化工机械设计论文范文
时间:2023-04-02 06:35:07
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篇1
关键词:三维建模;车床刀架转盘;机械加工;设计;优化
随着我国科学技术的不断进步,我国在机械制造行业所取得的成就也越来越多,车床刀架转盘作为普通的车床刀架的核心零件,它具有造价成本高以及图纸设计构成的体系非常复杂,而且对于这种零件的加工精度非常高,需要的工序也很多等特点。加工车床刀架转盘的设备主要是车床,但是使用的大多数还是传统的二维纸质工艺,在生产的加工阶段,操作的工需反复的查阅相关的资料以及车床刀架转盘的图纸,而且对于车床刀架转盘的操作熟练的人员也非常的少,因此做好对加工转盘的工序进行优化设计的工作就很有必要,从而提高企业的经济效益。
1对于车床刀架转盘零件进行三维建模
对于车床刀架转盘的三维立体建模是通过度对各种方法的结合,制作出不同类型的三维物体形状以及真实环境的过程。对于三维数字化工艺的设计是通过以车床刀架转盘的模型为载体,在进行综合的考虑制造资源以及对产品的制造工艺流程的基础上进行定义,用来控制以及实现可视化表达零件的整个制造过程的数字化模型,从车床刀架转盘的特征角度看,所有的产品零件都可以看成是通过一系列的简单特征所以组成。对车床刀架转盘零件的三维建模的过程中,也就是对很多特征进行叠加,或者是相交和切割的过程,三维工艺的建模过程就是对加工特征以及特征之间的关系进行组织的控制过程。通过对车床刀架转盘零件的图纸进行分析,运用相关的转盘三维模型进行具体的绘制工作。通过打开三维模型的软件,新建对话框进入车床刀架转盘建模环境,再插入车床刀架转盘的图纸,进入草图的环境进行相关的绘制工作,在进行回转命令,进行对回转特征的创建工作,再进行相似的方法绘制其他的零件草图,然后进行零件相关的拉伸特征的设置,除了这些之外还要注意对车床刀架转盘零件的细节特征创建。
2对于车床刀架转盘的机械加工工艺规程的设计
2.1对车床刀架转盘加工的要求进行分析
对车床刀架转盘的零件图进行详细的分析,对相关的零件的尺寸精度以及位置精度的要求进行充分的了解,比如零件的表面粗糙度和燕尾导轨面以及对称度等,相关的精度要求非常高,对相关的零件部位的精度要求分析可以看出导轨面是转盘零件最为关键的加工表面。
2.2对车床刀架转盘的零件图的检查
车床刀架转盘的零件图包括主视图和俯视图以及侧视图,通过采用局部剖视或者半剖视的方法,可以对转盘零件结构表达的更加清晰以及对转盘零件的布局更加的合理,注意对转盘的有关尺寸进行标注,注意对相关的形状精度以及位置精度进行详细的标注,而且要保证标注的统一性以及完整性,确保转盘零件符合国家的相关标准规定,通过对转盘零件的各项技术要求的可行性进行确定,保证了转盘零件设计的合理性,从而为转盘零件的组织生产以及机械加工工艺技术做好充分的准备工作。
2.3对转盘零件生产类型的分析
根据相关的公式以及企业的生产条件进行确定车床刀架转盘的年生产量,结合车床刀架转盘质量的分析,以及对加工工作各种零件的生产类型的数量和工艺的特征进行考虑,从而可以确定出车床刀架转盘的生产类型为中批生产。
2.4确定转盘零件机械加工的工艺流程
通过对转盘零件的零件图进行分析可以得出,转盘长度以及宽度等的设计标准,还有转盘高度的设计标准以及燕尾面的粗基准,对各端面根据相关的基准进行加工,再采用一面两孔的定位方式进行加工其他的表面,从而确定出车床刀架转盘的机械加工工艺的设计流程。
2.5确定相关的设计设备
通过对车床刀架转盘的机械加工工艺的方案以及各种方面加工的方法进行分析,结合对车床刀架转盘的最大轮廓尺寸和加工精度的考虑,进行对加工机床的选择,以及对各种刀具和量具以及夹具的选择。
2.6制定零件机械加工工艺的规程
通过对上文的论述结果的分析,进行车床刀架转盘的机械加工工艺各项要求的制定,制定的车床刀架转盘零件的机械加工工艺的规程是企业组织车床刀架转盘进行生产工作的标准,是整个车床刀架转盘机械加工工艺规程优化设计工作的重要环节之一。
3结束语
车床刀架转盘的三维工艺项目能够大大降低企业的成本,从而增加企业的经济效益。企业的精益化生产才符合现阶段时代的发展,才能够紧紧跟随智能化制造的步伐。在对车床刀架转盘的机械加工工艺规程的优化设计过程中,要做好对于零件的分析以及研究工作,通过对车床刀架转盘零件的机械加工工艺进行优化设计,制定好相关的零件机械加工工艺规程,才能缩短零件的生产周期,从而降低制造的成本以及提高了零件的精密度,对提高企业的劳动生产率以及降低劳动的强度都有着重要的作用。
作者:张克盛 单位:甘肃畜牧工程职业技术学院
参考文献:
篇2
关键词:安全工程;化工安全;实践教学
1我校安全工程本科专业特点
1.1不同高校安全工程专业的行业背景
国内开办安全工程本科专业的高校很多,各高校安全工程专业一般具有典型的行业背景。调研发现,安全工程行业背景涵盖矿山安全[6-7]、冶金安全、石油安全[8]、化工安全[9]、机械安全、交通安全、城市公共安全、农业安全[10]、建筑安全等。各高校在制定专业人才培养方案时,会综合考虑行业背景和培养定位,制定符合人才发展的培养方案。
1.2我校安全工程专业的行业背景
