工藝設計論文范文

導語：如何才能寫好一篇工藝設計論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

危險等級的劃分依據主要是根據化工生產過程中所使用的原材料，儲存原材料的環境、原材料經生產加工后所形成的新的產品特性，如物理性、化學性等。根據不同危險等級的化工產品，確定各種類型化工產品在生產過程中的防火間距及防爆等級。進而以此為標準，在化工工藝設計過程中選擇滿足生產需求的操作方式，防火材料及防火設備。

二、化工工藝設計分類介紹

1.概念設計。

概念設計是指抽象性的設計，概念設計一般是在擬建化工生產裝置前進行，概念設計的主要目的是為了通過建立化工生產裝置模型，根據模型檢查化工生產工藝中存在影響正常生產的因素，包括生產線路的設置的合理性，生產環境條件是否滿足安全生產要求等，避免因化工工藝中某個環節存在不合理性給化工生產埋下安全隱患，同時根據概念設計建立模型檢驗所的的數據為進一步的化工工藝設計提供數據參考。

2.中試設計。

中試設計是為了檢驗小試所確定的工藝路線及相關運行條件。檢測試制產品的功能穩定性；檢驗工藝系統的連續可靠性運行；獲得化工生產工藝設計所必須的工藝參數；考察設計方案投入生產過程中所產生的雜質對成品的影響等。

3.基礎設計。

基礎設計是化工工藝設計的重要階段?；A設計是化工工藝生產裝置及配套設備安裝及規劃設計的技術支持。

4.初步設計。

初步設計是在基礎設計完成后的精細化設計。初步設計的成果是設計說明書和工程總概算書，也可以說是從初步設計是化工建設的指導思想，以此為依據進行化工生產線的構建；結合基礎設計和有關單位批準的設計任務書、化工廠的選址報告，從經濟性和技術性角度出發，對化工生產線建設進行總體研究和計算，滿足化工生產線安全生產的同時又能取得良好的經濟效益和社會效益。

5.施工圖設計。

施工圖設計是化工工藝設計的最后階段，設計過程中應根據有關部門對初步設計的審批意見，結合初步設計中確定的化工工藝方案，以圖樣及文字的形式將化工工藝技術要點和各個設備的原理、布置進行一一明確。并對初步設計中待解決的一些問題提出科學合理的解決方案，做到施工圖紙設計最優化，滿足化工產業安全穩定性生產需求。

三、化工工藝設計具有的特點

化工工藝設計交其他專業領域的設計具有明顯的區別，化工工藝設計工藝流程獨特，生產工藝安全性要求嚴格，技術含量高。尤其是針對化工產業近些年來頻發的安全事故，如化工產品原料在加工過程中出現的有毒原料泄漏問題，嚴重地污染了人們賴以生存的環境，水源的污染，大氣的污染、重金屬污染土壤等。所以國家的有關部門對化工產業的化工工藝設計提出了更為嚴格的要求，明確提出在化工工藝設計時要高度重視工藝設計在投入生產中的安全性問題。但實際上，化工工藝流程的十分的復雜，整個工藝流程涉及的專業較多，設備種類繁雜，各種管線管道交織在一起，倘若在設計過程中沒有確定科學的布線方案可能會早生產過程中因為線路故障問題，如線路老化搭接引起短路，又因為化工原料多數具有易燃易爆的特性，很容易引發火災或者更為嚴重的事故。所以，為了保證化工工藝設計的質量，化工生產的安全穩定性，必須要加強對化工工藝設計危險的識別和控制。

四、危險因素識別與控制

危險因素是指在化工生產過程中雖潛在的不利于安全生產的系列因素，而危險因素的識別和控制是指對化工工藝設計以及設計方案投入到建設中雖體現出來的一些不利于安全生產的特征，如化工設備是否滿足生產的需求，設備所處的環境是否滿足安全性生產需求，設備及相關附屬裝置的排布方式及安裝方式是否合理等，認真考究危險因素，識別各種不安全因素的風險類別及等級，進而有針對性地提出安全風險控制措施。具體來講可通過以下措施控制。

（1）物料方面。

化工工藝設計人員應牢固掌握化工原料的物理特性、化學特性、化學反應特征以及燃燒爆炸性等方面的知識，并能準確地辨識各種原料之間的反應原理。

（2）路線布置。

在化工工藝路線設計時，應根據廠房的實際空間位置進行工藝路線的選定，盡可能地做到工藝路線不和其他電力線路相鄰，避免因電力線出現安全故障對工藝路線造成一定程度的影響。

（3）嚴格控制化學反應裝置。

篇2

銅鎘渣提取精鎘通常采用的方法:浸出－粗鎘－精煉－精鎘。根據浸出劑的不同，浸出分為酸浸法［4］、氨浸法［5］、微生物浸礦法［6］等技術方法。氨浸法采用氨水及碳酸銨為浸出劑，浸出過程中鋅、銅、鎘等與氨形成穩定的氨配離子進入溶液，而鈣、鎂氧化物等雜質基本不溶解。少量的鐵和錳也可以低價氨配離子形態進入溶液。也有直接采用氯化氨來作為浸出劑，可以提高浸出速度和鋅、銅的浸出率。氨浸法和微生物浸礦法難以與現有銅鎘渣處理系統銜接［7，8］。酸浸法又分為常壓酸浸和加壓酸浸。酸浸法是將廢渣中鋅及其它一些金屬離子與硫酸反應，進入浸出液中，控制浸出過程的條件，從而將大部分鋅及低價態的鐵、錳雜質殘留在浸出液中，而大量的金屬雜質如高價態的鐵、錳及鈣、鎂等雜質留在浸出廢渣中排掉。然后對浸出液進行凈化除雜可得到較純凈的含鎘溶液。酸浸法的缺點是工藝流程長而復雜［9］，高溫高酸浸出勞動條件較差，不易操作。必須用大量的硫酸來浸取，以及要中和廢渣中所夾帶的堿性雜質。因此常導致硫酸的消耗較高，成本增大，而且易腐蝕設備。鎂、鐵、錳等雜質也會大量進入溶液中，對后續的除雜凈化工作帶來麻煩。而且，常壓酸浸出法各種沉鐵工藝難于控制，產出的鐵渣鐵品位低，且鐵渣量大，低鐵渣難于處理，其中的有價金屬難于回收。酸浸出法因浸出率高、浸出速度快、原理簡單，可綜合回收多種有價金屬，仍為目前最主要的工業生產方法［8］。由于本流程是為某大型鉛鋅冶煉廠配套，采用常壓酸浸法制取粗鎘。為了充分回收原料中的有價金屬，并預留考慮將來原料來源的復雜性，前端的濕法流程可適當拉長，分離提取鎘、銅、鈷、銦、銀等，盡可能產出附加值高的產品，以提高經濟效。銅鎘渣主要成分見表1。精鎘的工業化生產方法有電積法和蒸餾法［10］。電積法技術成熟，安全可靠，但存在電解效率低，電耗大，周期長，電解沉積物不穩定等缺陷，由于流程長，占地面積大，設備投資高，成本高，目前新建廠基本不采用電積法制鎘。由于粗鎘中常見的雜質銻、銅、砷、鉛、鉈、鋅、錫和鐵，這些元素的蒸汽壓都比鎘低、難于揮發，塔式蒸餾利用鎘與其它雜質的沸點差異，通過鎘氣化揮發提純鎘。通過控制精餾塔塔體組合中不同功能段的溫度使高沸點金屬在由蒸發盤、回流盤組成的塔體組合中不斷蒸發回流冷凝，最后由塔體下延部排出，而絕大部分低沸點金屬(鎘)在塔體組合內蒸發形成蒸氣由塔體頂盤排出［11］，而后進入冷凝器冷凝成以低沸點金屬為主成分的合金液體(精鎘液)，鑄錠為精鎘。粗鎘塔式蒸餾技術已發展完善，工藝簡單，設備占地面積小，熱效率高，可實現連續生產?？刂埔欢üに噮?，可直接產出精鎘，鉛、鋅及其它高沸點雜質金屬含量符合要求。本設計精鎘生產采用電熱特殊鋼塔式蒸餾工藝。

