精细化工课程设计---低成本衣用液体洗涤液配方设计

精细化工课程设计---低成本衣用液体洗涤液配方设计

低成本衣用液体洗衣液（轻垢型）配方

设计说明书

学院：环境与市政工程学院

专业：应用化学

学号：201011525

姓名：韩硕

指导老师：李新宝曹永

应用化学专业精细化学品化学

课程设计任务书1

一、设计题目：低成本衣用液体洗涤液配方设计

二、设计目的：掌握配制通用液体洗衣剂的工艺，了解各组分的特点和作用，熟悉生产

工艺流程。

三、设计内容

设计一款低刺激性的，对环境友好的，低成本的衣用液体洗涤液配方，并针对此配方的性能、特点进行阐述。用各种表面活性剂和洗涤助剂的性能配制洗衣液，并按产品要求选取不同的数量进行复配。

四、设计要求：

1. 设计说明书需包括以下内容：摘要、关键词、目录、文献综述、配方设计及分析、生产工艺说明及流程示意图；

2. 查阅至少五篇文献或书籍相关内容，写出文献综述（主要介绍拟设计产品的研究背景和意义，现状及发展方向）；

3. 配方设计要求写出配方设计原则，确定洗衣液所用各组分名称、质量分数及作用，详细阐述各组分的特性；

4. 生产工艺说明需写出具体添加顺序，步骤及所用设备，要求合理可行；

5. 工艺流程示意图要求明确标注各设备名称，重点标示料液流向，不需标注尺寸。

摘要

衣用液体洗涤剂是以表面活性剂为主成分、辅以其它助剂配成的织物清洗产品。洗衣用的液体剂有很多种类：重垢液体洗衣剂②轻垢液体洗衣剂③织物柔软剂④织物漂白剂⑤衣用干洗剂⑥预去斑剂等。液体洗涤剂既要有较好的去污力，又要在寒冷的冬季和酷热的夏天能始终保持透明、不分层、不混浊、不沉淀，并具有一定的粘度。本文对各类衣用洗涤剂的配方进行比较，针对于纤细织物设计出了一种低价环保且洗衣效果好的轻垢型洗衣液。

关键词：衣用洗涤剂组分原理配方设计工艺流程图

目录

设计任务书………………………………………………………………- 3 -

摘要………………………………………………………………………- 3 -

目录…………………………………………………………………….错误!未定义书签。

1.文献综述 .............................. 错误!未定义书签。

1.1 液体洗衣剂的研究背景和意义........ 错误!未定义书签。

1.2 液体洗衣剂的研究现状及分析........ 错误!未定义书签。

1.3 液体洗衣剂的发展方向.............. 错误!未定义书签。

2、配方设计 ............................. 错误!未定义书签。

2.1配方设计原则………………………………………………….

错误!未定义书签。

2.1.1 液体洗衣剂的种类............. 错误!未定义书签。

2.2轻垢型液体洗衣液.................. 错误!未定义书签。

2.2.1液体洗衣液的组成......................... 错误!未定义书签。

2.2.2洗衣液配方及各组分的作用......... 错误!未定义书签。

2.2.2.1轻垢型液体洗衣液配方......... 错误!未定义书签。

2.2.2.2 各组分作用介绍............... 错误!未定义书签。

3生产工艺............................... 错误!未定义书签。

3.1 生产工艺简述...................... 错误!未定义书签。

3.1.1生产工艺和设备要求 ............ 错误!未定义书签。

3.2生产工艺设计...................... 错误!未定义书签。

3.3工艺流程图............................... 错误!未定义书签。

参考文献： .............................. 错误!未定义书签。

1.文献综述

1.1、研究背景及意义

洗衣服，用什么？于很多家庭来说，已经从肥皂到洗衣粉，再到洗衣液。所以超市的货架上，洗涤用品占的面积最大的不是洗衣粉，也不是肥皂，而是洗衣液，品种形形色色，多达20多种。据商场有关负责人介绍，商场对洗衣液一直都有促销活动，促进家庭多多使用洗衣液，从而使洗衣液的销量直线上升，市场上常见的洗衣液一般可以分为三种：普通洗衣液、高档无磷洗衣液和概念型洗衣液。前者价位大多在30元左右，高档无磷的大多在40－70元之间。

而概念型的则是目前最流行的，在原有基础上加上各种流行的消费概念，比如抗菌杀菌、消毒卫生、柔软、温和不伤手等，这类产品价位一升又要高出几元钱。在众多的洗衣液中，主妇们明显地对新型洗衣液较为感兴趣，注重使用的安全性，如洗后不刺激皮肤，洗衣液本身就含有护肤性元素等。不过，这类产品也是目前市场上价位最高的。