我校安全科学与工程学科从1988年起开始招生安全类硕士,培养以化工安全为行业背景的研究生。2006年开始招收安全工程专业学位硕士。2010年开始设置安全工程本科专业。这种先学科、后专业的建设思路决定了我校安全工程本科专业具有显著的化工安全行业背景。
1.3国内对化工安全人才的迫切需求
近年来,虽然国内化工安全生产形势呈现总体较好的态势,但是事故总量依然很大,重特大化工事故未得到有效遏制。据国家安全监督管理总局披露,仅2017年就发生了203起化工行业事故,死亡238人。化工事故的不断发生,凸显了化工安全技术及管理人才的严重不足。尤其是现有的安全工程人才培养模式,知识结构单一,化工人才不懂安全、安全人才不懂化工,真正既懂化工、又能掌握安全的复合型化工安全人才,是目前国内化工行业的迫切需求[11-12]。针对此需求,我校在已有化工安全人才培养计划的基础上,更加深入健全化工安全人才培养体系,注重应用型、复合型人才培养。
2以化工安全为特色的安全工程实践培养模式
2.1培养方案中实践环节的制定
所谓化工安全,指的是化学反应、化学工程、化工生产过程中的安全问题。化工安全具有基础性、综合型特点,不仅涉及安全工程的主要基础问题,还兼具燃烧、爆炸、有毒等与介质风险相关的问题,以及与过程装备可靠性有关的问题。因此,在以化工安全为特色的安全工程专业培养方案实践环节的制定上,必须综合考虑安全与化工(化学工程、化学工艺等)、安全与化机(化工机械等)的有机结合。我校在制定安全工程专业人才培养方案时,参考了安全科学与工程学科定位,即“瞄准国家重大需求,以反应性物质的安全技术为起源,以过程安全、化工安全、管理安全为应用基础平台,形成以过程工业和石油化工行业为鲜明背景的特种过程装备安全技术、工业爆炸及其防治理论与技术、危险性辨识与灾害反演评估技术为核心的化工安全学科特色和专业优势”。经过总结教学实践经验并开展讨论,以化工安全为特色的安全工程专业实践教学环节,将化工安全教育贯穿于安全工程本科4年的各个实践环节中,达到系统且循序渐进的教学效果。除了工科院校普遍设置的工程训练、机械设计课程设计、测试技术实验等实践环节外,我校的其他实践环节均融入了化工安全教学,详细介绍如下。
2.2认识实习环节
认识实习课程是培养工科学生对后续专业基础及专业课程建立工程感性认识、激发学习兴趣的重要实践教学环节[13],设置在大二下学期,学时为1周。我校安全工程专业认识实习与化工大类专业如化学功能、化学工艺、工程装备与控制工程、环境与生命等专业同标准、同档次开展。同时,对安全工程专业的学生,在校内认识实习课程中增加关于工艺安全与设备安全的相关内容,一方面增强学生对安全的认识,同时也更加注重培养学生对化工行业的理解。
2.3生产实习环节
生产实习是工科学生学习和掌握所学的理论知识与生产实际相结合的课程,也是学习专业方向模块课程的实践基础课程,设置在大三下学期,学时为3周,一般采用驻厂的方式开展。我校安全工程的生产实习与化工机械大类本科生同时开展,实习厂家一般安排在化机厂、化工厂等实践基地。化工是一门实践性很强的学科,只有深入工厂内学习工艺及设备安全,才能对化工安全有深刻的理解与感悟。
2.4化工工艺及设备课程设计环节
我校安全工程专业的学生,在大三下学期、大四上学期会开展两次化工工艺与设备课程设计实践环节。第一次是典型化工结构如塔、换热器的工艺设计,为期2周;第二次是典型化工设备如塔、换热器的机械设计,为期3周。通过这两次课程设计,使本科生熟练掌握化工工艺及设备相关的工艺安全、设备强度及稳定性安全内容,为从事化工安全技术工作提供支撑。
2.5安全工程专业实验环节
安全工程专业实验范围广泛,不同行业背景下安全工程专业实验设置有很大不同。经过最终讨论,我校以化工安全为背景的安全工程本科专业实验课程凸显火灾、爆炸、反应过程等内容,设置了闪点燃点测试实验、最大实验安全间隙测定实验、气体及粉尘爆炸特性测定实验、放热反应失控特性测试实验、气相爆燃及爆轰波传播实验、气体及粉尘云火焰传播行为实验、细水雾抑制爆炸特性实验、压力容器超压泄放实验等。经过开展专业实验,使学生对化工行业火灾、爆炸、反应安全有较深的理解,同时能够从事相关的实验操作,培养实验技能。
2.6毕业设计(论文)环节
毕业设计(论文)是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节,设置在大四下学期,为期15周。我校采用如下两个措施实现化工安全人才的培养。(1)安全工程学生与化工机械大类专业学生混合开展毕业设计。即在整个选题、选导师、开展过程,均有具有化工背景的化工机械大类专业导师指导。毕业论文题目均与化工机械相关,这样保证了安全工程学生对化工知识的有效应用及锻炼。(2)聘请部分校外化工企业的校外导师指导毕业设计。毕业设计选题来源于工程实践,具有非常显著的化工行业背景。通过这种方式,进一步提高学生的知识运用水平。
3我校安全工程专业就业方向
我校2010年开始招收安全工程本科生,迄今为止已经毕业了4届学生。除了继续考研或出国深造的学生外,就业的学生广泛就职于石油、石化、海油、化工机械、核电等具有化工行业背景的企业,以及相关的检验检测机构。同时,我校会通过定期会谈、电话沟通等方式保持与用人单位的联系,经反馈用人单位普遍对毕业生的技术能力给予了好评。
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