的设备能够经济高效的进行工作。对现有的生产设备来讲,可以通过生产流程的优化来达到工艺流程优化的目的。包括:提高产量、提高质量、提高设备利用率、提高劳动生产安全性和节省能源、节省原材料消耗、减少库存积压、减少人员、减少资金占用等优化目的。从而降低生产成本,提高设备利用率,树立良好的企业形象。文/ David SchaichMartin Friedrich博士有效地、有目的地展开工作,是优化工程中的一个重要因素。而这一有效、有目的地展开,可以借助于6西格马的DMAIC方法来实现,即:Define(定义)、Measure(测量)、 Analyse(分析)、 Improve(改进)、Control(控制),分三步来实现。它用于鉴别有利的项目、工程,用于分析被优化项目的经济潜力,并且可以高效地使用可用的技术(人力)资源。第一步:定义目标在这一阶段中,将制定出优化的、具体的、和重要的核心目标。通过对生产数据的初步分析、对生产工人的详细了解,检验目标的可行性,这些工作用于对经济潜力进行评估。第二步:分析和制定措施在第二步中,将对生产过程和生产数据进行详细的分析,重要的、涉及到核心目标的影响因素必须逐一地确定下来,分析阶段得出的结论,用于制定解决方案和一系列有针对性的解决措施。对这些建议贯彻执行的措施,将进行成本-效益分析。第三步:从详细的贯彻落实到全面的投入运行在第三阶段中将详细地展开各个具体计划,贯彻落实各个详尽的优化措施,本阶段的结果应包括在企业的实际工作中全面落实各项优化改进措施,对设备的操作人员进行专业培训,保持优化工程持久地坚持下去。关于核心目标和优化措施的实例由于化工企业不同的生产方式,生产流程(连续生产或者批量、批次生产),不同的质量要求,不同的原材料性能以及不同的测量仪器、仪表技术等等因素,必须对各种细节做出具体的分析,确定哪些方法、哪些优化工具适合于解决提出的优化问题。同样,范围、实施方法、贯彻落实的步骤等在不同的流程工业企业中也有许多不同之处。因此,在典型的核心目标和可能采取的优化措施方面,可以有下述特点和区别:设备利用率的改进提高■ 例如不同的模型模拟流程设备的生产情况,以确定可以实现的最佳生产能力;■ 通过自动化改造,和性能改进使流程设备按最大的设计能力进行生产;■ 改进工艺流程,将停产、清理时间压缩至最短。减少生产成本■ 通过不同资源的成本特性指数确定优化的工作参数。此时可利用工艺模拟或数据处理方法。■ 通过大功率、高性能的自动化改造和性能改进使流程设备在最佳的工作点工作。■ 通过在线流程分析技术降低流程分析费用。■ 通过分析能源利用率降低能源费用。建立可追溯性很高的质量管理保证体系■ 利用数据最小化技术确定保证产品质量和生产流程参数;■ 通过现代化的生产流程分析技术测定影响质量变动的因素;■ 通过自动化保证影响质量的工作参数稳定不变。生产工艺流程的优化■ 定义性能特征值(KPI=Key Performance Indicators关键绩效指标);■ 在线分析计算,电子KPI;■ 通过教学与模拟培训设备的操作人员。以自动的流程管理作为优化的方法一个有效的流程设备优化方法,就是利用创新性的在线分析技术提高设备的自动化程度。利用现代化的在线分析技术,可以实现对所有部位的介质浓度进行自动的分析检测。拜耳技术服务公司在这方面可为您提供SpectroBAY在线分析检测系统,这是以光谱(NIR, MIR, Raman)分析检测技术为基础并结合了拜耳公司的BaychroMAT流程色谱法技术的自动化流程分析方法,它可以获得令人满意的优化效果。通过有效的流程管理进行生产过程的优化利用提高流程管理工作的效率进行生产过程的优化,在拜耳集团生产食用香精的下属企业中取得了成功。生产食用香精的企业按照连续的工艺流程“串联”成了一个生产链,又按不同的分馏塔,吸收塔为相对独立。在整个项目优化的框架内,拜耳技术服务公司对整个生产流程进行了分析,看看是否可以在不中断设备生产的同时,减少生产成本、减少设备生产人员的工作负荷、提高设备的生产能力。进行项目优化的专家们采用了本文介绍的三步优化法。在确立优化目标的第一阶段,定义的目标是:减少生产成本和提高生产能力。经过对生产数据的第一次分析后,找出了多个流程优化的切入点,在这些切入点中,相关的分馏塔或吸收塔仅是部分地实行了自动化。在进行生产介质浓度测量时,进行了一次人工采集收据和人工数据评判,还进行了一次推迟近4个小时的,费时费力,费用大的数据采集与分析,根据这些试验,可以得出:流程优化有很大的潜力。第二阶段,分析的目的是制定优化改进实现生产流程自动化测量和分馏塔,吸收塔自动化运行的改进措施。在制定自动化改进的措施时,进行了产品浓度的规范化和直接的在线测量。这些测量试验的关键因素为:所需的测量精度、测量方法、被测介质的组成成分、尽可能快的反应时间和分析时间等,经过对测量采集的生产数据进行分析后,得出的结论表明:流程设备的生产能力有很大的潜力,尤其是在采用了自动化流程管理技术之后,在对分馏塔,吸收塔进行液体动力学的生产能力分析时,利用的是有效的模拟模型。利用模拟技术估算出了分馏塔、吸收塔故障状态和调节状态时间特性。在分析阶段的最后,制定出了正确的、详细的自动化和在线测量的优化改进措施。在第三阶段中,即在贯彻落实优化改进的阶段中,长期以来一直采用的人工测量;现在人工分析被自动化测量与分析所代替。产品质量的NIR-自动在线测量结果直接用于生产流程的调节控制。模拟技术研究的结果也用于研发合适的流程调节控制系统,对于有些分馏塔、吸收塔,采用了简化的模型进行评估,并同样将评估结果用于生产过程的调节与控制。而这些简化的检测模型则是在完整全套模型使用过程中提炼出来的精华,并以方程式的形式予以表示。对于这些估算结果还可以根据试验室的测试情况进行修正。使用带有在线分析技术的流程管理优化方程,可以得到人们预期的效果,减少产品质量的波动,并大大的提高设备的生产能力。并且相应的减少了检测费用,降低了设备操作人员的劳动强度,而这种挖掘出来的生产潜力可以长久地保持下来。