2工藝流程

設計采用的銅鎘渣制取精鎘工藝流程包括硫酸浸出，鋅粉一次置換，造液，鋅粉二次置換，壓團，粗煉，精煉等工序，其工藝流程如圖1所示。2.1浸出、一次置換、造液、二次置換凈化車間送來的銅鎘渣先通過加水漿化，根據原料鋅含量的變化，也可加入稀酸，洗去部分的鋅。漿化后的礦漿經泵泵入銅鎘渣浸出槽，加入廢電解液進行浸出。浸出液固比6∶1，浸出溫度70～90℃，浸出時間4～6h，始酸25～30g/L，終點pH值5.2。銅鎘渣浸出液經壓濾機壓濾，濾渣進浸出濾渣漿化槽水洗漿化后壓濾，濾渣即銅渣送銅冶煉;濾渣壓濾濾液儲存后返鋅凈化。浸出濾液存儲在浸出液貯槽，待溶液溫度在60℃以下時，再泵送到一次置換槽進行一次置換。一次置換加入1.2倍鋅粉，鋅粉粒度為0.149～0.125mm，酸度0.3～0.5g/L，置換時間60～90min。置換采用機械攪拌，置換后液含鎘0.1～0.2g/L。置換后液經壓濾后存儲于置換后液貯槽;濾渣堆存7～15d后，在潮濕的空氣中自然氧化，再送至造液槽中加入硫酸造液。造液溫度85～90℃，造液始酸400～500g/L，造液終了pH值5.2～5.4。操作周期5～6h，造液后液含鎘200～500g/L。造液后液壓濾去除造液渣，再與新鮮鎘棉、鋅粉在二次置換槽進行二次置換，二次置換始酸pH=4，加鋅粉，攪拌15～20min后，調溶液到中性pH值，再次加入鋅粉，攪拌20～30min。鎘二次置換后液經二次置換壓濾機后得到純鎘綿。二次置換壓濾機濾液也存儲于置換后液貯槽，待存儲一定的量后送除鎳鈷槽除鎳鈷，所得貧鎘液送鋅浸出。2.2火法精煉海綿鎘用壓團機壓團，團餅直徑Φ150。壓團后的鎘團，用氫氧化鈉作復蓋劑，經粗鎘電爐熔化，加入還原劑和氫氧化鈉，鎘團中含的鋅與苛性鈉生成堿渣，產出粗鎘。粗鎘可鑄成粗鎘錠或者直接從粗鎘電爐連續流進精餾塔。精餾爐，由粗鎘熔化爐、蒸發爐體、精餾塔體、出料管、冷凝器、精鎘鑄錠池等組成。鎘在精餾塔內加熱蒸發和冷凝回流交替進行，純鎘蒸汽以鎘氣態形式上升至爐頂經冷卻成液態，冷卻到一定溫度流入精鎘鍋，定期鑄成鎘錠。高沸點金屬經回流富集逐步下流，進入渣鍋，定期排出。精餾爐采用自動進料、自動出料，電阻式加熱，PID調節儀自動控溫。熔化爐入塔原料含鎘60%～65%左右。燃燒室溫度1120℃，下延部熔析溫度450℃。冷凝器精鎘含鎘95%～98%，含鉛0.0001%～0.0006%，含鋅2%～3%。精鎘蒸餾過程中，蒸餾溫度需嚴格控制，不得高于440℃，避免因蒸餾溫度過高將其它雜質蒸餾，造成蒸餾鎘所含雜質高，后序澆鑄的精鎘除雜困難。還需控制好冷凝器和密封圈冷卻回水溫度，回水溫度不宜過高，密封圈溫度應高于冷凝器溫度，便于最后蒸餾完畢清鍋，回水溫度以35～70℃為宜。蒸餾時間過長，過終點，其它雜質被蒸餾，影響蒸餾鎘的品位，造成精鎘除雜困難。蒸餾溫度在短時間內急劇上升為蒸餾過程的終點2.3問題與討論2.3.1浸出過程的控制由于酸浸處理過程，單質銅與稀硫酸不易發生反應(銅的電極電位在氫的電極電位之上)，金屬鋅、鎘較易與稀硫酸反應生成硫酸鹽。為將銅留在渣中，并盡可能地浸出鎘、鋅，可通過控制浸出pH值，分離銅等雜質。根據試驗情況，本設計通過儀表控制浸出過程的酸加入量，控制浸出終點pH值5.2，浸出渣含鋅7%，銅25%。實現對銅鎘渣進行選擇性浸出。2.3.2浸出渣漿化洗滌為盡可能控制鎘的分散，回收水溶鋅，提高鋅回收率及銅渣中銅品位。設計增加了對浸出渣漿化洗滌工序。根據試驗報道，酸性條件下可大量溶解鋅，是否采用加酸漿化洗鋅可待進一步的試驗，確定洗滌pH值。2.3.3海綿鎘選擇性富集由于一次置換前液含鋅高但含鎘低，鋅鎘比為(4～5)∶1，故一次置換所得到的海綿鎘不僅含鋅高，鎘品位較低，且還有部分其它雜質，不能滿足后續工序的需要。根據報道，當置換前液鋅含量在30～40g/L時，一次置換海綿鎘產品含鎘可達85%以上?？稍谏a中采用分段置換的工藝。首先置換一次置換前液中85%的鎘，液固分離后再置換剩余的鎘。第一段置換的鎘可直接送熔煉，第二段置換的鎘再送造液或返回浸出。

3主要技術經濟指標及設備選型

3.1主要技術經濟指標本項目建設投資總額約為700萬元(包括土建部分及流動資金)，設計精鎘(Cd99.99%)生產能力800t/a，處理銅鎘渣10000t/a。建成達產后年平均可實現利潤總額550萬元/a，經濟效益明顯。3.2主要處理設備設計所選用的主要處理設備見表3。

4污染控制

鎘具有很強的污染性和毒性，提鎘生產不僅需注意鎘對外界和周圍環境造成的污染，也須重視鎘在鋅冶煉廠區域內的污染，以及鎘生產車間內操作環境。4.1廢氣在銅鎘渣濕法提取的生產過程中，各反應槽內的溶液保持有一定的溫度，反應過程中散發出酸霧、水蒸汽和粉塵等有害物質。特別是鋅粉置換過程會產生砷蒸汽，對操作工人健康是很大的威脅。火法工序中在對海綿鎘進行熔化鑄錠時，為了防止鎘的氧化和揮發，在熔融鎘的表面上雖然有堿液覆蓋，但難免逸出鎘蒸汽，造成車間內的低空污染。該設計在浸出槽、置換槽上設置排氣筒;在熔鑄爐出鎘口設置集煙罩;使用大風量排煙風機，將濕法廢氣排氣管與火法煙氣收集管相連，廢氣統一由熔鑄爐噴淋式水膜脫硫除塵器處理。由于熔鑄爐煙塵帶堿粒，與濕法系統共用除塵系統，可降低堿耗。系統處理風量為75000m3/h，進入廢氣處理系統的煙塵濃度為800mg/m3，酸霧濃度600mg/m3。水膜脫硫除塵器處理效率為98%，處理后廢氣中粉塵濃度約為1.2mg/m3，可實現達標排放。4.2廢水含鎘污水外排將導致嚴重的污染事故。該設計在全車間設置250mm高的圍堰，將車間內的污水與外界隔離。車間的污水經自流收集、混合后返回浸出，洗水、貧鎘液、車間污水均在系統內循環，不外排。多次循環后的高濃度污水及事故排水采用石灰中和處理工藝處理。通過石灰乳和鐵、鋁鹽法中和沉淀處理后，去鋅、砷、鎘等重金屬，使污水排放滿足《污水綜合排放標準》(GB8978－2002)一級標準。4.3廢渣鎘回收濕法流程產生的銅渣、鎳鈷渣等作為副產品，送綜合回收。濕式收塵的底泥返回浸出工序。火法流程產生的堿渣、底渣含有大量的堿、鋅，可根據成分返回鋅系統配料或送廢水處理站做中和劑。全流程無需要堆存的廢渣。