为什么现在人们这么热衷于使用洗衣液呢？

首先，洗衣液的适用范围非常广泛，适用于各种可水洗衣物, 包括婴儿衣物和尿布。对顽固污渍进行预处理。可直接涂在污渍上，作预洗处理。在冷水或热水中均能发挥佳效，且适用于手洗或机洗。

洗衣液有着自己独特的特点：含双重效能的表面活性剂，洁力强劲，可清除衣物上的多种顽固污渍。含采自大自然的天然皂基柔软剂，洗衣、柔顺双效合一。经皮肤性测试，确保洗净的衣物不易引起皮肤敏感。含有防蚀成分，有助于防止金属钮扣、拉链、按扣和洗衣机内壁的锈蚀等等。

并且，与洗衣粉相比，洗衣液有很多优点：

1、洗衣液主要成分是非离子表面活性剂，去污能力强，并且能够深入衣

物纤维内部发挥洗涤作用,去污更彻底。

2、洗衣粉在使用过程中并不能完全溶解，残留物容易导致衣物损伤，并

且不易漂洗；而洗衣液能够完全溶解且溶解速度快，易漂易洗，不会伤及皮肤和衣物。

3、洗衣粉都是强碱性的（PH值超过12），在使用过程中需要戴手套，以

减少对皮肤的刺激；而洗衣液PH值偏中性，配方温和不伤手。洗衣液的技术含量更高，便于添加各种有效成分，洗后会令衣物蓬松、柔软、光滑亮泽，并且具有除菌和持久留香的功效。使用综合成本低，正被人们广泛的接受。

4、洗衣粉产生的废液在自然界不能完全降解，造成河水富营养化，对环

境造成很大的污染。而洗衣液则可完全降解，不会对环境造成污染。

洗衣液品种琳琅满目，丰富多样，其时尚消费正广为流行。

所以，研究一种低刺激性的，对环境友好的，低成本的衣用洗涤剂配方是很有生产前景的。

1.2、洗衣液研究及生产现状分析

1930 年代，长链烷基苯磺酸盐开发成功，到1945 年烷基苯磺酸盐已成为

合成洗涤剂的主表面活性剂，1947 年美国的洗涤剂制造商把二磷酸盐引入合成洗涤剂中，制成第一个含助剂的洗涤剂，使合成洗涤剂的性能得到很大提高，逐步取代了肥皂在洗衣剂中的主导地位。1960 年代，以四聚丙烯合成的烷基苯磺酸盐（ABS），由于支链程度很高、生物降解性差，而且在环境中会形成大量不易消去的泡沫。1965 年，美国洗涤剂工业自发地放弃使用ABS，代之以生物降解性良好的直链烷基苯磺酸盐（LAS）。

洗涤剂是人们日常生活中密不可分的日用化学品，洗涤剂的应用提高了人们的生活质量，在发达国家，洗涤剂的使用已成为反映人们精神面貌和物质文明生活水平的重要组成部分。我国洗涤剂行业近年来发展较快，2004年我国洗涤用品总产量达到502万1，比2003年增长4.8%。洗涤剂的生产要使用大量的化学品，在使用中又直接与人体接触，用后多数随水排放。如何使洗涤剂行业可持续发展而不给人体健康和环境带来危害，正越来越多地引起各界人士的关注。

1.3、洗衣液的发展方向

2l世纪所呈现出来的环境污染问题及能源紧缺危机等，使洗涤行业绿色化迫在眉睫。伴随着洗涤剂行业的绿色化，织物洗涤行业也向开发环保、节能减排的产品方向发展。我国织物洗涤产品将发生由洗衣粉向洗衣液的转变、普通型向浓缩型的转变、含磷向无磷的转变，同时也需要开发新型洗涤剂专用酶，以提高洗涤产品效能。

洗衣液未来发展趋势．

1配方优化

洗衣液由于酶制剂在水中的应用受到限制，多数厂家在推出的洗衣液中都

没有添加酶，这样使得洗衣液对一些顽固污渍，如血渍、蛋白类污渍和脂肪类污渍不能针对性的去除。虽然洗衣液的活性物远高于洗衣粉，但在去污力上却无法与洗衣粉匹敌，从另一方面讲也是资源的浪费。令人欣喜的是，各酶制剂公司正在不断潜心研发更适合应用于液体中的酶，洗衣液厂家也在不断更新配方，相信在不久的将来，去污力更强的重垢型洗衣液将成为市场主流。