废润滑油再生工艺的研究高秀军 ,2 郭丽梅1# 蒋明康1(1.天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300222;2.大庆油田化工有限公司精细化工厂,黑龙江 大庆 163411)摘要 采用硫酸精制-碱中和-活性白土吸附-过滤的工艺流程处理废齿轮润滑油。酸洗温度40 ℃,98%浓硫酸用量为废油量的6%(质量分数);碱中和温度80 ℃,中和剂为10%氢氧化钠;吸附条件:活性白土用量为15%(质量分数),温度150 ℃,时间1 h;再生润滑油粘度40 ℃时为128 Mpa•s,80 ℃为 MPa•s,凝点为-33 ℃。同时用废碱处理酸渣,采用阳离子絮凝剂处理废水。关键词 废润滑油 再生 酸碱精制 白土吸附Study on regenerated technics of waste lube oil Gao Xiejun1,2, Guo Limei1, Jiang Mingkang1. ( of Material Science and Chemical Engineering,Tianjin University of Science and Technology,Tianjin 300222;2. Daqing Oil field Fine chemicals Factory,Daqing Heilongjiang 163411)Abstract:The lube oil of waste gear was treated by using vitriol refining-alkali neutralization-the active white soil adsorption–filtration as the technical flow . The temperature of acid wash was 40 ℃, the dosage of vitriol of the content 98% was 6%,the temperature of alkali neutralisation was 80 ℃,and the neutralizer was the alkali of the content 10%. The condition of adsorption:the dosage of active white soil was 15%,the temperature was 150 ℃,and time was 1 h. The viscosity of regenerated lube oil was 128 MPa•s for 40 ℃ and MPa•s for 80 ℃,and its solidifying point was -33 ℃. Acid-dreg was neutralized with waste alkali. The waste water was treated using the cationic flocculant. Keywords:Waste lube oil Regeneration Acid and alkali refining White soil adsorption近年来,随着石油资源的日益减少以及对石油污染问题的重视和保护环境的呼声日益强烈,世界各国对废润滑油的回收和净化再生利用工作十分支持。中国在油液净化再生方面也作了不少工作[1-3],商业、铁道、部队、机械工业等部门都不断的进行润滑油的净化再生工艺研究,找出了一些适合中国国国情的废油净化再生方法。但总的来说,中国在这个领域还比较落后,远远不能适应飞速发展的经济的要求,因此研究润滑油劣化的原因、积极探索新型高效、低污染废油净化再生工艺方法,对于缓解中国石油资源紧张状况、减少废弃油液对环境的污染有着重要的意义[4-6]。废润滑油的净化再生过程比从石油中提炼润滑油要简单得多。变质较轻的润滑油只要经过沉淀、过滤、脱水等物理净化过程即可恢复其原有品质;变质严重的润滑油,则需要经过化学精制去除变质后生成的酸类、酚类及胶质、沥青质等,然后补充一定数量的添加剂,也可成为再次使用的润滑油。如果净化再生工艺条件得当,完全可以能把用过的废润滑油再生成为质量接近或达到新油标准且性能良好的润滑油[7]。世界各国对废润滑油的处理、再生先后研究开发了众多处理工艺。目前应用的再生工艺主要有蒸馏-酸洗-白土精制,沉降-酸洗-白土蒸馏,沉降-蒸馏-酸洗-钙土精制,白土高温接触无酸再生,蒸馏-乙醇抽提-白土精制,蒸馏-糠醛精制-白土精制,沉降-絮凝-白土精制等[8-12]。上述无论哪种工艺都产生大量的废酸渣和废水,要达到清洁再生的目的,就要减少酸渣的产生,或对酸渣进行综合利用。本文采用硫酸精制-碱中和-活性白土吸附-过滤的再生工艺,联合有机中间体制备中剩余的大量催化剂-废碱处理废酸渣,加浮选剂法处理废水,从而达到清洁再生废润滑油的目的;原料来源于油田的抽油机废油,来源广,易得到;常压和中温条件下操作,工艺简单,操作费用低,安全可靠;产品质量好,达到中性油水平,实用性强;投资少,经济效益显著。1 实 验 主要仪器药品烧杯,温度计,电热套,滴定管,封闭电炉,280号齿轮油、活性白土、蒸馏水,98%浓硫酸(化学纯),氢氧化钠(化学纯),氧化钙粉末(化学纯)。 实验方法 工艺流程工艺流程见图1。 图1 工艺流程 工艺过程1.酸洗:将废润滑油加热至30 ℃左右,加入硫酸若干,搅拌30 min。恒温静置,待分层后,分出下层胶质、沥青质。重复操作3次,记录总酸渣排放量。2.碱中和:将酸洗过的润滑油加热,加碱水溶液进行中和至中性。静止分出水层。3.白土吸附:将碱洗过的润滑油加热,1次或分次缓慢加入白土,搅拌若干分钟。4.过滤:将白土吸附后高温的润滑油静止,上层油趁热抽滤,滤后润滑油即为合格再生润滑油。白土吸附和过滤操作可重复进行,直至得到的油满意为止。2 结果与讨论 硫酸浓度对酸渣排放量的影响硫酸处理的主要目的在于去除废润滑油中的氧化物、缩合物和聚合物。在使用过程中产生的不饱和化合物以及残余添加剂和添加剂热分解或降解产物等。硫酸处理能把这些物质变成重质粘性物,沉淀析出。所以酸渣排放量越大,废润滑油的除杂质、沥青效果越好,但过多排酸渣会减低再生率。实验考察了硫酸浓度对酸洗效果的影响,结果见表1。表1 硫酸浓度对酸渣排放量的影响序号 硫酸浓度/% 精制温度/℃ 酸渣排放量/%1 98 35 70 35 98 40 70 40 由表1可以看出,精制温度相同时,硫酸浓度越高,酸渣的排放量越大,精制效果越好。 硫酸精制温度对酸渣排放量的影响一般认为酸洗适宜在低温下进行,实验采用98%浓硫酸,加入量为废油量的6%(质量分数),考察温度对酸洗效果的影响,结果见表2。表2 硫酸精制温度对酸渣排放量的影响序号 精制温度/℃ 酸渣排放量/%1 20 25 30 35 40 50 由表2可以看出,随着温度的上升,酸渣排放量呈逐渐增加的趋势,但不是越高越好。温度低时,在短时间内,废油中酸渣沉降的不够彻底,酸渣排放量少,温度过高时,废油中某些成分和硫酸反应生成磺酸盐,使油乳化程度较大,酸渣不能正常沉降排出。 不同碱中和对油品酸值的影响实验选用氧化钙粉末、氢氧化钠和石灰乳,以酸值为考察指标,结果见表3。表3 不同碱中和对油品酸值的影响序号 碱 酸值1 氧化钙粉末 氢氧化钠固体 10%氢氧化钠水溶液 石灰乳 新油 — 加入碱中和后的酸值基本符合新油标准,使用氧化钙粉末,由于固体中和反应时间长,短时间内中和得到的油透明度稍差,可能有部分乳化的原因,不易抽滤。采用石灰乳代替氧化钙粉末效果得到一些改善,酸值接近新油,可以达到再生油的标准,但是过滤情况没有得到明显改善,所以效果不十分理想。使用氢氧化钠固体进行中和,考虑到油中水含量过高会影响其质量,实验中发现,由于使用氢氧化钠固体,两相反应时间长,缩短时间效果较差。综合以上因素,采用10%氢氧化钠水溶液进行碱中和最为适宜。从表3的可以看出,采用10%氢氧化钠水溶液进行碱中和的油酸值优于新油。 白土吸附温度对油品粘度的影响白土加入温度为80 ℃时,白土吸附温度对油品黏度的影响见表4。表4 白土吸附温度对油品粘度的影响序号 吸附温度/℃ 40 ℃时粘度/MPa•s 80 ℃时粘度/MPa•s1 100~120 158 120~130 146 130~140 124 140~160 121 新油 — 131 由表4可以看出,吸附温度对油品粘度有一定的影响。主要影响油的低温黏度,低温黏度过高,会影响油的凝点,成为不合格油。根据与新油粘度比较,白土吸附温度为130~140 ℃时,粘度与新油最为接近。 白土用量对油品颜色的影响白土用量对油品质量有一定的影响,实验以再生油颜色和凝固点为检验指标,结果见表5。表5 白土用量对油品颜色的影响序号 白土用量/% 搅拌时间/min 油品颜色 凝点/℃1 4 30 棕红 -152 6 30 棕红- -183 8 30 棕红- -284 10 30 棕黄- -295 15 30 浅黄+ -38新油 — — 浅黄 -25油品颜色是衡量杂质高低的一个间接指标,颜色浅质量好,作者将新油的颜色定为浅黄色。“+”表示颜色稍深,“-”表示颜色稍浅。加白土时间和搅拌时间不变的情况下,白土用量越大,油品颜色越浅。使用过多的白土,虽然油品颜色好,但对于再生油而言,指标达到要求即可满足需要,外观不是必要指标,所以在满足质量的前提下,选择白土用量为8%~10%(质量分数)。 白土加入方式对油品颜色的影响白土脱色的加入方式对油品颜色有一定影响,实验加入白土时间为30 min,搅拌时间为30 min,加入温度75~80 ℃,吸附温度130~140 ℃。结果见表7。表6 白土加入方式对油品颜色的影响白土用量/% 加入方式 产品颜色15 1次加完 棕红15 先加50%(质量分数,下同)再加50% 棕黄-加入温度和吸附温度不变的情况下,分两次加入白土吸附效果要比一次加入好,油品颜色更浅一些。 酸渣的中和处理再生工艺酸洗中产生大量的废酸渣,其主要成分是胶质和沥青质,中和后除去盐份,可以作为沥青使用。在进行废润滑油再生研究的同时,另外的研究也在进行,制备环氧中间体。由于采用固体氢氧化钠为催化剂,实验中产生了大量的废碱。实验尝试用废碱中和酸渣,水洗后沥青的各项指标基本达到了一般使用标准。如果有机中间体制备产生废碱的行业同时进行废油再生生产,可以做到以废治废的目的。本研究只是对此进行了一点尝试。 废水的治理再生工艺中各工序产生的废水主要含有油和无机盐,实验采用阳离子絮凝剂进行浮选,处理后水中油采用分光光度法分析,含油量小于5 mg/L,达到了排放标准。但对无机盐如何处理有待进一步研究。3 结 论(1)实验采用优化设计的再生工艺,得到的再生润滑油可以满足一般的使用环境,酸值达到对照油标准,凝点优于对照油品。再生油的理化指标符合国家标准。(2)最佳条件为:98%浓硫酸浓度,用量为废油量的6%(质量分数);10%氢氧化钠水溶液为最佳中和剂;白土吸附温度为130~140 ℃,吸附时间为30~40 min为宜;白土分两次加入,用量为油品的8%~10%(质量分数)。(3)工艺简单,安全可靠,实用性强。(4)原料易得,操作费用低。产品质量好,达到中性油水平。(5)对以废治废的工艺进行了初步尝试,效果理想。(6)采用阳离子絮凝剂对废水进行处理,水中残余油含量小于5 mg/L,达到了排放标准。(7)投资少,经济效益显著。参考文献[1] 任天辉,王大璞.废润滑油再生加工技术[J].中国资源综合利用,2000(3):141-145.[2] 唐光阳,施跃坚,刘满红.废润滑油的回收工艺初探[J].云南师范大学学报,2001(4):23-25.[3] 杨嘉谟.废润滑油再生[J].适用技术之窗,1998(6):7-8.[4] 司妍杰.浅谈废润滑油再生[J].润滑油,2002(3):63-64.[5] 张圣领,刘宏文,赵旭光.废润滑油絮凝—吸附再生工艺的研究[J].化学世界,2002(10):527-529.[6] 谭蔚,刘丽艳,朱企新.废润滑油再生中过滤分离工艺技术研究[J].流体机械,2003,31(7):5-7[7] 杨树杉.石油和石油化工技术实用手册石油化工篇[M].北京:中国石化出版社,1998.[8] 卡尔.石油和化学工程师实用手册[M].北京:化学工业出版社,1995.[9] 商业部燃料局.润滑油的回收与再生[M].贵阳:贵州人民出版社,1980.[10] 谷庆宝,王禹,高丰,等.废润滑油再生利用的现状与面临的问题[J].中国资源综合利用,2003(7):11-16.[11] 刘发起.废润滑油再生工艺技术与研究[J].贵州化工,2004,29(2):8-10.[12] 张鹏辉.车用润滑油的再生研究[J].节能,2003(1):24-26.责任编辑:黄 苇 (收到修改稿日期:2007-02-05)©版权所有 《环境污染与防治》杂志社

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制药工程可以写药物研发或者药物检测方面的,之前也是不懂,还是学长介绍的雅文网,写的《我国罕见病药品可及性评价指标体系的构建与影响因素分析》,非常靠谱的说促进我国创新药研发关键技术要素的探讨新法规下仿制药研发中几个关键问题的思考提高创新药研发效率的方法探讨无公害渔药研发面临的问题和急需研究的课题仿制药研发项目中的质量控制美国与欧盟孤儿药研发上市管理制度及对我国的启示仿制药研发中有关物质研究思路之我见浅谈我国仿制药研发与评价面临的理念挑战新版《药品注册管理办法》的实施对仿制药研发与技术评价要求的初步考虑中国各个省区生物药研发创新竞争力分析国内外孤儿药研发现状 优先出版我国创新药研发现状与对策欧美孤儿药的研究与开发现状基于市场导向性的新药研发绩效模型研究 优先出版我国兽药发展现状、宠物药研发与管理减肥药研发:窘境背后的希望全球抗菌药研发背景概况及对加快我国抗菌药研发的思考浅析我国渔药研发、管理现状及未来发展趋势创新药研发中0期临床试验的相关问题探讨面向仿制药研发的失效专利信息需求调研分析中国罕用药产业政策研究探讨我国创新药研发中开展儿科临床试验的时间小概率的微芯对创新药研发中杂质限度确定的几点思考我国创新药研发现状与对策海洋生物药研发现状综述国外学者关于植物药研发难点的思考近5年全球在研心血管药物研发热点靶标及趋势分析化学药物药学审评策略的探讨我国植物药(中药)研究的问题与建议谈藏药研发现状及对藏医药产业发展的建议首都名中医金世元等呼吁将鲜药研发列入国家发展计划我国抗真菌药的研发进展及产销分析

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3. 超临界CO2萃取洋葱油工艺优化与中试放大试验(字数:10997,页数:23 ) 4. 淀粉酶催化的knoevenagel反应研究(字数:8409,页数:22 ) 5. 芳基硼酸衍生物的合成研究(字数:13555,页数:32 ) 6. 红曲霉中红色素的提取及其稳定性研究(字数:8475,页数:19 ) 7. 年产1200吨阿司匹林的车间工艺设计(字数:15421,页数:52 )

随着时代的进步和卫生医药体制的改革,药学事业对从业人员提出了更高的要求。下文是我为大家整理的关于药学大专毕业论文的范文,欢迎大家阅读参考!