5結語

篇3

（1）導向套材料為碳素工具鋼T10A，由于其熱處理淬透性低、淬火畸變和開裂傾向大的缺點，經考慮后將其材料更換為合金工具鋼9SiCr，其具有較高的力學性能、高的淬透性、耐磨性和耐回火性，以及較小的淬火畸變和開裂傾向，可完美替代T10A碳素工具鋼。雖然原材料成本有些增加，但可大大降低導向套的廢品率，綜合考慮，還是很合算的。同時將導向套的熱處理硬度增加到60～62HRC，以提高其耐磨性。

（2）按圖2進行導向套的機械加工：先進行車削加工，其中外圓φ24.4mm、φ20mm及內孔φ18mm均留0.3～0.4mm余量，其余均按圖樣車削；接著進行外圓磨工序，采取兩頂尖對頂磨外圓至φ24.4＋0－0.013mm、φ20＋0－0.021mm；然后是內圓磨工序，找正φ24.4mm外圓后，磨內孔至φ18+0.027+0mm。

（3）按圖3進行導向套定位銷孔φ6+0.018+0mm的鉆鉸加工：考慮到熱處理變形及表面粗糙度等因素，此定位銷孔在淬火前不能直接做成，因此將該銷孔加工為φ5+0.018+0mm，以便為后序的鉆模做定位用。圖中鉆模板2以工件φ24.4mm外圓定位，為防止鉆模板在使用時發生旋轉，應鎖緊固定螺釘1。鉆模板上的固定鉆套3內孔為φ4.9F7，是為了給鉸孔留有鉸量，這樣在鉆孔后卸下鉆模板，用φ5mm的鉸刀鉸孔至尺寸。

（4）按圖4進行2個φ4.5mm內孔的鉆削加工：鉆模以工件φ18mm內孔及削邊銷定位，此外，考慮到鉆模的孔徑等尺寸問題，采用整體結構，用9SiCr合金工具鋼制作，淬火硬度為62～64HRC。

（5）按圖5進行導向套2個φ3.5+0.016+0.004mm內孔的鉆削加工：考慮到該2孔的精度較高，應放在熱處理后進行精加工，因此在淬火前將此2孔做成φ2.5mm。圖中鉆模以工件φ20mm外圓及削邊銷定位，鉆削2個φ2.5mm孔與前道工序φ4.5mm兩孔相通。鉆模上的M5mm螺紋孔是為了在鉆模不易拆卸時，可擰入螺釘以頂出鉆模。

（6）按圖6進行導向套3個φ7mm均布孔的鉆削加工：鉆模以工件φ24.4mm外圓及φ5mm圓柱銷定位后，鉆削3個φ7mm孔至尺寸，鉆模板上的工件1固定鉆套內孔為φ7F7。鉆孔后拆去鉆模，用帶導柱平底锪鉆锪沉孔3個φ12mm至尺寸。

（7）按圖7進行導向套φ10mm內孔的锪孔加工：鉆模以工件φ18mm內孔定位，并用M6螺釘固緊，用φ10mm平底锪鉆锪孔至尺寸。該鉆模考慮到尺寸問題，仍采用9SiCr合金工具鋼做成整體結構，以方便加工。簡單介紹一下，以上使用鉆模均是在雙柱坐標鏜床T4263B上加工的，孔的位置精度可達到0.01mm。由鉗工使用鉆模來加工導向套孔均是在臺式鉆床上進行的，工件用φ160mm自定心卡盤夾持定位，放在鉆床工作臺上。由于鉆削的孔徑較小，鉆削扭矩不大，故自定心卡盤可不用固定，以縮短輔助時間。同時，在鉆孔時應適量添加切削液進行冷卻，防止鉆頭燒傷。

（8）按圖1所示由車工車削30°圓錐面至尺寸后，由鉗工去除孔口的毛刺并倒鈍。經檢驗部門檢驗合格后送往熱處理進行淬火處理。

（9）工件淬火硬度合格后，由車工對研中心孔及孔口60°錐面，并下轉外圓磨工序磨削外圓φ53±0.01mm、φ19.5＋0－0.1mm、φ24－0.007－0.020mm，并靠磨端面至尺寸。

（10）進行線切割工序：最初考慮采用慢走絲線切割來加工定位銷孔及導向孔，這樣可保證導向套的尺寸精度及表面粗糙度要求，不需再進行加工。但本廠沒有這種慢走絲線切割設備，經外協詢價，加工費用較高，且交貨期沒有保證，故此方案被否定，因此考慮利用本廠的快走絲線切割DK7732來加工導向套。DK7732線切割機床的加工精度為0.01mm，可以滿足導向套的加工精度，但切割面的表面粗糙度值最多只能達到Ra=3.2μm，保證不了導向套的要求。因此在線切割切割孔時，孔徑應留有0.03～0.04mm的余量，再用整體硬質合金鉸刀進行鉸削，即可達到導向套的表面粗糙度要求。具體加工步驟：用線切割切割一夾具，以導向套的φ24mm外圓定位，并用強力磁鐵吸牢，防止導向套的轉動。導向套經切割后，下轉至鉗工工序，用帶導向的整體硬質合金鉸刀將定位銷孔及導向孔鉸削至尺寸。至此，該導向套已加工完畢。

2.結語

篇4

培養機械制造工藝設計能力離不開大量的實踐，對此，應當提升機械制造工藝設計人員的實踐能力，提升設計人員的機械制造工藝設計能力。設計人員在學習及提升的過程中，應當注重自身實踐能力的培養，確保機械制造工藝設計和實際操作有機結合，從本質上培養和鍛煉自身的機械制造工藝設計的實踐操作能力。

二、注重社會環境構建

社會環境對設計者機械制造工藝設計能力有著重要影響，對此，應當注重機械制造工藝設計社會環境的構建，提升機械制造工藝設計人員的實踐能力。

（一）提升對機械制造工藝的關注度目前，我國大多數的機械制造工藝能力培養均為對學生的培養，社會對機械制造工藝的關注度直接影響著機械制造工藝設計人才的培養，對此，應當提升對機械制造工藝的社會關注。目前，我國很多高校較為注重機械制造工藝人才的培養，然而社會對機械制造工藝的關注度仍需進一步提升。在社會職業技能培養過程中，應當加強對機械制造工藝能力的宣傳，注重機械制造技能的培養，提升機械制造工藝的社會關注度，培養機械制造工藝設計能力。