2产品功能多元化

市售洗衣液的功能还足以去污为主，市面上的大多产品也宣称具有柔软或杀菌等附加功能。但这些功能只起到辅助功效，无法达到像专门的衣物柔顺剂或消毒液的效果。如今的消费者对洗涤剂产品的要求越来越高，既要安全环保，不伤皮肤和织物，又要使用方便且效果好。可以真正替代多种洗涤产品的多功能洗衣液，必然会受到广大消费者的青睐。

3、产品浓缩化

从目前来看，洗衣液的配方都为普通型，浓缩型甚少，而国家早已提出了节能减排的号召，无论是洗衣液还是洗衣粉都提倡生产浓缩型产品，既节省能既节省能进货价高，销售量小的风险，但从2009年的各大洗衣液厂家的价格战来看，洗衣液的零售价在不断往下调，促销力度也更是前所未有。这样的变革，使更多消费者选择洗衣液作为洗涤衣物的主要产品，而不只是专供白领人士的高端产品。照这种趋势来看，在不久的将来，洗衣液将会走进各大零售小店，成为零售行业的新宠儿。

2、配方设计

2.1配方设计原则

2．1.1液体洗衣剂的种类

液体洗衣剂是洗涤用品中数量最大的品种，按产品的用途可以分为①重垢液体洗衣剂②轻垢液体洗衣剂③织物柔软剂④织物漂白剂⑤衣用干洗剂⑥预去斑剂等六种。其中产量和用量最大的是重垢液体洗衣剂和轻垢液体洗衣剂两种，本文主要设计重垢型液体洗涤剂。

2.1.2液体洗衣剂配方设计原则

液体洗衣剂主要是用来替代洗衣粉和肥皂来洗涤衣物、被褥等纺织品，其主要作用是去污。这就决定了液体洗衣剂的配方使用原则如下：（1）经济性决定经济性的因素很多，如配方组成，工艺设备投资，操作费用，包装费用，储运费用等，在用户方面则要求洗涤温度低，用量少，漂清次数少等。

（2）适用性要从我国现实的国情出发，通过优化配方提高产品的适用性。例如：我国习惯于低温或常温洗涤；纺织品中化纤比重大；地域广阔，水质硬度差别大；由于生活习惯的差异，衣物上污垢种类不同的原因，所以要求配方设计者必须精心研究，对产品按系列分类。

（3）赋予新的功能产品在提高适用性的同时，还要赋予产品新的功能，这样才能满足不同层次消费者的要求。

（4）助洗剂的选择合理的选择各种助洗剂，可以有效地提高产品的去污力，并大幅度的减少表面活性剂的用量。

（5）酶助剂的使用加入酶助剂可以提高液体洗衣剂或除脂肪、蛋白等污垢能力。

2.2轻垢型液体洗衣液

轻垢型液体洗衣液专用于洗涤羊毛、羊绒、丝绸等纤细织物，这种液体应呈中性或弱碱性，脱脂力要弱一些，不应损伤织物，洗后的织物应保持柔软的手感，不发生收缩、起毛、泛黄等现象。衣用轻垢液洗配方中活性物较低，一般不超过20%质量，选用的阴离子活性剂主要是FAS除少量是钠盐外，多采用它的乙醇铵盐。非离子活性剂多为C12-14的AEO并配以AES，为保护纤维并赋予柔软剂的作用，增添一些椰油酰乙二醇胺。

2.2.1液体洗衣液的组成

液体洗衣剂的配方主要由以下几部分组成：

（1）表面活性剂

液体洗衣剂中使用最多的是烷基苯磺酸钠，但国外已基本实现了液体洗衣剂原料向醇系表面活性剂转向。以脂肪醇为起始原料的各种表面活性剂广泛用于衣用液体洗涤剂中，包括：脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇硫酸酯盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐等。在阴离子表面活性剂中a-烯基磺酸盐被认为是最有前途的活性物。高级脂肪酸盐已是公认的液体洗衣剂原料。在非离子表面活性剂中，烷基醇酰胺也是重要的一种。

（2）洗涤助剂

液体洗衣剂常用的助剂主要有：①螯合剂。最常用的、性能最好的是三聚磷酸钠，但它的加入会使洗衣剂变浑浊，并会污染水体，近年来逐步被淘汰。乙二胺四乙酸二钠对金属离子的螯合能力最强，而且可使溶液的透明度提高，但价格较高。②增稠剂。常用的有机增稠剂为天然树脂和合成树脂，聚乙二醇酯等。无机增稠剂用氯化钠或氯化铵。③助溶剂。常用的增溶剂或助溶剂除烷基苯磺酸钠外还有低分子醇或尿素。④溶剂。常用