我国西药制药常用技术工艺分析

[摘 要]西药和中药是两个相对的概念,最初的西药是通过引进的方式进入到我国的,所以当前我们也经常会使用这种说法,所以说,非中药都可以视作西药,当前我国的西药并不全是由西方传入的,西药的相关理论也在不断的深入和发展。我国也开始研究很多西药,这使得我国也具备了研制西药的能力,在这样的情况下,我国的医药学发展得更加的全面,我国的医疗事业也会在这一过程中获得更好的发展机遇。本文对我国西药研制和生产进行了相关的研究,以供参考和借鉴。

[关键词]西药 制药设备 技术工艺 经济指标 发展

和中医相比,西药在使用之后会呈现出更好的治疗效果,同时见效的速度也更快,虽然很多西药都不能从根本上治疗疾病,但是它能够更好的缓解患者身体上的病痛,这也为患者后期的治疗争取到了更多的时间也创造了更好的条件,所以西药在治疗急性病症上有着非常好的效果,甚至在当前我国的很多患者对西药的依赖程度已经远远超过了中药,所以西药在我国的医学界也占据着越来越重要的地位,我国对西药的研究起步相对较晚,但是已经有了很大的进步,这也为我国西药的发展提供了良好的基础。而我国西药制备的技术和工艺也有了非常明显的进步。

1、我国西药制药设备

制药设备在西药生产的过程中是一个相对比较基础的要素,这是西药和中药在制取中非常不同的一点,也可以说,只要设备的性能是西药制取质量和水平的决定性因素,所以在我国的西药发展中对制药设备的性能和质量进行严格的控制,尤其在我国实行了GMP之后,我国西药制取行业也有了非常好的发展,这是因为在实行了这个标准之后,对药品制备的控制就更加的严格,在管理的过程中也更加注重规范性,设备的型号也是十分重要的,例如,所有的设备在使用的过程中都要经过非常严格的清洗,这样才能更好的保证药品生产的卫生和安全。此外,制药设备需要具备很好的操作性,操作的流程不要过于复杂,在维修和保养方面也应该有非常好的便捷性,这样就可以很好的避免采取不当的方法而出现非常严重的后果,使用性能比较好的西药制取设备还可以有效的节约制药资源,对环境的负面影响也会更小一些。这也是西药制取过程中应该注意的一个十分重要的问题。

在选择西药制药设备的过程中要对很多因素都予以充分的考虑,保证其能满足GMP相关要求的同时,还要对设备的外观以及完整性进行仔细的检查,还要对其功能进行检测,保证其在各个方面都能够很好的满足药品生产的相关标准和要求,不同的药品在生产的过程中对药品的生产设备也有着非常不同的要求,所以在西药生产和制备的过程中就需要根据不同的要求选择合适的设备,同时还要根据相关的标准和要求选择综合效益最高的设备,这样才能更好的体现出制药的先进性。

2、我国西药制药的技术工艺

当前我国的科技水平有了很大的提高,同时我国的西药制取技术也会有非常明显的提升,同时我国的很多技术还是在不断的完善。而当前我国的西药制药技术都是在公司和车间的大环境下完成生产的,所以在实际的生产中也需要对制药技术和工艺也就是公司的相关技术和车间来组合而成的。

公司工艺技术分析

公司工艺技术分析主要是分析考核各车间产品质量、技术经济指标和技术进展情况,找出主要矛盾和薄弱环节,提出解决办法,总结规律性的经验,指导全公司的生产技术工作。工艺技术分析活动由生产总监主持,技术管理中心负责综合,会同质量部、供应部和生产车间对各项技术指标完成情况作全面分析,每月(季)组织车间和有关部门工艺技术人员召开一次分析会,并记录备查。

车间工艺技术分析

车间工艺技术分析主要是总结分析技术经济指标升降的趋势和原因,检查革新、技改措施和“三废”治理等进行情况和效果,提出车间可自行解决的办法、措施和要求公司组织解决的生产技术关键问题。车间技术分析活动由车间主任主持,工艺技术主任(或工艺技术员)负责综合,对车间技术经济质量情况进行分析,及时采取相应的解决措施,促进和保证生产的稳定、均衡和技术的不断改进提高,每月末组织班组长和技术、设备等管理人员召开一次分析会,并记录备查。

3、技术经济指标的编制下达和考核

技术经济指标的编制下达

由技术管理中心结合本公司的生产技术组织水平和近年的实际完成情况,编制较为进步、合理的各产品技经计划指标,经生产总监批准由公司下达各车间和有关科室执行。技术管理中心应于月、季、年终编写全司技术经济指标完成情况报表,并写出技术分析文字资料,主送生产总监,同时抄送各生产车间和财务,以推动和加强对工艺技术的指导。

技术经济指标的考核

在进行西药制取的过程中,采取有效的措施对技术指标和经济指标进行分析和考核是一个必不可少的环节,这一环节对企业获得更高的经济效益有着非常重要的作用,所以公司的财务管理人员要定期对车间的实际工作量进行检查和考核,同时还要根据各个车间的实际完成情况采取有效的措施对其进行奖励或者惩罚,这种做法对于提高各个车间自身的工作积极性有着十分重要的意义,同时在这一过程中也提高了工人们的工作效率,为企业带来了更高的经济效益。

同品种厂之间的技术经济指标分析

技术管理中心应努力与省内外同品种不同生产厂之间建立定期(月、季、年)的技术经济指标完成情况资料分析交流活动,以利总结经验,学习先进,认识差距,赶超目标,不断提高本公司技术经济指标先进水平。同品种厂之间的技术经济指标分析,应与二级技术分析活动结合在一起进行。

4、我国西药制药技术发展分析

在西药制药技术的发展中,除了利用遗传学等学科技术来开拓发展西药制药技术,还可以利用生物技术进行西药研制。生物医药技术也是未来我国西药制药技术发展的主要方向。利用生物技术进行医药研制,很好的解决了以往西药制药中的细菌与病菌问题,且不易使病毒产生抗体,能够以生物的方式来根治疾病,治疗效果更佳。并且利用生物医药技术进行西药的研发与生产,也对于减少环境污染,保护自然生态方面有着重要的推动意义,符合我国可持续发展战略中的相关发展原则。

同时各种新技术的出现有助于新药物的开发。计算机模拟和分子图像处理技术(例如原子力显微镜、质量分光仪和扫描探测显微镜)相结合可以继续提高设计具有特定功能特性的分子的能力,成为药物研究和药物设计的得力工具。药物与使用该药物的生物系统相互作用的模拟在理解药效和药物安全方面会成为越来越有用的工具。

近些年来,需要制药工程的发展得到了前所未有的进步,但是就整体发展现状而言还不甚理想。尤其是在近些年来,各种药物安全问题时有发生,给整个制药行业的发展带来严峻挑战,同时也可为给制药工艺的引用提供了新的机遇。目前国内不断推出的各种只要政策很适合我国制药行业的发展,这使得整个行业迎来了发展的新机遇。尤其是在西药制取工艺当中,我国的设计能力、技术能力以及设备都得到了进一步的提升,逐渐缩小了与西方国家之间的差距,为我国制药工程的发展打下了坚实的理论基础。

5、结语

总之,我国在西药的应用与研究起步相对较晚,且受各种因素的限制,发展水平还落后与世界先进水平。为了能够提高我国的西药生产技术工艺水平,我们除了要加强科研以外,还应该不断的改进制药设备,做好技术经济指标的编制,不断发展生物科技,提高西药生产管理水平,从而保证西药制药质量,促进我国的西药生产产业更好的发展。

参考文献

[1] 龚华锋.浅析关于制药设备的管理方法[J].科技资讯.2006(07).

[2] 苏欣.对制药流程全密闭生产系统的探讨[J].黑龙江科技信息.2009(24).

现代制药技术分析

[摘 要]生产过程的控制包括工艺保证和现场监督,即首先要有先进、合理、稳定的生产工艺,其次要严格执行批准的生产工艺

[关键词]工艺 技术 分析

一、工艺技术分析管理

工艺技术分析管理一般按照公司、车间二级进行。若企业规模比较小(产值在1亿元以内)或生产剂型(品种)比较单一,则可将二级分析合并进行。

1、公司级工艺技术分析

公司级工艺技术分析主要是分析考核各车间产品质量、技术经济指标和技术进展情况,找出主要矛盾和薄弱环节,提出解决办法,总结规律性的经验,指导全公司的生产技术工作。公司级工艺技术分析活动由生产总监主持,技术管理中心负责综合,会同质量部、供应部和生产车间对各项技术指标完成情况作全面分析,每月(季)组织车间和有关部门工艺技术人员召开一次分析会,并记录备查。

2、车间工艺技术分析

车间工艺技术分析主要是总结分析技术经济指标升降的趋势和原因,检查革新、技改措施和“三废”治理等进行情况和效果,提出车间可自行解决的办法、措施和要求公司组织解决的生产技术关键问题。车间技术分析活动由车间主任主持,工艺技术主任(或工艺技术员)负责综台,对车间技术经济质量情况进行分析,及时采取相应的解决措施,促进和保证生产的稳定、均衡和技术的不断改进提高,每月末组织班组长和技术、设备等管理人员召开一次分析会,并记录备查。

二、技术经济指标的编制

由技术管理中心结合本公司的生产技术组织水平和近年的实际完成情况,编制较为进步、台理的各产品技经计划指标,经生产总监批准由公司下达各车间和有关科室执行。技术管理中心应于月、季、年终编写全司技术经济指标完成情况报表,并写出技术分析文字资料,主送生产总监,同时抄送各生产车间和财务,以推动和加强对工艺技术的指导。

三、技术指标分析的内容

1、成品率

成品率是指生产企业在生产产品的过程中,根据产品产出的合格成品情况与核定的产品材料总投入量,所确定的一定比率关系。中药与西药成品率的计算方法不同,中药一般是规定理论产量只能投规定的处方量,中药成品率=实际产量/理论批量*100%;西药一般以主药含量的标示量来定规格,西药成品率=实际产量/理论产量*100%,其中理论产量=原料折纯量,觎格。通过考察成品率可计算出实际收率和每件产品的原辅料实际成本,与定额或历年实际成品率比较可知生产水平提高或降低了。