（二）營造良好的機械制造工藝設計社會環境機械制造工藝能力的發展一定程度上會受到機械制造工藝社會環境的限制，對此，應當營造良好的機械制造工藝設計社會環境。相關部門應當注重機械制造工藝社會環境建設，為機械制造工藝設計人員提供良好的學習環境和實踐操作條件，提升機械制造工藝設計人員的專業素質。同時，相關部門也有注重對機械制造工藝相關社會資源的管理，特別是機械制造工藝相關企業資源，確保機械制造工藝相關社會資源的科學、合理利用。此外，企業也應當注重自身機械制造工藝與相關社會資源的有機結合，為機械制造工藝能力的培養提供場所，提升機械制造工藝設計能力培養實效。

（三）注重對企業設計研究的投資管理在培養機械制造工藝設計能力過程中離不開資金的保障，企業在培養機械制造工藝設計能力方面的資金投入和管理直接影響著機械制造工藝設計能力培養成效，對此，應當注重對企業設計研究的投資管理。企業應當加強在機械制造工藝設計能力培養方面的資金投資管理，確保培養資金落實到位，為機械制造工藝能力培養提供經濟支持，確保機械制造工藝設計能力培養各項工作的順利開展，為機械制造工藝設計培養更多優秀人才。同時，企業應當注重對機械制造工的管理力度，注重機械制造工藝管理制度的改革和創新，滿足社會對機械制造工藝的需求。

三、結束語

篇5

拉花圖案是在蘇州檀香扇拉花工藝基礎上發展起來的一種裝飾性圖案。與民間剪紙刻紙有著親緣關系。在20世紀20年代到30年代，在檀香扇尚處在稚嫩階段，由男扇轉為女扇，其拉花圖案由幾何形發生改變。為迎合女性審美而鏤空的拉花圖案的設計趨向轉化為精細小巧的各類花草鳥魚等題材。造型纖巧為顯著特色。由眾多藝人創新工藝圖形設計，將“粗拉花”轉變為“細拉花”。一直以來，傳統檀香扇為純手工制作中對拉花圖案的“奇、險、巧”最求上可謂登峰造極。在一片扇蔑20厘米長1.5厘米寬的方寸之間，所拉花的“眼”以早前的8到10只，發展到目前的400到500只左右。產生了制扇行業特有的令人嘆為觀止的“細拉花”手工特藝。圖形設計中對拉花圖案需要繼承這一獨特的工藝特色，對所涉及的圖形要以“精、細、巧”為主要特性。

2圖形設計中的造型由“傳統”轉為“現代”

檀香扇發展已有百多年的歷史，其傳統工藝的影響早已深入人心。然而，目前檀香扇的生存狀態卻并不樂觀，究其緣由很多，很大程度上來自年輕人的認同感。80后、90后的人群對蘇扇的印象是大都是單一的，傳統的，一成不變的，沒有了后來人的認同，就失去了其生存發展的土壤，這是蘇扇不能很好傳承的一大社會緣由。圖形設計中一直以來都是沿襲了20世紀80、90年代的樣式，缺少創新。從圖形的題材選擇上還是以“花鳥蟲草、園林、仕女圖、佛事”等中發掘而來的題材，表現的人物場景形象缺少變化，想要吸引年輕人恐怕不易。因此，在現代圖形設計理念下，應當把當前流行元素或構成手法融入到傳統工藝的圖形設計中，要使得傳統工藝散發時代的氣息，具有時尚的元素?，F代圖形中的解構重組可適當替代原有的規律排序；現代圖形中吸取外來文化因素將卡通動漫造型嵌入在原有的傳統造型；現代圖形中的抽象意向圖形可以置換原有的具象圖形。現代圖形中可以將均衡圖形設計替代原有的對稱圖形設計等等?？傊瑘D形設計的手法變化應依托時代的變化而發展，不應墨守成規才行。

3圖形設計中結合工藝由“單一”轉為“多元”

蘇州檀香扇是有“拉花、燙花、繪花、雕花”這四花技藝聞名于世的。涉及到多種工藝的制作，步驟繁雜，需要極高的工藝技巧。在圖形設計中勢必要結合制作工藝的特點才能真正實施操作。拉燙結合在70年代中期就已經出現，發展到現在也已非常成熟。目前市場上看到的實在很多，不足以顯現其優勢與特色?，F代圖形設計中，要積極融合多種工藝手法，將圖形創作更加富有新意。其具體的方案可以有：其一，拉花圖形作底樣紋飾，結合塊面燙花圖形。其二，細拉花圖形除作底紋外，還將燙花畫面部分結構做出“實體虛化”的處理，拉燙的交替互轉，更具趣味。其三，拉燙與鑲嵌工藝結合。鑲嵌材質可選用象牙、玉片、銀絲、牛角、螺鈿等。由于這些材質本身具有的色彩、光澤、機理、質感等都非常具有觀賞性，鑲嵌在扇面上增加了審美效果，其四，拉燙結合雕刻工藝。扇骨雕刻是不可忽視的一面。圖形設計的扇面設計與扇邊設計應當結合統籌考慮。通過多種工藝結合可以為原有單一的設計滲透為多元的工藝特色。

4圖形設計注重由“實用性”轉為“藝術性”

扇子作為納涼的工具已經盛行了幾千年了，隨著著電扇、空調的普遍使用，扇子招風納涼的單一的使用價值正在逐步消失，檀香扇的發展和沿襲早就脫離了原有扇子的使用的功能的退化。蘇扇當前的定位由使用價值轉向審美情趣藝術價值與收藏價值。因此，圖形設計注重的應當隨功能的變化而發生變革。提高圖形設計的藝術性是今后檀香扇發展的一大任務。要使得傳統工藝體現出藝術的情趣，不僅要有工，還要有藝。圖形設計創作是其藝術魅力的展現。蘇扇的藝術性的提高，必須提高和發展制作檀香扇的藝術圖形設計處理與工藝技巧，尤其要注意的是在繼承原有精髓的前提下，更要有時代藝術的變革，如同任何藝術創作都來自于生活一樣，檀香扇的圖形設計不能停滯在傳統的圖形上，要有創新意識，廣泛接觸生活的背景下，汲取時代藝術營養，創作出相適應的的新圖形。

5結語

篇6

1.教學內容落后，教學手段單一

現在的針織服裝設計教材較為落后，已經落后的技術、設備、工藝依然出現在現在的教材中，而一些新的設備、工藝和專業術語卻在教材中未有提及，教材的更新明顯落后于行業的發展，這直接導致學生所學與社會脫節，也不利于學生創新能力的提高?，F在的針織服裝教學方法主要是理論授課，教學課件較為陳舊，教師主要采用填鴨式的教學方法，學生只能被動的接受學習。這樣的教學方式枯燥、乏味，不能吸引學生的注意力，也不能帶動學生學習的積極性，同時，教師和學生之間也不能很好的溝通，教學效果大打折扣。

2.理論學習與實踐教學聯系不緊密

針織服裝設計這門學科強調的是應用性，學生在進行理論學習的同時，也必須通過實踐教學體驗設計的全過程。很多高校由于資金缺乏，在教學設備購買方面難以滿足教學需求。同時，由于很多教師沒有企業工作的經驗，教師的實踐教學能力有限，直接導致實踐教學環節薄弱，學生很難積累真正的實踐經驗。

二、現代針織服裝設計教學的探討

1.合理設置教學計劃和內容，體現針織服裝特點

由于服裝設計專業學生的梭織類服裝設計課程較多，針織服裝設計類課程較少，直接導致學生在課程結束后依然對針織服裝不甚了解，進行針織服裝設計更是無從談起。因此，必須適當的增加針織服裝設計課時量，同時，每個課時量都必須充分加以利用。利用針織類服裝與梭織類服裝的差異性，緊緊抓住針織類服裝的特點，進行針對性的教學。通過開設服裝品牌設計、工藝結構設計、專業設備操作等方面的課程，豐富課程的教學內容配置。