的溶剂是软化水或去离子水。⑤柔软剂。常用的柔软剂主要实验离子型和两性离子型（在一般洗衣剂中不用）。⑥消毒剂。目前大量使用的仍是含氯消毒剂，如次氯酸钠、次氯酸钙、氯化磷酸三钠、氯胺T、二氯异氰尿酸钠等（一般洗衣剂中不用）。⑦漂白剂。常用的漂白剂有过氧化盐类，如过硼酸钠、过碳酸钠、过碳酸钾、过焦酸钠等（一般洗衣剂中不用）。⑧酶制剂。常用的有淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等。酶制剂的加入可提高产品的去污力。⑨抗污垢在沉降及。常用的有羧甲基纤维素钠、硅酸钠等。⑩碱剂。常用的有纯碱、小苏打、乙醇胺、氨水、硅酸钠、磷酸三钠等。11 香精。12 色素等。

上述各种表面活性剂和洗涤助剂我们可以根据它们的性能和配制产品的要求选取不同的数量进行复配。

2.2.2洗衣液配方及各组分的作用

2.2.2.1轻垢型液体洗衣液配方

组分I/%质量II/%质量

脂肪醇聚氧乙烯醚（n=7）醇醚硫酸钠（70%质量）

月桂醇硫酸钠

椰油酸二乙醇酰胺（1:1）二甲苯磺酸钠

酒精

EDTA-4Na

甲醛

氯化钠

香料、着色剂

去离子水

8

5

12

2

3

1.8

0.5

0.1

1.0

适量

适量

5.5

3

10

3

2

1.2

0.5

0.1

1.5

适量

适量

2．2.2.2各组分的作用介绍

1. 脂肪醇聚氧乙烯醚

又称为聚乙氧基化脂肪醇。是非离子表面活性剂中发展最快、用量最大的品种。这种类型的表面活性剂是用脂肪醇与环氧乙烷通过加成反应而制得的，用以下通式表示：R-O-(CH2CH2O)n-H。

脂肪醇聚氧乙烯醚分子中乙氧基数目可在合成的过程中人为调整，故可制得一系列不同性能和用途的非离子表面活性剂。脂肪醇聚氧乙烯醚是最重要的一类非离子表面活性剂。分子中的醚键不易被酸、碱破坏，所以稳定性较高，水溶性较好，耐电解质，易于生物降解，泡沫小。除了在纺织印

染行业大量使用外，还大量用于复配低泡液体洗涤剂。

脂肪醇聚氧乙烯醚与其他表面活性剂的配伍性好。对硬水不敏感，低温洗涤性能好，但随着水温的升高，其溶解度会逐渐降低。在pH为3~11的范围内，脂肪醇聚氧乙烯醚水解稳定。然而，它们也会在空气中缓慢氧化，产生一些氧化产物，比如乙醛和氢过氧化物，这些氧化物比那些尚未发生类似情况的表面活性剂对皮肤毒性更大。

在洗衣液中，作为非离子表面活性剂，起乳化，发泡、去污作用。是洗手液、洗衣液、沐浴露、洗衣粉、洗洁精、金属清洗剂的主要活性成分

2、醇醚硫酸钠（AES）

AES为淡黄色至无色粘稠流体，活性含量一般为70%，未硫酸化物含量小于2%，硫酸含量小于2%，PH在7-8.5之间，总生物降解度大于90%，无毒。AES主要用于配制低磷或无磷的液体洗涤剂，它可以同非离子表面活性剂复配，生产出高去污性、抗硬水的优良洗涤剂。AES还广泛的应用于制造轻垢液体洗涤剂和洗发香波。在碱性物质中稳定，在酸性介质中易水解，甚至在中性介质中，由于自动催化酸化作用，也会激发起水解作用，因此要添加磷酸盐或柠檬酸盐缓冲剂，以防止水解。AES还可以适当的添加电解质，如氯化钠、氯化钾等来调节溶液粘度，增稠。

3、月桂醇硫酸钠（FAS）

十二烷基硫酸钠,C12H25OSO3Na

阴离子表面活性剂。主要用作乳化剂、灭火剂、发泡剂及纺织助剂，电镀添加剂，也用作牙膏和膏状、粉状、洗发香波的发泡剂。

有液体和粉状两种形式

液状产品活性物含量30%～25%，淡黄色或白色膏状物。40%时，黏度提高很快，形成胶体，或为0.5～1.0mm针状物。如喷雾干燥则为粉状物。1%溶液克拉夫特点为16℃，临界胶束浓度为6.8mmol/L；25℃时0.1%溶液的表面张力为49.0mN/m，界面张力为20.3mN/ m； 60℃时1%溶液的润湿时间为19.1s。HLB值为四十。粉状产品为纯白色有特征气味的粉末，活性物质含量为80%-95%易溶于水，无毒。