中药成品率以B颗粒为例,每1400kgB药材,生产1000kgB颗粒,每袋装10g,见表1。其中,理论出膏率和理论成品率为历年平均值,作为标准数值,以标准数值的±1%作为控制范围,将不同批号出膏率、成品率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。至于是药材质量或生产过程造成异常则要进一步查找原因。

2、中药材的加工得率

中药材的加工得率是指一定量的原药材经过加工炮制整理后得到净药材的重量与领用原药材量的比率关系。通过计算得率并与定额或历年生产实际得率比较,可了解原药材的质量。以酒制山茱萸为例,取山茱萸,除去杂质和残留果核,得山茱萸肉,每100kg山茱萸肉加20kg黄酒,拌匀,置蒸煮锅内,蒸至酒吸尽,取出,干燥。以定额的±2%作为控制范围,将不同批号的得率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。

3、中药出粉率

中药出粉率是指处方量的净药材经过干燥、灭菌、粉碎后得到药材细粉的重量与投入处方量的比率关系。通过计算出粉率并与定额或历年生产实际出粉率比较,可了解净药材的质量和粉碎等工艺损耗。以W丸为例,20味药中的熟地黄等8味粗粉碎,乌鸡等12味加黄酒炖后与那些粗粉混匀,干燥,再粉碎成细粉。以定额的±1%作为控制范围,将不同批号的得率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。

4、灌装成品率

灌装成品率是指液体制剂经过配制、过滤、灌装后得到的量与配制量的比率关系。通过计算灌装成品率并与定额或历年生产实际灌装成品率比较,可了解过滤和灌装损耗,其高低直接影响产品的成品率。P口服溶液为例,批量40万支。以定额的±1%怍为控制范围,将不同批号的得率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。

5、提取含量转移率

提取含量转移率是指一定量的净药材经过提取、浓缩、精制后得到的浸膏中所含有效成分总量与净药材中所含有效成分总量的比率关系。通过考察提取含量转移率并与定额或历年生产实际提取含量转移率比较,可了解提取是否完全。以提取黄芩为例,以定额的±5%作为控制范围,将不同批号的得率与之比较,超出范围说明生产出现了异常。

6、提取浸膏得率

提取浸膏得率是指一定量的净药材提取、浓缩、精制后得到的浸膏量与投入的净药材量的比率关系。通过考察提取浸膏得率并与定额或历年生产实际提取浸膏得率比较,可了解药材的质量、提取是否完全。

7、提取乙醇消耗

提取乙醇消耗是指提取工艺投入的乙醇经回收后得到的乙醇量与投入量之间的差异。通过考察提取乙醇消耗并与定额消耗比较,可了解提取、回收等过程的乙醇损耗。将每月的实际投入量减去月底的盘存量即为当月实际消耗量。每月的节约(或超耗)数乘以每公斤乙醇的价格,则可得出每月的盈亏金额。

8、西药原料消耗定额

西药原料消耗定额是指生产一定量的产品允许耗用的纯西药原料量。因西药原料一般比较贵重,考察西药原料实际消耗是否超定额更能直接反映原料成本的盈亏。若固定纯西药原料的价格,将每批西药原料盈亏数乘以价格,则得到每批的盈亏金额。

9、工艺损耗

工艺损耗是指原料至半成品、半成品至成品等各工序的生产工艺损耗与检验误差的和。考察工艺损耗能直观的反映各工序的损耗,便于进行过程控制。以某公司三个胶囊产品全年各工序损耗为例,见表8。工序包括填充、抛光、铝塑、外包。如药粉的质量(轻重,颗粒的粗细),胶囊的质量,填充设备等可影响填充工序损耗,通过实际损耗与定额或历年损耗比较,可发现生产过程是否正常,不正常是哪个工序出了问题。

四、小结

做好制药企业工艺分析的前提是要结合本企业实际生产剂型、品种建立相应的详尽的生产台账,并如实填写相应数据。

根据本企业的生产实际选择相应的技术经济指标进行分析,技术经济指标可以根据历史生产水平或理论水平而定,要切合实际并有一定的水平。

各个企业可以根据自身的生产规模选择分析频次,生产车间的工艺技术员应对每批产品进行分析,月度召开车间级工艺技术分析会;公司级工艺技术分析可以分月底,季度,半年度和度分析。

齿轮加工工艺流程毕业论文

我当年毕业的时候就是做的这个设计,你看看是这个吗 图纸我都有的。塑料齿轮模具设计及其型腔仿真加工摘 要:本课题来源于盐城羽佳塑业,任务是塑料齿轮模具设计及其型腔仿真加工.注射成型是塑料成型的一种重要方法,它主要适用于热塑性塑料的成型,可以一次成型形状复杂的精密塑件。本课题就是将双联齿轮作为设计模型,将注射模具的相关知识作为依据,阐述塑料注射模具的设计过程。本设计对双联齿轮进行的注塑模设计,利用proe软件对塑件进行了实体造型,对塑件结构进行了工艺分析。明确了设计思路,确定了注射成型工艺过程并对各个具体部分进行了详细的计算和校核。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠,保证了与其他部件的配合。 最后用mastercam仿真加工型腔。本课题通过对双联齿轮杯的注射模具设计,巩固和深化了所学知识,取得了比较满意的效果,达到了预期的设计意图。关键词:塑料模具;注射成型;模具设计;The design of gear plastic injection mold and cavity simulation processingAbstract: The subjects come from the Yujia Plastic Corporation. Task is what the design of gear plastic injection mold and cavity simulation processing. Plastic injection molding molding is an important method, which is primarily applicable to thermoplastic plastic molding, Molding can be a complex shape of precision plastic parts. To study the topic ,we make double-gear the design model, make the injection mold-related knowledge the basis for elaborate plastic injection mold design the designment we design double-gear with the injection mold design, using software proe to plastic parts to solid modeling, and making technics analysis to the structure of Plastic Parts for the definite the design,and identify the injection molding process as well as some specific details of the calculation and structure of such a design can be used to ensure reliable Die work ,to ensure cooperation with the other parts of the tie. Finally,simulation processing cavity with mastercam .we have consolidated and deepened the learning, gain a satisfied result, achieve the desired design intent through the process of double-gear mold words : Plastic mold; Injection molding; Mold design;目 录1 前言 12 模具总体设计 制品的分析 模具总体方案设计 注射机的选择 型腔数的确定 型腔的布局 分型面的确定 浇注系统设计 浇口的形式 流道、主流道衬套及定位环的设计 冷料井的设计 冷却系统的设计 模架的选择 导柱、导套的选择 导柱的选择 导套的选择 顶杆设计 复位杆 锁模力的校核 开模行程的校核 总装配图及三维造型图 总装配图 模具的三维造型图 173工艺分析及仿真加工 模具的注塑工艺分析 模具成型件制造工艺与加工工序 模具成型件制造工艺 模具成型件的加工工艺 数控仿真 204结论 25参考文献 26致谢 27附录