2.注重工藝和機械知識學習，加強校企合作

針織服裝設計課程要求很強的動手能力，通過這門課程的學習，使學生能夠對針織設備的使用具有一定的了解。高校通過開設實踐課程，給學生更多的實際操作時間，使學生能夠更加熟練的掌握電腦橫機等專業設備的操作。同時，應該加強學校與針織企業的合作，給學生提供到工廠實地學習的機會，這樣更能讓學生直觀、真實的了解針織企業的工作流程，也使得自己所學的理論知識與實踐緊密的結合起來。國外的職業化教育就非常強調實踐教學，注重鍛煉學生的動手能力和專業素質。如英國的一些大學采用“三明治”式的教學方法，即讓學生先進行在校理論學習兩年，然后進工廠實習一年，最后再回到學校進行理論學習和畢業創作，這種教學方式取到了很好的效果。

3.注重服裝CAD和專業外語教學

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根據表1，98%的濃硫酸、磺酰氯和醋酸酐均不能與水接觸。濃硫酸與水接觸，會放出大量熱量，使得儲罐急速升溫；醋酸酐與水反應會生成醋酸，嚴重影響原料的濃度以及下游工藝質量；磺酰氯與水接觸發生反應（SO2Cl2+2H2O2HCl+H2SO4），產生大量氣相HCl和硫酸，其中焓變為-278kJ/mol，反應絕熱溫升可達到342℃，影響罐內溫度、壓力、物料狀態以及材料的溫度與許用應力。工藝設計時需考慮原料的特性，避免水分進入罐內，并避免使用呼吸閥一類的安全裝置以防止將空氣帶入。此外，應采用自控系統實現罐內的壓力平衡；卸料結束需及時用干燥氮氣吹掃，防止空氣回串帶入水分；停車檢修時的吹掃干燥步驟需和工廠操作人員溝通，嚴禁水殘留，并寫入操作標準手冊。

2關鍵工藝設備的選型及設計

2.1儲罐選型

作為原料罐區設備的核心，儲罐的選型首先考慮儲罐的結構形式，其判斷依據主要為原料的物料特性、國家規范、儲罐材料的制作結構限制和制作成本等。根據表1的物料特性及物料衡算，維生素B6原料儲罐工作容積普遍小于100m3，且大部分物料為酸、酯等液體物料和異丁醇類的易聚合物料，故從結構考慮，可選用固定頂儲罐。在維生素B6原料儲罐材料的初選中，大部分可選用不銹鋼，另外一部分原料由于對不銹鋼具有腐蝕性，需選用搪玻璃儲罐[2]。由于搪玻璃制作工藝的限制，目前國內搪玻璃儲罐普遍的有效容積為20~30m3，如果做到40m3以上,搪玻璃的高溫搪燒工藝會有一定風險，容易導致內襯玻璃質釉的不合格或者破損。根據相應原料罐區的物料平衡關系，應設置30m3以下的單罐或者雙罐，同時還要考慮搪玻璃儲罐管口最小尺寸（DN50）和頂部開孔數量的限制。針對某些下游用戶有GMP的工藝要求，必須對儲罐的不銹鋼內壁進行拋光，達到表面粗糙度值小于0.8μm的要求，并且頂部管口設置應避免出現死角，側面管口不宜設置人孔。儲罐的設計壓力確定原則為：首先確定儲罐的設計正壓力,使用氮封系統的儲罐可根據氮氣的最高壓力確定,維生素B6儲罐全廠使用200kPa氮氣減壓形成1kPa進、4kPa出的氣封系統，考慮到氮封系統減壓閥失效的工況,選擇儲罐的設計正壓力為氮氣最高操作壓力的1.1倍（即220kPa）；設計負壓力的校核可根據儲罐設備無保護措施或氮封系統不工作的情況下介質的排出工況,即使用理想氣體方程（pV=nRT）進行工況前后的壓力估算，判斷可能出現的負壓情況。介質排除前，壓力p1選擇常壓下介質的氣體分壓（即大氣壓力p）與介質飽和蒸汽壓的乘積，體積V1選擇儲罐最苛刻工況（即最高工作液位）下的容積,可取設備全容積與填充系數的比值。介質排除時,體積V2選擇原有氣體體積，即10%罐頂體積與儲罐全容積相加，減去出料泵流量再乘上儲罐低液位泵15min最低抽空時間。根據p1V1=p2V2得出最苛刻工況下的p2。通過實際計算，p2＝-90~-89kPa，即儲罐設備無保護措施下或者氮封系統不工作的情況下介質排出時會導致高真空?？紤]到鋼制儲罐在整廠設備制造中體積用料最大，從經濟角度考慮（如較高負壓工況將使設備成本上升），應將220kPa的正壓力作為儲罐制造設計的依據，要求廠商提供在該正壓條件下能承受的最大負壓，選出通用設計條件作為鋼制儲罐的設計負壓力?？紤]到制造工藝的特點和制造容積的限制，搪玻璃儲罐的設計負壓力可以選擇全真空，從而提高安全性。這樣也可避免選擇內襯PTFE或玻璃鋼之類不能承受高負壓工況的設備材料。

2.2泵選型

泵選型應考慮泵的用途、流量、揚程、材料、軸封、氣蝕余量及現場條件。原料罐區的泵主要以卸料泵和出料泵為主，如無特殊流量要求，應盡量選擇離心泵，原因是離心泵具有結構簡單、輸液無脈動、流量調節簡單等特點。卸料泵流量應根據卸料槽車的大小和卸料時間確定。卸料槽車油罐容積為20~30m3，根據廠區卸料時間規定（1~2h操作時間），可得到卸料泵流量為20~30m3/h，醫藥項目罐區工藝的設計應盡量選擇統一的卸料泵，以方便卸料區域泵的維修、操作、備品備件的統一。揚程可根據原料罐區卸料區域建議布置及目標儲罐的操作壓力確定，設置應盡量統一。輸送泵的流量和揚程可根據下游裝置區的要求取值，如果泵終端沒有特殊壓力要求，建議取50kPa作為揚程及壓降校核依據。軸封是泵選型中另一個需要重點考慮的問題，可根據物料的特性選擇機械密封或直接選用磁力泵，軸封的選型可由表2（泵軸封的選型）對照表1來確定。由于大部分介質為溶劑或有毒危險介質，綜合考慮整廠的公用工程情況，可統一選用磁力驅動泵，以方便生產、維護及長期運營成本的控制。

2.3換熱器選型

維生素B6項目中原料罐區的換熱器主要用于三種工藝工況：（1）保持罐內介質的溫度不低于相關介質的凝固點溫度，以防止物料堵塞管路和設備而引起生產和安全事故[3]；（2）保持罐內介質的溫度不高于或者接近相關介質的閃點溫度或飽和蒸汽壓對應的溫度，以防止物料的大量損失以及可能的火災風險[3]；（3）罐頂氣體排出口的設置使揮發度較高（即飽和蒸汽壓偏高）的介質氣相冷凝，以減少物料的損失。根據工藝工況確定換熱器的工藝功能：工況1為加熱器，工況2為冷卻器，工況3為冷凝器。然后可根據原料罐區中介質的操作及設計溫度和壓力，確定換熱器的形式?？梢詫⒐霉こ探橘|的最高溫度作為換熱器的設計溫度。加熱器工況下，以95℃熱水作為熱媒，換熱器的設計溫度以冷流出口閥門誤關為最苛刻工藝工況，宜選用100℃；冷卻器工況下，以-15℃冷凍鹽水作為冷媒，換熱器的設計溫度以熱流出口閥門誤關為最苛刻工藝工況，宜選用-20℃。壓力應考慮相關泵的關閉壓力，即通過廠商提供的關閉壓力值來確定換熱器的設計壓力。在換熱器的溫度和壓力已經確定的情況下，對于工況1和2，在設計溫度不高于150℃、設計壓力不大于1.5MPa的情況下，因介質狀態變化少，大多數都是液液熱交換，應盡量選用板式換熱器。板式換熱器的換熱面積較容易獲得且占地面積小、容易維護，比較適合維生素B6之類的醫藥項目。而針對工況3，由于涉及到相變，冷凝器應使用管殼式換熱器，通過冷媒的作用，可使氣相介質冷凝后沿管程側呈膜狀向下流動，形成汽液分離的效果，從而達到工藝設計要求。