5、椰油酸二乙醇酰胺

RCON（CH2CH2OH）2

添加于香波、沐浴露、洗洁精、洗衣液、洗手液等产品中作增泡剂、稳泡剂、增稠剂，乳化去油去污剂。

本品属于非离子表面活性剂，没有浊点。性状为淡黄色至琥珀色粘稠液体, 易溶于水、具有良好的发泡、稳泡、渗透去污、抗硬水等功能。属非离子表面活性剂, 在阴离子表面活性剂呈酸性时与之配伍增稠效果特别明显, 能与多种表面活性剂配伍。能加强清洁效果、可用作添加剂、泡沫安定剂、助泡剂、主要用于香波及液体洗涤剂的制造。在水中形成一种不透明的雾状溶液,在一定的搅拌下能完全透明,在一定浓度下可完全溶解于不同种类的表面活性剂中,在低碳和高碳中也可完全溶解。

6、二甲苯磺酸钠

白色粉末状结晶，广泛用于日用洗涤用品的制造，是一种新型高效的低毒性洗涤用品增溶调理剂，使用该产品的洗涤用品与使用传统增溶剂的产品相比，其不同点是使用二甲苯磺酸钠的产品具有手感好、刺激性低、产品品质纯度高的特点。

7、EDTA-4Na

用作软水剂，合成橡胶催化剂，腈纶聚合终止剂，印染助剂，洗涤剂助剂等。毒性防护、无毒。白色结晶性粉末。溶于水和酸，不溶于醇、苯和三氯甲烷。能与多种金属离子作用生成螯合物。1%的水溶液pH约为11.8。

8、酒精：增溶剂

9、甲醛：杀菌消毒

10、香料、香精：提色，增加香味

三、生产工艺

3.1简述

液体洗衣剂的制造方法比较简单，一般均采用间歇式批量化生产工艺，而不采用连续化生产方式，主要是因为液体洗衣剂产品的品种繁多，根据市场的需求不断变换原材料和工艺条件等。液体洗衣剂主要工序有:原料的精制处理、混配、均质化、排气、老化、成品包装。这些化工单元操作设备主要是带搅拌的混合罐、高效乳化或均质化设备，各种过滤器、物料输出泵、计量泵和真空泵，以及计量罐和灌装设备等。虽然其生产过程比较简单，但工艺条件和产品计量控制要求比较严格。例如，物料的质量检验、配方设计、搅拌效果、温度控制、黏度调节，PH调节及成品质量检验等。

3.1.1生产工艺和设备要求

原料处理：液体洗涤剂的原料至少有两种或更多，而且形态各异，固、液、黏稠膏均有。液体洗涤剂实质上是多种原料的混合物，因此，需预先调整其形态，如有些需要预溶，水需要去离子等。各种物料都要经过计量泵、计量器等准确称量。生产设备多采用不锈钢、搪瓷玻璃衬等材料。

混配：混配设备锅或罐需用耐腐蚀的材料制成，搅拌器必须能变速，搅拌机的桨叶要定位恰当，最上层的桨叶恰好浸在液面之下，以防搅拌时带入大量空气，混配的过程一般是将规定量的去离子水先投入锅中，调节温度同时开始搅拌，达到40-50度时，边加料边搅拌，先投入易溶解的成分，不易溶解的先加入增溶剂。

液洗生产中用的水应预先经离子交换处理，混配工序操作温度不宜太高，投料过程一般为60度，投完全部物料后，要在40-50度范围内继续搅拌至物料充分混合均匀。

老化：上述混配的物料放置一定时间使其充分老化均匀，对产品的黏度、色泽、气味、溶解性等指标做最后的调整，并对各项理化指标进行分析验证，合格后使产品包装成品。

3.2生产工艺设计

制法：把去离子水投入配料罐中，顺序加入表面活性剂，加入二甲苯磺酸钠、酒精，加热至60度，搅拌至溶液透明，然后缓慢地加入椰油酸二乙醇胺（1:1），搅拌至均匀，再加入其他原料。用80%（质量）的磷酸调整PH 至7-7.5，然后加甲醛，温度冷却至30度时，加香料和着色剂。