先发给你一点看看,合适的话加分,论文全文到你邮箱。这篇论文的全称是:柴油机齿轮室盖钻镗专机总体及夹具设计1前言组合机床是根据工件加工要求,以大量通用部件为基础,配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。组合机床的设计,有以下两种情况:其一,是根据具体加工对象的具体情况进行专门设计。其二,随着组合机床在我国机械行业的广泛使用,广大工人总结自己生产和使用组合机床的经验,发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性,可设计成通用部件,而且一些行业的在完成一定工艺范围的组合机床是极其相似的,有可能设计为通用机床,这种机床称为“专能组合机床”。这种组合机床就不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产,而是可以设计成通用品种,组织成批生产,然后按被加工的零件的具体需要,配以简单的夹具及刀具,即可组成加工一定对象的高效率设备。本次毕业设计课题来源于生产。ZH1105W柴油机齿轮室盖孔加工及保证相应的位置精。在组合机床设计过程中,为了降低组合机床的制造成本,应尽可能地使用通用件和标准件。目前,我国设计制造的组合机床,其通用部件和标准件约占部件总数的70~80%,其它20-30%是专用零部件。考虑到近年来,各种通用件和标准件都出台了新的标准及标注方法,为了方便以后组合机床的维修,整个组合机床的通用件和标准件配置,都采用了新标准。在对组合机床总体设计之前,需对被加工零件孔的分布情况及所要达到的要求进行分析,如各部件尺寸、材料、形状、硬度及加工精度和表面粗糙度等内容。然后还必须深入基层进行实地观察,体会组合机床的优点。接下来是总体方案的设计,总体方案设计的具体工作是编制“三图一卡”,即绘制被加工零件工序图,加工示意图,机床尺寸联系图,编制生产率计算卡。最后,就是技术设计和工作设计。技术设计就是根据总体设计已经确定的“三图一卡”,设计夹具等部件正式总图;工作设计即绘制各个专用部件的施工图样,编制各零部件明细表。夹具设计是组合机床设计中的重要部分,夹具设计的合理与否,直接影响到被加工零件的加工精度等参数。首先确定工件的定位方式,然后进行误差分析,确定夹紧方式,夹紧力的计算,对夹具的主要零件进行结构设计。在夹具设计中,设计的主要思路是采用“一面两销”的定位方法,和液压夹紧机构,这样设计主要是为了钻、镗孔时的准确定位和高效率的生产要求。液压夹紧方式解决了手动夹紧时夹紧力不一致、误差大、精度低、工人劳动强度大等缺点。在老师的指导下,不断地对设计中的错误进行纠正,确定最好的定位夹紧方案;同时与同组同学进行探讨计算出准确的数据选择合理的通用部件。在不断的探讨修改中历经3个月终于完成了这一课题的设计。2组合机床总体设计组合机床总体设计,就是依据产品的装配图样和零件图样,产品的生产纲领,现有生产条件和资料以及国内外同类产品的有关工艺资料等,拟订组合机床工艺方案和结构方案,并进行方案图样和有关技术文件的设计。 组合机床工艺方案的制定制订工艺方案是设计组合机床最重要的步骤.为了使工艺方案制订得合理、先进,必须认真分析被加工零件图纸开始,深入现场全面了解被加工零件的结构特点、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度和技术要求及生产率要求等,总结设计、制造、使用单位和操作者丰富的实践经验,理论与生产实际紧密结合,从而确定零件在组合机床上完成的工艺内容及方法。根据所提供ZH1105W柴油机齿轮室盖的工序图,分析被加工零件的精度,表面粗糙度,技术要求,加工部位尺寸,形状结构;特点材料硬度。工件刚性及零件的批量的大小不同,设计的组合机床必须采用不同的工艺方法和工艺过程。被加工零件需要在组合机床上完成的加工工序及应保证的加工精度是制定机床方案的主要依据。此次设计的被加工零件是柴油机齿轮室盖,其主要的加工工序如下:a. 钻6-M6-6H孔至¢5, 左侧面;b. 钻6-¢9孔(深38), 右侧面;c. 钻3-¢9孔(深78), 右侧面;d. 镗¢45H8孔至¢, 后侧面;e. 倒孔口角至¢, 后侧面.被加工零件材料为HT250,结构为非对称箱体,是三面加工。根据各种要求,分析其优缺点,确定设计的组合机床采用机械卧式组合机床。根据所需加工孔的尺寸精度和表面粗糙度,可以确定这些孔的加工采用麻花钻,即可满足要,为了保证孔的加工刀具的直径与加工部位尺寸相适应,需要专门设计制造。 定位基准的选择正确选择组合机床加工工件采用的基准定位,是确保加工精度的重要条件。本设计的柴油机齿轮室盖是箱体类零件,箱体类零件一般都有较高精度的孔和面需要加工,又常常要在几次安装下进行。因此,定位基准选择“一面双孔”是最常用的方法,其特点是:(a)可以简单地消除工件的6个自由度,使工件获得稳定可靠的定位。(b)有同时加工零件五个表面的可能,既能高度集中工序,又有利于提高 各面上孔的位置精度。(c)“一面双孔”可作为零件从粗加工到精加工全部工序的定位基准,使零件整个工艺过程基准统一,从而减少由基准转换带来的累积误差,有利于保证零件加工精度。(d)易于实现自动化定位、夹紧,并有利于防止切屑落于定位基面上。具体定位图形见工序图采用的是“一面两销”的定位方案,以工件的右侧面为定位基准面,约束了z向的转动;x向的移动;y向的转动3个自由度。短定位销约束了z向的移动;y向的移动2个自由度。长定位销约束了x向的转动1个自由度。这样工件的6个自由度被完全约束了也就得到了完全的定位。 确定机床配置型式及结构方案根据选定的工艺方案确定机床的配置型式,并定出影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。组合机床是根据工件交工需要,以大量采用通用部件为基础,配以少量专用部件组成的一种高效专用机床,工艺方案已确定该组合机床是双面钻卧式组合机床,该机床是由动力箱,主轴箱,机械滑台,立柱,中间底座,夹具,立拄底座等组成。组合机床装配图如下:图2-1 组合机床装配图 本工序的加工方法刀具的选择考虑到工件加工尺寸精度,表面粗糙度,切削的排除及生产率要求等因素,所以加工15个孔的刀具均采用标准锥柄长麻花钻。 右侧面钻9-¢9A. 切削用量的选择根据参考文献[1]查表6-11高速钢钻头切削用量。加工材料为铸铁,硬度200~241HBS,可知切削速度为10~18m/min,孔径6~12mm。进给量f mm/r ~。钻孔的切削用量还与钻孔的深度有关,当加工铸铁件孔深为钻头直径的6-8倍时,在组合机床上通常都是和其他浅孔一样采取一次走刀的办法加工出来的,不过加工这种较深孔的切削用量要适当降低些。切削速度进给量转速 (2-1)可由参考文献[12]表可知圆整为470r/min。实际切削速度 (2-2)工进速度 (2-3)工进时间 其中h为3-¢9的深度。 (2-4)B. 切削功率,切削力,转矩以及刀具耐用度的选择查参考文献[1]表6-20得切削力 (2-5)切削转矩 (2-6)切削功率 (2-7)刀具耐用度 (2-8)C. 动力部件的选择由上述计算每根轴的输出功率P=,右侧共9根输出轴,且每一根轴都钻¢9直径,所以总切削功率 。则多轴箱的功率: (2-9)其中η在切削铸铁时取,相当于多轴箱的损耗功率为。所以由参考文献[1]表5-39选取动力箱得出动力箱及电动机的型号:表2-1右侧动力箱、电动机型号动力箱型号 电动机型号 电动机功率(Kw) 电动机转速(r/min) 输出轴转速(r/min)L3(mm)右主轴箱 1TD32-I Y100L1-4 1430 715 320D. 确定主轴类型,尺寸,外伸长度在右侧面,主轴用于钻孔,选用滚珠轴承主轴。又因为浮动卡头与刀具刚性连接,所以该主轴属于长主轴。故本课题中的主轴均为滚珠轴承长主轴。根据主轴转矩T= 由参考文献[1]查表3-4可知(2-10)=选取d=20mm, B取刚性主轴由表3-6查得主轴直径=20mm, 主轴外径D=32mm,内径d1=20mm, 主轴外伸尺寸L=115mm, 接杆莫氏圆锥号1,2。E. 导向装置的选择组合机床钻孔时,零件上孔的位置精度主要是靠刀具的导向装置来保证的。导向装置的作用是:保证刀具相对工件的正确位置;保证刀具相互间的正确位置;提高刀具系统的支承刚性。由参考文献[1]查表8-4得¢9在 d>8~10范围内,查得如下D=15mm, D1=22mm, D2=26mm, D3=M6,L取16mm, 短型导套 , , ,选用通用导套。F. 连杆的选择在钻、扩、铰孔及倒角等加工小孔时,通常都采用接杆(刚性接杆)。因为主轴箱各主轴的外伸长度和刀具均为定值,为保证主轴箱上各刀具能同时到达加工终了位置,须采用轴向可调整的接杆来协调各轴的轴向长度,以满足同时加工完成孔的要求。为了获得终了时多轴箱前端面到工件端面之间所需要的最小距离,应尽量减少接杆的长度。因为9-¢9孔的钻削面是同一面且主轴内径是20mm,由参考文献[1]表8-1查得选取A型可调接杆 d=16mm, , , L=85mm,~135mm。G. 动力部件工作循环及行程的确定切入长度一般为5-10mm, 取 =7mm; 切出长度由参考文献[1]表3-7得 mm, 取 。 (2-11)加工时加工部位长度L(多轴加工时按最长孔计算)L=78mm.为排屑要求必须钻口套与工件之间保留一点的距离,根据麻花钻直径¢9,由参考文献[3]表3-4得导套口至工件尺寸 ,(参考钻钢) 取 ,又根据钻套用导套的长度确定钻模架的厚度为16mm。附带得出底面定位元件的厚度 。快退长度的确定:一般在固定式夹具钻孔或扩孔的机床上动力头快速退回的行程只要把所有的刀具都退回至导套内,不影响工件装卸即可。故快退行程为钻套口至工进行程末端的距离:快进距离: (行程太短)故取消快进距离将 改为工进,则工进距离为: 。选择刀具:根据钻口套至工进行程末端的距离 ,及钻口套长度 ,由参考文献[12]表3-1查得选择:矩形柄麻花钻 ,(切削长度部分145mm)。H. 滑台及底座的选择,选择液压滑台,进给量实行无级调速,安全可靠,转换精度高。由于液压驱动,零件损失小,使用寿命长,但调速维修比较麻烦。由已知工进 每根输出轴的切削力F=则9根轴总的切削力又因为ITD32-Ⅰ型动力箱滑鞍长度L=630mm,由参考文献[1]表5-1选择1HY32-Ⅰ型滑台及它的侧底座选择ICC321查表5-3可得:台面宽度320mm,台面长度630mm,行程400mm, 最大进给力12500N, 工进速度20~650mm/min, 快速移动速度10m/min。I. 多轴箱轮廓尺寸的设计确定机床的装料高度,新颁国家标准装料高度为1060mm,实际设计时常在850~1060mm之间选取,选取装料高度为950mm。多轴箱的宽度与高度的大小与被加工零件的加工部位有关,可按下列关系式确定:; (2-12)b-工件在宽度方向相距最远两孔距离,b=340mm。-最边缘主轴中心距箱体外壁的距离,推荐 ,取 =100。h-工件在高度方向相距最远的两孔距离,h=277mm。-最低主轴高度。因为滑台与底座的型号都已经选择,所以侧底座的高度为已知值:650mm,滑台滑座总高:280mm;滑座与侧底座的调整垫厚度一般取5mm,多轴箱底与滑台滑座台面间的间隙取。故 mm,通常推荐 ,所以 符合通常推荐值。所以 ,。由此数据查参考文献[13]表选取多轴箱尺寸 ,

隧道施工工艺流程毕业论文

深孔注浆技术在地铁隧道施工中的应用论文

近年来,由于我国交通事业取得了较大的进步,进而推动了城市地铁的发展。地铁作为城市现代化发展的新标志、新形象,在一定程度上不仅缓解了交通的拥挤,还为城市的发展奠下了有效的基础。地铁工程建设数量的不断增加,就需要对地铁隧道的施工安全进行主要的控制,因所施工的地质条件以及周围的环境等都较为复杂,对地铁隧道的施工具有重要的影响,为了使地面的沉降量得到减少,就必须要对周围环境进行全面的了解和分析。为了提高地铁隧道施工的安全性以及稳定性,采取深孔注浆技术已经成为了地铁施工的重要方式。

1 注浆加固的原理

就注浆加固而言,则是对周围的岩层以及土体进行水泥浆液的渗透、充填以及压密作业,这样一来就可以形成浆脉现象。对于地层中岩层中存在的不均匀现象,则可以对钻孔的岩层注入适量的水灰浆液,灌浆孔经过向外扩张的作用后,就会致使圆柱状浆体的形成,然后钻孔周围存在的岩层就会被挤压以及充填。另外,在灌浆施工过程中,由于岩层裂缝以及浆液渗透的作用,在地层中浆液的方向就会有所不同,并且纵模相互交错,浆脉的片状、条状以及团块状的厚薄也不一样,然后浆脉通过凝结就会形成硬化现象,就可以较少沉降量的发生,还可以确保其承载能力。

2 注浆质量的控制要点

第一,在进行注浆施工的过程中,注浆的材料以及浆液的配合比必须要符合施工方案的标准。对浆液的搅拌还应该要求均匀地进行,若不经过搅拌浆液就会产生沉淀,就需要禁止使用。

第二,在进行注浆施工前,还必须要检查注浆泵、注浆管线以及灰浆搅拌机是否能具备完好状态。若其中一台注浆泵出现问题,就会对整体的注浆施工产生重要的影响,所以就需要及时的修复,使注浆尽快地恢复,为确保对注浆的质量提供有利的根据。