3確定維生素B6

原料罐區的工藝流程圖原料罐區的典型工藝流程固定統一,即原料通過卸料泵從槽罐車輸送到原料儲罐,再通過出料泵持續或間歇地輸送到下游設備，具體流程見圖2，實線為主工藝路線，虛線為根據工藝要求進行增減的路線。對可燃、有毒或者揮發性強的介質，應根據工藝設計要點增加氮封系統，包括設置相應的氮氣軟管站、儲罐氮氣進入和排出系統、開停車儲罐氮氣吹掃系統等。對于下游用戶有GMP要求的儲罐，需選擇符合要求的氮氣標準，水分體積分數必須小于5×10-6，以防止相關原料受到污染。對高凝固點介質，應采用流體循環加外部換熱器（保持原料溫度）的儲罐，且內部需加裝噴嘴。根據儲罐大小,選擇單噴嘴形式,類似同心異徑管,安裝在儲罐內靠近罐底的回流管出口處，見圖3。噴嘴仰角的計算必須以儲罐的最高液位作為依據[7]。從有效利用能源的角度考慮，可以在儲罐上設置溫度傳感器用于監控介質的溫度，尤其是一些凝固點較低但又高于常年冬天最低溫度的介質（如丁烯醇、環己烷等）。加熱媒介可以設置為罐內溫度達到安全值時停用，以達到降低能耗的目的。對于持續運行的出料泵，必須考慮設置小流量線，以防止下游用戶關閉閥門時，出料泵低于最小流量長時間運行，導致部分介質的溫度升高，從而影響泵進口處的溫度，導致汽蝕余量的產生，甚至引起泵的損壞。對于槽車卸料泵的開啟，應設置安全開啟條件（即槽車靜電連接條件）、槽車平衡線連接條件、軟管連接條件，在三者同時滿足的情況下，卸料泵才能啟動。還應在相應的因果關系圖中注明反饋信號條件，以保證卸料泵在安全可靠的情況下啟動電機，并保證生產及人員安全。

4結語

篇8

自卸汽車保險杠為殼形結構，前端面設有三處加強筋，中間兩處的加強筋中間是通孔，表面的過孔在下料時已加工出，保險杠主要配合尺寸:418mm、372mm、2980mm、2885mm、1996mm、180mm和70mm。該保險杠選用的材料是Q235－A鋼板，板厚為(2.5±0.19)mm。

2.原工藝方案缺點

原工藝方案:下料→成形加強筋→折彎成形兩長立邊→成形兩短立邊→拼焊。該方案需五道工序完成一個制件的制作，下料采用精細等離子切割機，精細等離子切割機位于公司下料車間，加強筋、短立邊成形采用液壓機及簡易模具成形，折彎采用折彎機成形，液壓機、折彎機、焊機位于車身車間，由于工序多，且每道工序之間存在輸送，輔助工時長，制作出一個保險杠大概需10h，此方案在產品試制階段使用過。

3.新工藝方案優點

改進后的工藝方案:下料→模具成形(完成壓筋與折彎)→拼焊。該方案需三道工序即可完成一個制件的制作，算上工序與工序之間的輸送，制作出一個保險杠大概需2h。經分析，得知方案二工序少、輔助工時及制作工時短、效率高，市場對公司該車型需求量大，其余車型經常需使用液壓機、折彎機進行成形，采用改進后的方案適合我公司現階段的自卸汽車批量生產，也符合公司的統籌規劃，并且該方案已在生產實踐中取得較好的效果。

4.模具結構及特點

本模具為折彎壓筋復合模，采用彈性頂料裝置和上出料方式。模具上模刃口15是折彎工藝的凸模，是壓筋工藝的凹模，下模刃口10、14是折彎工藝的凹模，凸模是壓筋的凸模，該模具采用導向板進行導向。

5.模具設計

保險杠成形由折彎壓筋兩個工序制作而成，鋼板Q235－A為軟材料，在彎曲時應有一定的凸凹模間隙，工件尺寸均為自由公差，按IT12級選擇尺寸公差即可，角度按照GB/T15055—2007沖壓件未注公差尺寸極限偏差m級選擇，可知:角度為90°±45'。該鋼板的允許最小折彎半徑rmin=0.5t=1.25(mm)，零件彎曲半徑r=15－2.5=12.5(mm)＞1.25mm，故不會彎裂。計算零件的相對彎曲半徑r/t=12.5/2.5=5，可知彎曲變形后角度回彈較小，彎曲半徑變化也不大，所以可通過在凸模上采取補償且取較小間隙即可達到要求。

6.模具主要工作部分零件設計

(1)關于折彎模具部分:為防止回彈，在上模刃口的左右兩側留2t作為折彎直邊，從2t點到壓筋模處采用斜邊結構，兩側1mm高度差斜向上，同理在凸模處采取兩側2t寬度采用直邊，從2t點到壓筋模處采取斜邊結構，即兩側1mm斜向上，此凸模是壓筋成形的凸模，對于折彎工藝是作為頂料板的作用，中間高、兩側低;上模座兩側各縮進10mm，以防止回彈板料往外側擴。間隙在最初設計時按大值設計，在調試模具時可通過在折彎凹模處塞銅皮以達到調整折彎模具間隙的目的。(2)關于壓筋模具部分:凹模比凸模進入的深度深1mm，以抵消壓筋回彈。

7.結語

篇9

1.1主動錐齒輪兩圓錐滾子軸承間調整墊片選取此墊片為主動錐齒輪軸承的預緊墊片（圖4）。該墊片控制主動錐齒輪上兩個圓錐滾子軸承的軸向間距，確保在整車狀態下主動錐齒輪上的圓錐滾子軸承正常運行。此墊片若選擇超差，將直接導致主動錐齒輪起動力矩不滿足要求，需要反復拆解主動錐齒輪軸承座總成進行墊片選配，延長了作業節拍、降低了生產效率。

1.2主動錐齒輪起動力矩控制在整車運行狀態下，主動錐齒輪的圓錐滾子軸承正常運行充分發揮其功能，而當此參數不合格時，主動錐齒輪的圓錐滾子軸承會早期失效，導致車橋總成喪失驅動功能。主動錐齒輪的圓錐滾子軸承在一定軸向加載負荷下，轉動主動錐齒輪時，其起動力矩（圖5）必須滿足產品的參數要求。此參數之前的工藝方法為人工手動檢測，誤差較大。在此次工藝開發中消除了人為因素，使用機械自動控制該預緊力，提升了產品質量的保障能力。