3.3工艺流程图

四、总结

我国织物洗涤行业展现出蓬勃的发展活力，拥有巨大的市场空间。我

国织物洗涤行业应该以市场需求为导向，依靠科技进步，促进行业稳定、

健康和可持续发展。

绿色环保将是我国未来洗涤行业发展的主题，我国织物洗涤产品已开

始向对人体安全和对环境友好转变。浓缩型、低温低泡型及经济型的织物

洗涤产品将会快速发展，同时也会带动酶制剂和助洗剂等相关行业的发展。

五，参考文献

【l 】张文富．张丽 《50种实用化工产品的制造技术》 金盾出版社

【2】朱洪法．朱剑青 《精细化工产品配方与制造》 金盾出版社

【3】张天胜．《表面活性剂应用技术》化学工业出版社

【4】娄金生，谢水波．《生物脱氨除磷原理与应用》．北京工业大学

表面活性剂（顺序反应釜1 反应釜2

反应釜3

加

60反应釜4 搅拌至透明 磷酸 甲

冷却 去离子水 二甲苯磺酸钠、酒精

反应釜5 香

成

品

出版社，

【5】吴海霞《精细化学品化学》化学工业出版社

机械制造工艺学课程设计车床主轴

机械制造工艺学课程设计任务书 题目：车床主轴的零件机械加工工艺规程设计 内容： 1、车床主轴的零件图 1 张 2、机械加工工艺过程综合卡片 2 张 3、机械加工工序卡25 张 4、课程设计说明书 1 份 序言 机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成课程设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其主要目的是： 1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。 3.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。 第一章课题介绍 1.1、课题 车床主轴是车床的主要零件，它的头端装有夹具、工件或刀具，工作时要承受扭曲和弯矩，所以要求 有足够的刚性、耐磨性和抗振性，并要求很高的回转精度。所以主轴的加工质量对机床的工作精度和使用 寿命有很大的影响。 其原始资料如下： 零件材料： 45钢 技术要求：

1、莫氏锥度及1：12锥面用涂色法检查，接触率为大于等于70% 。 2、莫氏6号锥孔对主轴端面的位移为+2 。 3、用环规紧贴C面，环规端面与D端面的间隙为0.05～0.1 。 4、花键不等分积累误差和键对定心直径中心的偏移为0.02 。 生产批量：中等批量 零件数据：（见零件图） 图1 车床主轴零件图 1.2、设计要求 要求编制一个车床主轴零件的机械加工工艺规程，按照老师的设计，并编写设计说明书。具体内容如下： 1、选择毛胚的制造方法，指定毛胚的技术要求。 2、拟定车床主轴的机械加工工艺过程。

化工原理课程设计---水吸收氨气-资料

《化工原理》课程设计水吸收氨气填料塔设计 学院医药化工学院 专业化学工程与工艺 班级 姓名姚 学号 090350== 指导教师蒋赣、严明芳 2011年12月25日

目录 前言 (1) 1. 水吸收氨气填料塔工艺设计方案简介 (4) 1.1任务及操作条件 (4) 1.2设计案的确定 (4) 1.3填料的选择 (4) 2. 工艺计算 (6) 2.1 基础物性数据 (6) 2.1.1液相物性的数据 (6) 2.1.2气相物性的数据 (6) 2.1.3气液相平衡数据 (6) 2.1.4 物料衡算 (7) 2.2 填料塔的工艺尺寸的计算 (7) 2.2.1 塔径的计算 (7) 2.2.2 填料层高度计算 (9) 2.2.3 填料层压降计算 (12) 2.2.4 液体分布器简要设计 (13) 3. 辅助设备的计算及选型 (15) 3.1 填料支承设备 (15) 3.2填料压紧装置 (16) 3.3液体再分布装置 (16) 4. 设计一览表 (17) 5. 后记 (18) 6. 参考文献 (10) 7. 主要符号说明 (10) 8. 附图（工艺流程简图、主体设备设计条件图）