第三,对于双液注浆作业来说,则浆液混合器的使用必须是单向阀的形式,要求禁止使用其他仪器来取代,这样一来就可以避免管路、注浆泵堵塞问题的出现。在进行注浆的过程中,必须要确保注浆管路的畅通,避免因注浆管路堵塞因素对注浆结束标准的判断产生影响。

第四,在双液注浆过程中,还要对浆液的吸入比例进行经常性的检查,对浆液凝胶的时间进行测试,这样就能够提高注浆加固的效果,并且还可以确保浆液强度。另外,注浆量以及注浆压力还要按照施工前方案的标准进行合理的控制,还要对注浆的压力、注浆的时间等做好记录,以便及时地发现问题,并且能够及时地进行处理。

3 地铁工程深孔注浆的具体施工

地铁工程的地质以及水文地质的概况

地铁施工工程的地质。对于整个地铁区间来说,由于地质条件十分复杂,有些地铁工程的原河床底部位置属于上软下硬地层,并且存在拱顶在富水砾砂层、中砂层中进行穿越。还有些注浆的掌子面大多属于富水砂层,并且某些地铁部分的全断面一般都是砂层,区间还多次较近距离地在重要建构筑物及较为重要的管线中穿越。

有些地铁工程施工的中砂层以及砾砂层成分主要是以石英石为主,并且含有大量的黏粒。有时还可以看见卵石,通过饱和,就可以达到稍密至中密的效果,这样一来级配就会较好,但是分选性较差。因此,要是在动水的作用下,就会很容易使流塑状得到软化,进而导致坍塌的出现,并且不具有稳定性。

地铁施工水文地质。就有些地铁区间范围地下水而言,若地下水的水位是21~米,就需要以孔隙潜水为主,区间局部的地段具有较小的承压能力,主要因素是通过大气的降水作用给予的,并且水量极其丰富,水质很容易产生污染现象。由于岩层裂隙水的发育较快,主要分布在花岗岩的构造节理裂隙密集带以及强风带中。由于富水性的基岩裂隙的'发育程度以及贯通度会随着地表水源连通性的变化而变化,主要是通过大气降水以及孔隙潜水补给的形式进行,并且局部地段具有一定的承压能力。

深孔注浆之前技术的准备

要对该工程施工的对象以及特点进行了解和分析。主要内容有:工程的地质特征,这对工程所使用的材料以及工艺具有影响。水文地质特征,对材料、设备以及工艺有着影响。周边环境特点影响着材料、工艺。造价以及工期要求影响着设备以及劳动力的组织。

要对浆液注入地层的方法进行了解。主要内容有:对于中粗砂层来说,就需要通过超细水泥水玻璃双液浆注浆固结来完成渗透扩散。动水粉细砂层溶洞需要通过六种混材料来完成注浆固结的劈裂扩散。另外,对于断层破碎带来说,需要通过普通水泥水玻璃双液浆进行注浆加固裂隙的填充。对于粉细砂层中局部空洞而言,就需要通过普通水泥单液浆来进行挤压填充作业。

浆液注入地层的方式

渗透扩散产生在中粗砂层,就需要采用超细水泥-水玻璃双液浆注浆固结。

劈裂扩散产生在动水粉细砂层溶洞,就需要采用六种共混材料注浆固结。

裂隙填充产生在断层破碎带,就需要采用普通水泥-水玻璃双液浆注浆加固。

挤压填充产生在粉细砂层中局部空洞,就需要采用普通水泥单液浆挤压填充。

深孔注浆参数

浆液凝胶时间:双液浆凝胶时间为30sec~3min,单液浆不宜超过8h。

单孔单段注浆量:根据公式计算。

注浆分段长度:前进式分段注浆每环15m。

注浆终压:~。

注浆速度:砂层、粉质黏性土为20~40L/min,砂砾石为40~60L/min,断层破碎带为60~120L/min。因此,注浆参数则是按照地层的实际情况进行检验确认的,并且还需要在施工现场进行不断地完善以及调整工作。另外,在注浆的施工过程中,还根据注浆压力的变化对注浆参数进行调整。所以,本次施工工程要根据砂层和粉质黏土特性进行施工,注浆参数的设定如下:TGRM深孔注浆扩散半径为~;注浆终压为~;注浆速度为10~100L/min;前进式分段注浆长度为2~3m;TGRM浆液水灰比W∶C=∶1~1∶1。

深孔注浆工艺

对于TGRM前进式分段深孔注浆工艺而言,则具体注浆过程是:对水平地质需要采取钻机进行成孔作业,然后还要对孔口进行孔口管的安装,再对孔口管内进行钻注施工。另外,要对各个循环进尺严格控制在2~3m之间。等到成孔完成后还要将钻杆退出,然后通过法兰盘、注浆管的安装来进行注浆施工,法兰盘的拆除要等到浆液凝固完成后进行,再次实施钻孔,不断进行循环,直到钻孔的深度符合施工标准的要求才可以停止。

注浆孔间排距

控制好注浆孔间的排距,可以实现浆液扩散范围的相互重叠,不易产生漏注区现象。在本工程应用过程中,需要根据现场施工的实际情况对钻孔进行设置,则注浆孔的设置是从工作面向开挖的方向进行的,就会呈现辐射状。另外,钻孔的设置还要均匀地进行,成圆圈形式,这样就可以确保注浆量的充分使用。

深孔注浆效果的检验

在深孔注浆完成之后,进行地铁隧道开挖之前,就必须要对钻芯取样的抗压强度进行检测,土体在注浆加固后强度就需要保持在以上。若没有达到要求值,还需要再次进行注浆加固。另外,等到注浆加固完成后,其掌子面就可以通过检测看到有没有渗漏水问题的出现,这样就可以增加土体的强度。

4 结语

目前,随着城市地铁的快速发展,深孔注浆技术在地铁隧道的应用越来越广泛,对隧道存在的安全问题进行有力的解决。由于深孔注浆施工技术具有较多的优点,通过采取此措施,不仅可以提高地表的沉降量,还能够降低环境的污染。与此同时,还确保了地铁施工的安全性,降低了地铁施工的成本,使地铁更好地为社会服务。

参考文献

[1] 苏 飞.深孔注浆技术在地铁暗挖区间施工中的应用[J].科技传播,2013,(6).

[2] 李 雷.深孔注浆技术在地铁穿越既有建筑物中的应用研究[J].施工技术,2014,(15).

[3] 戴 兴民.深孔管注浆技术在地铁工程中的应用[J].交通建设与管理,2014,(12)

浅谈高速公路隧道防排水施工技术论文

【摘要】针对高速公路隧道常见的防排水处理方法,介绍了隧道防排水处理中各工序施工技术及施工注意要点。

关键词隧道;防排水;施工技术

随着目前国家高速公路网逐步的建成通车,在已建成的高速公路隧道中,隧道的施工缝处及二衬接缝处,时有渗漏水现象发生,严重影响着运营行车安全。如何在施工中做好隧道防排水工作显得越来越重要。

1进洞前的防排水处理

1)在隧道进洞前,根据设计图纸提供的水文地质资料,对隧道隧址地形进行踏勘,检查是否有地表水,如有地表水,应尽量使地表水流经线路不经过或少流经隧址,以减少开挖隧道后地表水对隧道的影响。

2)按照设计图纸要求,进洞前做好洞顶截水沟防止地表水进入开挖后的隧道,亦可减少在雨季雨水冲刷开挖后的边仰坡。

3)进洞前必须按照设计图纸要求对边仰坡处理完成。

2开挖过程中的防排水

1)隧道开挖后,隧道围岩内裂隙水、地下水原有的流经改变,大量地下水、裂隙水:在隧道地表处理不好的情况下甚至还有很多地表水流人隧道,因此隧道开挖后的仿排水处理是否及时、方案是否正确,直接影响到隧道的稳定性。隧道在开挖后防排水处理的方针是:以排为主,防、堵、截、引相结合的原则。在隧道开挖后,立即对开挖后的掌子面进行初喷砼,喷射砼厚度一般为3—5cm。初喷砼的目的主要有以下几点:

(1)封闭掌子面,减少裂隙水、地下水等流人洞内;

(2)减小开挖后的围岩变形速率,为初期支护提供一个较为安全的'施工环境;

(3)隧道在开挖后,尤其在围岩条件比较差的情况下,围岩的超欠挖往往超出规范允许值,造成开挖后围岩表面及不平顺,初喷后要求围岩表面基本平顺,为排水半管铺设后达到排水效果提供保障。

2)在初喷砼完成后,根据围岩的渗水情况,对渗水处进行凿眼排水,使渗水从凿眼处流出,排水半管按照凿眼情况树枝状布置,根据渗水情况每隔3~5m -道汇聚于纵向排水管。

目前的高速公路隧道施工过程,部分单位对开挖后及时初喷这道工序不够重视,施工中敷衍了事,造成排水半管铺设不够平顺。凿眼排水不认真、排水半管铺设不规范、排水半管质量参差不齐,有的排水半管在铺设后喷射砼时喷射料将排水半管包裹层击穿,造成排水半管堵塞,大大影响了排水半管的排水效果。

3土工布防水板施工

如果说开挖后排水半管的施工是隧道防排水处理的第一道防线,那么土工布防水板施工则是第二道防线。对于大面积漏水或有股水的地段必须先用油布、薄膜、塑料布等材料,将水引离施工工作面,待防水板铺设到适当位置时,再行拆除,用排水半管引水顺土工布后流下。在施工防水板前,应做好一下几点工作:

1)必须对喷射砼表面的尖锐、突出物进行凿除或者抹平,防止防水板铺设后刺破防水板,并且喷射砼表面达到大面平顺。

2)如发现喷射砼表面仍有渗水,应凿眼布设排水半管,布设方法与前面所述方法相同。

3)在上述工作完成后,开始铺设土工布,土工布悬挂点为拱部3N4个,边墙2—3个,土工布应有一定的松弛度,一般检查方式为用手压土工布至喷射砼面,手感不紧为宜。土工布一般采用射钉加热熔垫片固定,土工布铺设完成后,开始铺设防水板,防水板熔焊在热熔垫板上,要求热熔垫板的熔点应与防水板的熔点相适应,防止在焊接过程中因两者熔点不匹配焊穿防水板。防水板环向搭接不小于10cm,采用特制的趴焊机焊接,对焊接效果进行气密性检查,检查方式:充气压力为,并保持恒压时间不小于2min。防水板铺设时亦应有一定的松弛度,防止因松弛度不足,二衬砼压破防水板。