1.3主從動齒輪嚙合印跡墊片選取正確選取主從動齒輪嚙合印跡墊片（圖6），是保證減速器中主動錐齒輪與從動錐齒輪正確嚙合的必要條件。只有保證主動錐齒輪與從動錐齒輪嚙合印跡正確，才能充分發揮主從動錐齒輪的傳動功能及效果，否則，將導致主從動錐齒輪早期失效（剝落、斷齒等）。此墊片之前的工藝方法為人工手動檢測后計算需要的墊片厚度值，其誤差較大。若使用機械自動檢測自動顯示需要的墊片厚度值，則可保證主從動齒輪正確的安裝位置，提升產品質量的保障能力和生產效率。

1.4深腔內多連接螺栓自動擰緊要求對深腔（深度＞400mm）狹小空間內成組多連接螺栓，設計機械化快速自動擰緊的作業圖3減速器合件總成圖4主動錐齒輪及軸承座總成中調整墊片位置圖調整墊片圖5主動錐齒輪起動力矩示意圖起動力矩方案，保障螺栓預緊力、操作便捷同時滿足生產節拍。

1.5在線檢測需要在線檢測主從動錐齒輪的嚙合印跡、噪聲、速比等。2.1.6作業勞動強度需要將作業勞動強度降低，應達到人均作業負荷下降20%的目標。

2裝配線工藝方案

2.1工藝目標解決工藝設計要保證產品質量檢測數據可追追溯；提高產出率/人•h；保證物流順暢；設備操作安全可靠。

2.1.1年產目標年產目標為8.1萬臺。其中，年時基數為270天，兩班生產時間為15h，設備開動率為85%，單臺所需時間為2.5min。

2.1.2質量目標要求扭矩及起動力矩合格率均達100%，關鍵項具備自動防錯能力，系統數據集成工藝參數可追溯。相關措施：a.軸承裝配：采用靜壓工藝，帶有位移控制和壓力檢測功能。b.螺紋聯結件擰緊方式：采用電動擰緊。c.涂膠：復雜涂膠路徑采用機器人涂膠。d.主被動輪接觸印跡及齒側間隙：采用線外加載試驗方式檢測，具有圖像比對及處理功能，自動調整齒側間隙。e.主從動齒輪印跡墊片選擇：在線檢測，自動顯示。g.主動輪兩圓錐滾子軸承間調整墊片選?。翰捎眠x墊機自動選墊。h.主動錐齒輪軸承預緊力：在線自動檢測。i.螺紋件鎖鉚：采用在線機器鎖鉚。

2.1.3物流及工位器具整個生產線的零部件從上裝配線到各工序進行裝配以及減速器總成下線的全過程中，零部件不允許有反復流動現象。工位器具不僅要滿足對零部件儲運的基本要求，還要求具備取用便捷并有效地降低勞動強度、提升生產效率等功能。

2.2工藝方案

根據現有的工藝設計條件（場地面積等）以及裝配線發展趨勢，在充分利用場地空間的同時，須考慮物流順暢，對主動錐齒輪及軸承座總成裝配線、從動錐齒輪差速器總成裝配線以及減速器合件總成裝配線設計了多種工藝布局方案，從中優選了一種方案：主減速器線為“一”字形，主動錐齒輪主軸承座總成和從動錐齒按差速器總成裝配線采用雙環結構并且分別布置在主減速器線的兩側，采用空中輸送線將主動錐齒輪從動錐齒輪差速器總成裝配線輸送到主動錐齒輪及軸承座總成裝配線的作業工位，可在有限的場地空間內即可保證主被動輪的配對裝配，又可保證減速器總成的自動輸送，降低操作人員的勞動強度并提高了生產效率。該工藝方案優點：適合目前狹長的廠房特點；可保證充分利用了現有的場地條件，物流通暢；滿足了設備在線布置的需求；可保證對每個減速器總成進行在線檢測；可實現物料自動輸送，降低工人勞動強度。其缺點：投資較大；采用的新技術較多，技術風險較大。商用車重型減速器裝配線工藝方案布局情況見圖7。

3減速器關鍵技術設備

3.1減速器裝配線工藝流程安裝主動錐齒輪及軸承座總成保證主動錐齒輪起動力矩安裝從動錐齒輪差速器總成安裝減速器合件總成檢測主從動齒輪嚙合印跡、運行噪聲等減速器合件總成成品下線入庫。

3.2關鍵技術設備

3.2.1自動選墊設備自動選擇墊片的設備用于在線自動檢測主動錐齒輪兩圓錐滾子軸承之間的調整墊片。在主動錐齒輪兩圓錐滾子軸承之間放置工藝墊片，對兩圓錐滾子軸承預加軸向負荷，旋轉主動錐齒輪，同時上下移動主動錐齒輪，通過相對位移差自動檢測出主動錐齒輪軸承座總成兩圓錐滾子軸承之間所需的墊片厚度值。自動選擇墊片界面見圖8。

3.2.2壓測機壓測機功能：自動檢測主動錐齒輪的起動力矩，進一步驗證主動錐齒輪兩圓錐滾子軸承之間調整墊片的合理性，該設備自動檢測主動錐齒輪起動力矩的顯示界面見圖9。對兩軸承預加設定的軸向載荷，自動檢測主動錐齒輪的轉動力矩是否符合設定的參數值，“是”則自動判斷合格，“否”則判定不合格并進行聲光報警。對于檢測不合格的產品須更換墊片進行重新操作，以至完全合格。影響自動檢測主動錐齒輪起動力矩一次性合格率的主要因素：軸承自身制造精度、軸承座質量及墊片質量。在進行墊片自動測選（4.2.1）工序中，軸承及軸承座已經包含在被檢測零件系統中，因此墊片的質量是影響主動錐齒輪起動力矩檢測準確性的首要因素。墊片厚度及其平面度超差，都會對主動錐齒輪起動力矩檢測具有較大影響。

3.2.3嚙合印跡墊片設備要正確選取主從動齒輪的嚙合印跡墊片，墊片的安裝位置見圖10。必須對主動錐齒輪軸承座總成的安裝高度值（圖10中“選墊參數值1”）進行檢測。同時要對減速器殼的安裝高度值（圖11中“選墊參數值2”）進行檢測，根據檢測數據計算所需嚙合印跡墊片的厚度值，以此選用墊片。在此減速器裝配線工藝設計中，采用2臺設備分別對軸承座及軸承合件和減速器殼進行自動檢測，自動提取主從動齒輪嚙合印跡墊片的“選墊參數值1”和“選墊參數值2”數據，對此2臺設備數據進行聯機作業，將“選墊參數值1”的檢測數據自動傳輸到減速器殼檢測設備上與“選墊參數值2”進行邏輯運算，自動獲得了主從動齒輪嚙合印跡墊片的厚度值。嚙合印跡墊片檢測界面見圖12。

3.2.4深腔殼體內多連接螺栓連續擰緊采用以不等分變位的4軸擰緊機實現對深腔連接螺栓的擰緊作業，有效地解決了布置在400mm深腔減速器殼體內的軸承座與殼體的8個連接螺栓可靠快速地擰緊裝配，保證了螺栓扭矩，提高了作業效率。

3.2.5參數自動檢測加載運轉試驗機實現了減速器總成在線加載運行的速比、扭矩和空載扭矩等參數的自動檢測，可檢驗嚙合印跡并對嚙合印跡進行自動拍照，以保存備案（圖13）。

3.2.6減速器裝配線3條裝配線均采用自動輸送夾具托盤、作業工位自動準停、設備自動運行的方式進行自動化作業。其中主動錐齒輪及軸承座總成裝配線和從動錐齒輪差速器總成裝配線采用摩擦輪輸送夾具托盤，減速器合件總成裝配線采用精密滾子鏈輸送夾具托盤，提高了作業效率，降低了勞動強度。4.2.7裝配線管理減速器總成裝配線采用MES數據管理系統，采集各線各工位作業數據（選墊值、扭矩值、主動錐齒輪起動力矩等）保存在數據庫中，可實時進行作業數據追溯和進行遠程作業管控，提高了生產現場的管控水平。