前言 在炼油、石油化工、精细化工、食品、医药及环保等部门，塔设备属于使用量大应用面广的重要单元设备。塔设备广泛用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热等单元操作中。所以塔设备的研究一直是国内外学者普遍关注的重要课题。 在化学工业中，经常需要将气体混合物中的各个组分加以分离，其主要目的是回收气体混合物中的有用物质，以制取产品，或除去工艺气体中的有害成分，使气体净化，以便进一步加工处理，或除去工业放空尾气中的有害成分，以免污染空气。吸收操作是气体混合物分离方法之一，它是根据混合物中各组分在某一种溶剂中溶解度不同而达到分离的目的。 塔设备按其结构形式基本上可分为两类；板式塔和填料塔。以前在工业生产中，当处理量大时多用板式塔，处理量小时采用填料塔。近年来由于填料塔结构的改进，新型的、高负荷填料的开发，既提高了塔的通过能力和分离效能又保持了压降小、性能稳定等特点。因此，填料塔已经被推广到大型气、液操作中，在某些场合还代替了传统的板式塔。如今，直径几米甚至几十米的大型填料塔在工业上已非罕见。随着对填料塔的研究和开发，性能优良的填料塔必将大量用于工业生产中。 综合考察各分离吸收设备中以填料塔为代表，填料塔技术用于各类工业物系的分离,虽然设计的重点在塔体及塔内件等核心部分,但与之相配套的外部工艺和换热系统应视具体的工程特殊性作相应的改进。例如在DMF回收装置的扩产改造项目中,要求利用原常压塔塔顶蒸汽,工艺上可以在常压塔及新增减压塔之间采用双效蒸馏技术,达到降低能耗、提高产量的双重效果，在硝基氯苯分离项目中;改原多塔精馏、两端结晶工艺为单塔精馏、端结晶流程,并对富间硝基氯苯母液进行精馏分离,获得99%以上的间硝基氯苯,既提高产品质量,又取得了降低能耗的技术效果。 过程的优缺点：分离技术就是指在没有化学反应的情况下分离出混合物中特定组分的操作。这种操作包括蒸馏，吸收，解吸，萃取，结晶，吸附，过滤，蒸发，干燥，离子交换和膜分离等。利用分离技术可为社会提供大量的能源，化工产品和环保设备，对国民经济起着重要的作用。为了使1填料塔的设计获得满足分离要

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化工原理课程设计-填料吸收塔的设计

课程设计 题目：填料吸收塔的设计 教学院：化学与材料工程学院 专业：化学工程与工艺（精细化工方向） 学号： 学生姓名： 指导教师： 2012 年 5 月31 日

《化工原理课程设计》任务书 2011～2012 学年第2学期 学生姓名：专业班级：化学工程与工艺(2009) 指导教师：工作部门：化工教研室 一、课程设计题目：填料吸收塔的设计 二、课程设计内容（含技术指标） 1. 工艺条件与数据 煤气中含苯2%（摩尔分数），煤气分子量为19；吸收塔底溶液含苯≥0.15%（质量分数）；吸收塔气-液平衡y*=0.125x；解吸塔气-液平衡为y*=3.16x；吸 收回收率≥95%；吸收剂为洗油，分子量260，相对密度0.8；生产能力为每小时 处理含苯煤气2000m3；冷却水进口温度＜25℃，出口温度≤50℃。 2. 操作条件 吸收操作条件为：1atm、27℃，解吸操作条件为：1atm、120℃；连续操作；解吸气流为过热水蒸气；经解吸后的液体直接用作吸收剂，正常操作下不再补充 新鲜吸收剂；过程中热效应忽略不计。 3. 设计内容 ①吸收塔、解吸塔填料层的高度计算和设计； ②塔径的计算； ③其他工艺尺寸的计算。 三、进度安排 1．5月14日：分配任务； 2．5月14日-5月20日：查询资料、初步设计； 3．5月21日-5月27日：设计计算，完成报告。 四、基本要求 1. 设计计算书1份：设计说明书是将本设计进行综合介绍和说明。设计说明 书应根据设计指导思想阐明设计特点，列出设计主要技术数据，对有关工艺流程 和设备选型作出技术上和经济上的论证和评价。应按设计程序列出计算公式和计 算结果，对所选用的物性数据和使用的经验公式、图表应注明来历。 设计说明书应附有带控制点的工艺流程图。 设计说明书具体包括以下内容：封面；目录；绪论；工艺流程、设备及操作 条件；塔工艺和设备设计计算；塔机械结构和塔体附件及附属设备选型和计算； 设计结果概览；附录；参考文献等。 2. 图纸1套：包括工艺流程图(3号图纸)。 教研室主任签名： 年月日

机械制造工艺学课程设计实例

~ 机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目：拨叉（二）（CA6140） 机械加工工艺规程编制及工装设计（年产量：4,000件） 设计内容： 1.编制机械加工工艺规程，填写工艺文献1套，绘 制零件毛坯图1张 2.设计夹具1套，绘制夹具装配图和主要结构零 件 图各1张 " 3.撰写课程设计说明书1份 设计时间： [

前言 机械制造工艺学课程设计是在我们完成了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。通过机床加工工艺及夹具设计，汇总所学专业知识如一体(如《机械零件设计》、《金属切削机熟悉与理解，并为以后的实际工作奠定坚实的基础！床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用，在理论与实践上有机结合；使我们对各科的作用更加深刻的 设计目的： 机械制造工艺学课程设计,是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程，经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节；在老师的指导下，要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程，并且独立完成的一项工程基本训练。同时，也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的： ； 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论和夹具设计原理的知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计，学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具的训练，提高结构设计的能力。