4)防水板施工完成后,在施工二衬钢筋时应注意对防水板采取保护措施,防止焊接钢筋时烧穿防水板。采取的措施有在防水板与钢筋之间放置铁皮或木板等。

4纵向、横向排水管施工

隧道围岩内渗水由排水半管引至纵向排水管后经纵向排水管引至横向排水管,再由横向排水管引至中央排水管或排水沟,由中央排水管或排水沟引出洞外,形成隧道内排水系统。纵向排水管在设计时有的设计图纸要求上半部打眼,有的要求全部打眼。为了保证纵向排水管外隧道侧壁的积水能够全部流人纵向排水管,建议纵向排水管最好全部打眼。纵向排水管施工时应注意一下几点:

1)纵向排水管的基座砼面标高必须与隧道纵坡坡度一致,避免纵向排水管安装后管内积水。在实际施工过程中,施工人员在浇筑纵向排水管基座时,往往疏忽对基座顶面标高的控制,容易造成实际基座顶面标高与设计基座标高超规范允许值。在隧道纵向坡度较小的情况下,容易在纵向排水管内形成积水。

2)纵向排水管进行包裹时,包裹层里面的反滤碎石使用前应冲洗干净。土工布应全部包裹总行排水管,避免杂物堵塞纵向排水管的排水孔。纵向排水管的包裹方式如图1所示:

5二衬的防排水处理

二次衬砌的防排水处理,是作为隧道洞内防排水处理的最后一道防线,施工时在每板二衬与下一板二衬之间,沿隧道环向加入止水条或者水带,止水条或止水带设计要求位于二衬厚度中央。

6结论

要做好隧道的防排水处理,其实并不需要复杂的工艺,关键在于施工时要认真对待每一道工序,必须从隧道施工过程的每一道工序做起,初期支护、防水板铺设、二次防水衬砌、排水设施等每道工序的施工质量都对隧道防排水效果产生很大的影响,施工中的一点疏忽可能造成渗漏水隐患。因此,每道工序的施工质量都要达到设计预期的效果,才能使隧道防排水工程质量有保证。

数控加工工艺流程毕业论文

数控加工毕业论文 1 水泵特点及叶片加工要求 太浦河泵站的设计净扬程为,单泵流量50m3/s,装有6台斜150轴伸泵,叶轮直径,是国内最大的斜轴伸式水泵。由于该水泵的扬程特低、流量很大,要求水泵装置具有很高的水力效率和良好的汽蚀性能。叶片是水泵的最重要部件,它直接和决定水泵的能量指标、汽蚀性能、水压脉动和泵组的运行振动。通过国际招标,水泵由无锡水泵厂制造。该厂采用数控机床对叶片进行加工,以保证原型水泵与模型水泵有很好的水力相似,叶片各方面的技术指标可以达到或超过招标文件规定的各项技术要求。 2 水泵叶片技术要求 叶片材料 水泵叶片材料采用ZG0Cr13Ni4Mo。其化学成分见表1,物理指标见表2。 表1 ZG0Cr13Ni4Mo材料化学成分 化学成分 C Si Mn S Cr Ni Mo 含量(%) ≤ ≤ ≤ ≤ 5~ ~ ~ 表2 ZG0Cr13Ni4Mo材料物理指标 物理指标 σb σs δ ψ HB 数值 760Mpa 550MPa 15% 35% ≥240 该材料的特性是抗汽蚀性能好,可焊性好,硬度较高,耐磨损,在水轮机和水泵制造中较常使用。 叶片加工技术要求 太浦河水泵的设备招标文件编制时,兼顾了叶片常规加工和数控机床加工的两种要求。招标文件规定:叶片型线允许偏差不超过±(D为叶轮直径m),叶片厚度的允许偏差为-3%T~+6%T(T为叶片厚度)。叶片正背面的波浪度应低于2/100,在进水口等容易产生汽蚀的部位叶片波浪度应小于1/100。叶轮叶片安放角最大偏差不大于±15/。叶片表面粗糙度不得大于μm。 3 叶片加工方式 轴流式水泵的叶片加工一般采用两种方式:一种是叶片表面手工打磨的常规加工方式,另一种是数控机床加工方式。 常规加工方式 常规加工方式工艺较简单,费用低,轴流式水泵叶片基本采用常规加工。其主要工艺过程如下: a:叶片固溶处理(不锈钢) b:叶片表面随形磨、打磨 c:按叶片坐标,三坐标工具检测坐标、划中心孔位置线及零度位置线 d:钻两端中心孔 e:粗加工叶片柄部 f:探伤检查 g:精加工叶片柄部 h:钻定位孔或铣键槽 I:叶片称重分组和转子体装配 j:加工叶片外球形 k:校静平衡 常规加工的叶片表面有两种处理方式。对小型水泵,叶片铸造时表面不留加工余量,叶片精度主要由木模和铸造精度来保证,变形量比较大,叶片表面极个别处(约1~2处)最大变形可达到5~6-12mm(根据叶片大小和叶型厚度)。对大型或重要的水泵,叶片铸造时表面留3~4mm加工余量,在探伤检查后,叶片表面多次采用坐标检测和打点,对其用砂轮进行手工表面打磨,重新划叶片零度线,以达到设计要求。叶片表面的精度主要由操作工及测量手段保证,一般能达到,有一定的误差。该采用坐标投影测量(游标精度、实测精度≤)。 数控机床加工 叶片采用数控机床加工是一种最先进的加工方式,虽然它的加工费用较高,但对于大型水泵河特殊要求的水泵,可以保证原型叶片的型线、表面粗糙度和精度、各叶片重量具有很高的一致性。数控机床加工主要工艺过程如下: a:叶片固溶处理(不锈钢) b:叶片表面随形磨、打磨 c:按叶片坐标,坐标投影检测坐标、划中心孔位置线及零度位置线 d:钻两端中心孔 e:粗加工叶片柄部 f:叶片坐标检测、记录、重新划叶片零度线 g:探伤检查 h:精加工叶片柄部 I:钻定位孔或铣键槽 j:叶片坐标检测、记录 k:叶片表面数控加工 l:叶片称重分组和转子体装配 m:加工叶片外球形 n:校静平衡 与常规叶片加工方式相比,数控机床加工方式增加了叶片表面坐标检测和数控加工的工艺流程。 数控机床有三轴、四轴、五轴几种形式。三轴数控机床仅有X、Y、Z三个坐标,铣刀位置不调整,宜加工一般要求的工件。四轴和五轴数控机床除有X、Y、Z三个坐标外,还有刀头旋转的坐标,可以调整加工误差,工件加工精度很高。数控机床在加工上又有轴、三轴联动、四轴联动、五轴联动的不同加工。运转速度上又可分为传统的低速铣床和的高速铣床。数控机床配置有CAD/CAM/CAE软件,可以按设计的曲面型线,仿型加工。数控加工采用不同的加工方式和加工工艺,其达到的精度、效果也不相同。 两种加工方式比较 虽然传统的低速铣床也可加工叶片的曲面,但难以控制叶片的型线,尤其在叶片比较薄的地方,传统的低速铣床在切削力的作用下,产生振动和弹性退让,降低了加工精度。一般传统三轴铣床加工表面粗糙较差和存在着加工死角,通常在工艺上还要进行大量的表面打磨。数控机床将叶片型线输入控制箱内,可以随意控制和调整铣刀的加工,用直线、圆弧命令逼近零件,控制刀位轨迹使叶片表面的实际曲线与设计的曲线完全一致,精加工后的叶片表面不用打磨,便达到设计要求。 数控机床加工的叶片型线和精度,根据编制的设计程序控制加工,可以不再对叶片表面进行检测。数控机床的精度由有关部门按规定期限定期进行检验,所以它的可靠性和精度远高于常规叶片加工后的检测方式。 4 太浦河水泵叶片加工 太浦河泵站斜150轴伸泵叶轮直径米,每个叶轮有三个叶片,每个叶片重~,共18个叶片。为保证水泵叶片的加工质量,无锡水泵厂选择了富春江水工机械厂的五轴联动数控机床,它的加工效果非常好。 数控机床加工的太浦河水泵叶片,叶片加工精度实测数值: 叶片正面波浪度~,集中区域~,并均匀分布。 叶片背面波浪度~,其中≤1/100的区域占总面积的。 叶片表面粗糙度~μm,集中分布区域~μm。 实测2502个点坐标,其坐标误差-3~+4mm,绝对值≤3mm的占。 按要求每个叶片重量误差≤39kg。实测18个叶片,重量误差0~35kg,其中≤25kg的占,≤10kg的占50%。 坐标误差即为叶片允许误差,叶轮直径,允许误差为±。 5 数控机床加工的性 数控机床的价格比较贵,所以加工的费用比常规加工的要高。加工费用由机床折旧费、日常维护费、操作人员和管理人员费、加工中的正常损耗如刀具、电、气、冷却液等费用构成。最简单的方法是单位工时价格×工时数。工时包括软件计算工时和装夹、换刀等工时。确定数控加工的方法非常丰富,从轴至5轴联动,速度从低速至高速、工艺变化很多,刀位轨迹变化多,为有良好的经济性,应根据不同加工件的产品质量要求,选定最优数控加工程序和经济的加工方法。 比如,加工余量的确定是为了保证叶片能加工出来,应根据叶片大小、厚度,选择合适的叶片单面加工余量,太浦河水泵叶片的尺寸可放5~13mm余量;叶片根部、进出口边圆角等处可考虑以磨代铣降低费用。为了经济、高效又高精度的加工叶片,加工精度可通过人机交互设定。粗加工时三轴联动重切削加工去除大量表面余量,精加工时采用五轴联动高速加工,消除加工死角及薄壁处的振动和弹性退让,表面加工后不用打磨。在运行软件上可以首先用CAD三维设计、造型叶片,修改叶片表面缺陷,对表面光滑处理。然后用CAM灵活设计加工方法、确定加工参数、刀具等,进行刀轨的校核、编辑、优化、模拟仿真以获得最佳加工刀位轨迹,通过后处理程序生成加工程序。 太浦河水泵的叶轮直径,每个叶片重,由于委托外厂数控机床加工,每个叶片费用近8万元。0Cr13Ni4Mo的材料比较硬,如叶片铸造余量留得比较大,将增加数控机床的加工量和加工工时数。控制叶片的铸造质量,可以控制加工费用。 6 结束语 太浦河水泵叶片采用数控机床加工,叶片表面取得了很高的加工精度,保证了产品质量。随着我国经济实力的增加和机械加工的进步,水轮机制造厂已普遍使用数控机床,使水轮机叶片的加工水平大大提高,这也是水泵行业方向。 工程建设单位和设计单位,应该根据工程的重要性和特殊性,对水泵叶片的加工提出明确要求。对重点工程和特殊要求的水泵,采用数控机床加工水泵叶片。 对本答案还满意,请采纳!谢谢!!!