4工位器具及物流

現有的工位器具可以儲運物料，但操作者取料困難并勞動強度大，物料磕碰嚴重。新減速器裝配線工位器具在設計之初即對零部件進行分類（大、中、?。簻p速器殼體、齒輪等列為大型件物料；突緣、軸承座等列為中型件物料；軸承、連接螺栓等列為小型件物料。大、中型物料采用專用料架進行轉載儲運；小型件物料采用設定的標準料盒裝載并送至生產線現場滑移式貨架上。大型件物料架周轉周期為0.5～1h；中型件物料架周轉周期為1.5～2h；小型件物料架周轉周期為4h；根據作業需求確定工位器具結構，然后再確定零部件包裝方式。通過對物料包裝方式及物料上線方式的管控，實現了定時定量的物料配送，減少34%的物流車輛運行成本，裝配現場的在制品數量降低62%。新減速器裝配線工位器具在現場使用后，操作者取料步行數均在2步以內，可直立便捷取用物料，人均作業負荷≤20N•m，相比早期設計的減速器裝配線作業負荷下降82%，降低了操作者勞動強度，提升了生產效率。

5結論

篇10

根據工藝原理及LiOH溶液的性質和項目要求，要解決的關健技術問題是如何將高純LiOH產品與G、SO42-等雜質分離。為此，在設計中主要從以下幾個方面進行考慮。將高純LiOH•H2O產品與SO42-等雜質分離LiOH溶液中除SO42-的方法有二種途徑：（1）當SO42-含量低時，利用LiOH和Li2SO4溶解度差異，用結晶方法進行提純；（2）SO42-含量高時，利用向LiOH溶液中加入Ba(OH)2•8H20來除SO42-。材質的選擇高純LiOH•H2O生產對質量要求很高，故對該項系統與物料相接觸的機器設備采用不銹鋼,目的是為防止系統中設備腐蝕，從而影響產品質量。對轉化部分的設備根據物料性質采用襯聚四氟乙烯、襯塑等防腐蝕材料。工藝流程的設計為使高純LiOH•H2O產出系統產出的產品更好地滿足用戶要求，為此在工藝流程設計的運行方式上擬采用以下措施：（1）為保證進入系統的高純LiOH溶液不含有大的硬度顆粒，對溶液在進行蒸發濃縮以前，進行過濾，過濾孔徑為5～10μm；（2）為保證外來雜質不進入產品系統，系統物料采用封閉運行，系統物料所需用水，采用高純LiOH溶液中蒸發出來的蒸汽冷凝成二次水，嚴禁外來水直接進入高純LiOH溶液中；（3）對進入系統的壓縮空氣進行除水、除油、除塵處理；（4）為防止高位貯槽發生冒槽，對高位貯槽的液面與輸送泵之間采用連鎖控制，同時，對高位槽的液面設置報警裝置；（5）為防止產品在空氣中暴露的時間過長，致使空氣中CO2與高純LiOH發生下列化學反應，生成碳酸鋰，產品出離心機之后應迅速進行包裝。根據以上技術分析，在設計高純LiOH•H2O產品產出系統時，確定其生產工藝流程是將高純LiOH溶液，首先除G，然后轉入73A進行蒸發、結晶、分離。由于高純LiOH•H2O產品極其昂貴，為提高產品收率，將高含雜母液通過LiF崗位固化生成LiF，經轉化工序轉化為LiOH液，最后根據轉化含雜情況轉入73A或除G，實現高純LiOH•H2O產品的后續生產。圖1為工藝流程示意圖。

2工藝參數的選擇及計算

蒸發加料量的計算根據項目的要求，LiOH•H2O的生產能力為100kg/d，進料濃度3.0mol/L，則摩爾數n為：n=100×103/42=2380.95mol蒸發鍋的加料量V=n/C=2380.9595mol/3（mol/L）=793.65(L)≈0.8m3因此，確定一次蒸發加料量為0.8m3。蒸發加熱溫度(用蒸汽壓力表示)的選擇根據化工物性數據[2]，表19.3.6.1(2)飽和水與飽和水蒸氣表或飽和水蒸氣表[3]查出，加熱溫度127.2～133.4℃，蒸汽壓力為0.15～0.20MPa。因此，選擇蒸汽壓力為0.15～0.20MPa(表壓)。蒸發終點（濃縮比）控制的選擇蒸發終點就是使蒸發溶液達到過飽和從而結晶析出，LiOH•H2O產品的控制點，根據LiOH的過飽和濃度和我公司鋰鹽生產線的實踐，選取濃縮比為0.5～0.6。離心溫度根據氫氧化鋰在水中溶解度的差異，見表3。由表可見，在35～50℃氫氧化鋰在水中的溶解度穩定，在35℃以下，溶解度變化很小，在50℃以上，溶解度開始明顯增加，因此，選擇40℃～50℃最合理、經濟。物料衡算根據高純LiOH•H2O產出系統工藝流程示意圖，供物料衡算用。原料質量指標為：高純LiOH溶液，經除G工序除G后，蒸發濃縮比0.50～0.60(以0.5計算)溶液濃度為3.0mol/L，五班四倒，每天出2鍋料，采用定量蒸發技術，則進入蒸發鍋的物料為：（以LiOH•H2O計)m=C•V•M（1）式中：m———LiOH•H2O的質量，kg；C———LiOH溶液的摩爾濃度mol/L；V———LiOH的體積，L；M———LiOH的摩爾質量，g/mol。

3主要設備設計計算及選型

蒸發鍋設備設計的計算及選型蒸發鍋體積的計算73A的生產能力主要由蒸發鍋的體積決定。因此計算的思路是根據要達到的產量來選取蒸發鍋，并對蒸發系統進行計算，再由蒸發量、蒸發時間、澄清時間等參數來選取反應槽體積。根據項目的要求，蒸發鍋一次進液量0.8m3，按其有效使用容積60%計算：蒸發鍋體積V=0.8/60%≈1.33m3熱量計算蒸發操作的目的是物質的分離，將溶液中溶劑蒸發使溶質結晶析出，但過程的實質是熱量傳遞而不是物質傳遞，73A蒸發采用是單效蒸發且是近似定量蒸發。離心機的選型確定離心機的選型通常與物料特性（如腐蝕性、磨蝕性、毒性等），進料量，料漿溫度T，物料密度，粒度等有關。根據LiOH溶液的物料特性、離心溫度、產量，水分要求，故本設計選用三足式離心機。離心機的主體材質為不銹鋼。物料輸送設備的選擇由于物料昂貴不允許泄漏，應考慮選用無泄漏泵，如屏蔽泵、磁力泵、或帶有泄漏液收集和泄露漏報警裝置的雙端面機械密封，根據具體情況，本設計選用不銹鋼磁力泵[6]。精密過濾設備的選擇選用精密過濾設備，其目的是防止大的硬度顆?；驒C械夾雜物進入產品系統，它可濾除液體、氣體中0.1um以上的微粒,主體材質為不銹鋼。4.5壓空凈化設備的選擇為防止壓縮空氣中油、水、塵進入產品系統，需對壓縮空氣進行凈化處理。要求除水、除油達到99％以上。

4生產驗證

高純LiOH•H2O產出系統完成設計后，建立了生產線，在當年產出合格的高純LiOH•H2O產品，產品質量分析結果見表6。從分析結果看，產品合格率為100%，完全滿足用戶產品質量的標準。

5結論