摘要:介绍了普通车床的数控改造条件,同时介绍了对CA6140车床的主传动系统和进给传动系统进行了数控化改造 的过程。改造后的数控车床的加工能力、自动化水平和加工精度明显提高。同时介绍了该车床机电联动调试的经验。 关键词:普通车床;数控改造 中图分类号: TG659 文献标识码: B 文章编号: 1001-3881 (2006) 4-208-2 企业要在激烈的市场竞争中获得生存、得到发展,它必须在最短的时间内以优异的质量、低廉的成本,制造出合乎市场需要的、性能合适的产品,而产品质量的优劣,制造周期的快慢,生产成本的高低,又往往受工厂现有加工设备的直接影响。目前,采用先进的数控机床,已成为我国制造技术发展的总趋势。购买新的数控机床是提高数控化率的主要途径,而改造旧机床、配备数控系统把普通机床改装成数控机床也是提高机床数控化率的一条有效途径。我校为适应现代化生产和教学,对CA6140车床进行了数控化改造。 1 机床数控化改造的条件 1·1 机床基础件有足够的刚性 数控机床属于高精度机床,工件移动或刀具移动的位置精度要求很高,必须在0·001~0·01mm之间,高的定位精度和运动精度要求原有机床基础件具有很高的静刚度和动刚度。本次用于改造的CA6140车床自购进后一直保养良好,机床基础件刚性满足要求。 1·2 机床数控改装的总费用合适,经济性好 机床数控改装分两部分进行:一是维修机械部分。更换或修理磨损零件,调试大型基础零件,增加新的功能装置,提高机床的精度和性能,另一方面是舍弃原有的一部分进给系统,用新的数控系统和相应的装置来替代。改造总费用由机械维修和增加的数控系统两部分组成。若机床的数控改造的总费用仅为同类型车床价格的50% ~60%时,该机床数控改造在经济上适宜。经过考查,若购买同样配置的车床约需10万元,而我校机床数控改造的总费用为5·1万元,仅占51%,因此该机床数控改造在经济上是合适的。 2 系统配置及主要技术规格 该系统由SIEMENS 802S系统、接口电路、驱动线路及步进电机等组成,另外还配有自动转塔刀架、主轴变频调速器及主轴编码器等,系统属开环控制系统。其主要技术性能和参数如下: (1)系统控制部分。采用SIEMENS 802S系统,键盘和显示部分装在面板上。 (2)系统软件具有若干指令。其中加工指令有 直线、斜线、螺纹、锥螺纹和圆弧等5条指令。可实现车削外圆、端面、台阶、割槽、锥度、倒角、螺纹、顺圆弧和逆圆弧等操作。控制指令有结束循环、暂停、延时、延时换刀、编码换刀、通讯等,与加工指令配合,可加工出各种较复杂的零件。 (3)系统环境工作条件。温度-10~+40℃;湿度为40% ~80%。 (4)输入电网电压。交流(220±22)V;频率为50Hz;电流为1·5A。 (5)步进电机。BYG550C-2型电机两台,驱动电压为110V;相电流为2·5A;步距角为0·36°/步;静力距为12N·m。 3 主传动的数控化改造 机床主传动的作用是把电机的转速和转矩通过一定途径传给主轴,使工件以不同的速度运动,主传动性能的好坏,直接影响零件的加工质量和生产效率。考虑到改造的经济性,可乘用机床原有的普通三相异步交流电动机拖动。考虑到加工过程中当电网电压和切削力矩发生变化时,电机的转速也会随之波动,直接影响加工零件的表面粗糙度。因此为提高加工精度,实现主轴自动无级变速,在主轴上增加了交流异步电动机变频调速系统,从而不需进行机械换档。针对机床要求具有螺蚊切削功能,在主轴部位安装主轴脉冲发生器,如图1所示。为保证脉冲发生器与主轴等速旋转,即主轴转一周,主轴脉冲发生器也 图1 主轴脉冲发生器安装示意图转一周,主轴脉冲发生器的安装方式很重要。改装时,主轴传动必须经过原有CA6140车床主轴箱中58/58和33/33两级齿轮(实现1∶1)传递到原有CA6140车床的挂轮轴X,拆除挂轮留出空间,安装脉冲发生器,并用法兰盘固定。 4 进给传动的数控化改造 进给传动的作用是接受数控系统的指令,驱动刀具作精确定位或按规定的轨迹作相对运动,加工出符合要求的零件,对进给传动的要求是高精度、高速度。改造中我们采用步进电机驱动系统实现开环控 图2 进给传动系统制,这样结构简单,安装调试和维修都非常方便。 4·1 进给传动链 图2为普通车床改造后的进给传动链,刀具纵向(Z轴)移动由步进电机,经接口箱内一对减速齿轮,转动纵向移动的丝杆而实现。刀具的径向(X轴)移动由步进电机,经接口箱内一对减速齿轮,转动横向移动丝杆而实现,该传动链与原机床的传动链相比,摆脱了结构复杂的进给箱和拖板箱。 4·2 接口箱内减速齿轮的齿数比 该车床要求的控制精度为: Z向0·005mm, X向为0·0025mm,即当执行一个脉冲指令时,工件的长度和直径均变化0·005mm。BYG550C-2型步进电机的步距角为0·36°,每周步距数为360/0·36=1000(步/周), X向丝杠螺距为4mm,脉冲当量为0·0025mm,Z向丝杠螺距为6mm,脉冲当量0·005mm。按公式 主动轮齿数 从动轮齿数=步/周×脉冲当量丝杠螺距则X向:Z主/Z从=1000×2·5/4000=5/8Z向:Z主/Z从=1000×5/6000=5/6 4·2 接口箱内减速齿轮的齿数比 该车床要求的控制精度为: Z向0·005mm, X向为0·0025mm,即当执行一个脉冲指令时,工件的长度和直径均变化0·005mm。BYG550C-2型步进电机的步距角为0·36°,每周步距数为360/0·36=1000(步/周), X向丝杠螺距为4mm,脉冲当量为0·0025mm,Z向丝杠螺距为6mm,脉冲当量0·005mm。按公式 主动轮齿数 从动轮齿数=步/周×脉冲当量丝杠螺距则X向:Z主/Z从=1000×2·5/4000=5/8Z向:Z主/Z从=1000×5/6000=5/6 4·3 传动滚珠丝杠副 数控机床要求进给部分移动元件灵敏度高、精度高、反应快、无爬行,采用滚珠丝杠副可以满足上述要求。在结构中,用普通滚珠丝杠副实现将旋转运动变换为直线运动。滚珠丝杠螺母副安装时需预紧,通过预紧可消除滚珠丝杠螺母副的轴向间隙,提高传动刚度。预紧的方法是采用双螺母齿差调隙式结构(图3)。通过改变两个螺母的轴向相对位置,使每个螺母中滚珠分别接触丝杠滚道的左右两侧来实现的。 图3 双螺母齿差调隙式结构 一般需要几次调整才能保证机床在最大轴向载荷下,既消除间隙,又能灵活运转。 4·4 刀架 根据需要,拆除原方刀架,安装620型四方刀架(图4)。该刀架由120W的三相交流异步电机正转驱动,使刀架正转选刀,到预定刀位时,电机则反转,使刀架夹紧。换刀方式有手控和机控两种。机控时当零件在加工过程中需要换刀时,数控系统发出预先编制好的换刀控制指令,控制器接到换刀指令时,立即驱动刀架回转。手控时,按动面板上的按钮,刀架能转一个刀位(90°),也可连续按动按钮,直至任一刀位。 5 机电联动调试 5·1 机械调试 丝杠上,侧母线和横、纵导轨的平行度误差控制在0·01mm/全长之内;转动丝杠,丝杠轴向窜动在0·01mm之内;丝杠螺母同轴度误差控制在0·01mm之内。 5·2 机电联动调试 (1)单坐标点动,主要调试其有无动作,运动方向是否符合要求,机械传动是否正常,有无不正常响声等。 1·上刀体 2·活动销 3·反靠盘 4·定轴 5·蜗轮 6·下刀体 7·螺杆 8·离合器盘 9·霍尔元件 10·磁钢 图4 四方刀架结构图 (2)点动合格后,做连续运动。反复多次,若出现故障或异常,排除后方可继续进行。 (3)先试Z坐标方向,后试X坐标方向,这是因为Z坐标方向调试方便。 (4)测量两坐标重复定位精度。在Z向坐标做连续移动时,若发现与丝杠相联的齿 额定转速: 2000r/min 额定输出功率: 2kW 编码器:绝对位置检测方式,分辨率1000000p/r 轴端形式:锥轴伺服放大器采用与电机配套的SJV2系列20型,其驱动能力为2kW。对于2kW电机,也可采用SJV2系列的10型放大器,但此时的输出扭矩要比20型减少1/3,不利于大功率切削。I/O设备选用型号为HR341的基本I/O单元,主要用于机床操作面板及与机床间的输入输出控制。另外附加一个远程I/ODX110,主要用于教学功能的“故障模拟设置”的输入输出。伺服及I/O单元连接原理图如图2所示。 图2 电气连接原理图 2·2·2 主轴控制 主轴电机采用交流变频控制电机,由变频器进行控制,转速范围60~6000r/min。模拟量由基本I/O单元的A0端口输出0~10V的直流电压,变频器根据输入的电压变化而输出相应的转速。由于模拟主轴电机没有编码器,因此在发出转速命令后,系统无法检测到主轴的是否运行。为解决这一问题,我们利用变频器上的功能端子,将其通过参数设置成“到达指令频率闭合”状态,并通过PLC检测此信号,从而实现对电机的运转进行监控。 2·3 教学功能的附加 本机改造后除保证加工功能和精度外,还要满足一定的教学功能。所谓的教学功能主要是针对学习数 控系统调试及维修人员而设立的附加功能。该功能通过参数设置及调整PLC程序人为地设置故障,让学生通过故障现象先判断故障种类,再分析故障产生的原因,直至排除故障。通过这种实训,学生可全面学习工业现场可能出现的故障现象,掌握故障排除方法,提高学生解决现场问题的综合能力。 3 结束语 我国现有机床中,近几年急需技术改造的约占25%,这将蕴藏着无限商机。机床改造主要是采用数控和计算机控制技术,我国数控机床发展和机床数控化改造应紧跟世界潮流,发展多轴联动数控系统,开发高速、高精度、高效加工中心等关键技术,向智能化方向发展

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