3、课程设计过程也是理论联系实际的过程，并学会使用手册、查询相关资料等，增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 一．零件的分析 （一）、零件的作用： 题目给定的拨叉（CA6140）位于车床变速机构中，主要起换挡使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。工作过程：拨叉零件是在传动系统中拨动滑移齿轮，以实现系统调速。转向。其花键孔?25与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动。零件的2个交叉头补位与滑移齿轮相配合。 — （二）、零件的工艺分析 CA6140车床拨叉（二）共有两个加工表面，它们之间有一定的位置

化工原理课程设计

《化工原理》课程设计 水吸收氨气填料吸收塔设计 学院河南城建学院 专业化学工程与工艺 指导教师王要令 班级 1014112 姓名喻宏兴 学号 101411252 2013年 12月24日

附：设计任务书 (1) 设计题目 年处理量为吨氨气吸收塔设计 试设计一座填料吸收塔，用于脱除混于空气中的氨气。混合气体的处理量为2600m3/h，其中含空气为94%，氨气为6%（体积分数，下同）。要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%，采用清水进行吸收，吸收塔的用量为最小用量的 1.5 倍【20℃氨在水中的溶解度系数为H=0.725kmol/(m3·kPa)】 (2) 工艺操作条件 ①操作平均压力：常压； ②操作温度：t=20℃； ③每年生产时间：7200h； ④填料类型选用：聚丙烯阶梯环填料； 规格：DN50 （3）设计任务 1.填料吸收塔的物料衡算； 2.填料吸收塔的工艺尺寸设计与计算； 3.填料吸收塔有关附属设备的设计和选型； 4.绘制吸收系统的工艺流程图； 5.编写设计说明书； 6.对设计过程的评述和有关问题的讨论。

目录 0. 前言 (5) 1. 设计方案简述 (5) 1.1 设计任务的意义 (5) 1.2 设计结果 (5) 2. 工艺流程简图及说明 (7) 3. 工艺计算及主体设备设计 (8) 3.1 液相物性数据 (8) 3.2 气相物性数据 (8) 3.3 物料计算 (8) 3.4 平衡曲线方程及吸收剂用量的选择 (9) 3.5 塔径的计算 (10) 3.6 填料层高度的计算 (11) 3.7 填料层压降计算 (14) 4. 附属设备计算及选型 (15) 4.1 液体分布器简要设计 (15) 4.2 填料支承装置 (15) 4.3 填料压紧装置 (15) 4.4 液体再分布装置 (16) 4.5 塔顶除沫装置 (16) 4.6 塔附属高度及塔总高的计算 (16)

2020年(塑料橡胶材料)橡胶配方设计与性能的关系

（塑料橡胶材料）橡胶配方设计与性能的关系

橡胶配方设计和性能的关系 一、橡胶配方设计和硫化橡胶物理性能的关系 （一）拉伸强度 拉伸强度表征硫化橡胶能够抵抗拉伸破坏的极限能力。虽然绝大多数橡胶制品在使用条件下，不会发生比原来长度大几倍的形变，但许多橡胶制品的实际使用寿命和拉伸强度有较好的相关性。 研究高聚物断裂强度的结果表明，大分子的主价健、分子间的作用力（次价健）以及大分子链的柔性、松弛过程等是决定高聚物拉伸强度的内在因素。 下面从各个配合体系来讨论提高拉伸强度的方法。 1．橡胶结构和拉伸强度的关系 相对分子质量为（3.0~3.5）×105的生胶，对保证较高的拉伸强度有利。 主链上有极性取代基时，会使分子间的作用力增加，拉伸强度也随之提高。例如丁腈橡胶随丙烯腈含量增加，拉伸强度随之增大。 随结晶度提高，分子排列会更加紧密有序，使孔隙和微观缺陷减少，分子间作用力增强，大分子链段运动较为困难，从而使拉伸强度提高。橡胶分子链取向后，和分子链平行方向的拉伸强度增加。 2．硫化体系和拉伸强度的关系 欲获得较高的拉伸强度必须使交联密度适度，即交联剂的用量要适宜。 交联键类型和硫化橡胶拉伸强度的关系，按下列顺序递减：离子键＞多硫键＞双硫键＞单硫键＞碳-碳键。拉伸强度随交联键键能增加而减小，因为键能较小的弱键，在应力状态下能起到释放应力的作用，减轻应力集中的程度，使交联网链能均匀地承受较大的应力。 3．补强填充体系和拉伸强度的关系 补强剂的最佳用量和补强剂的性质、胶种以及配方中的其他组分有关：例如炭黑的粒径

越小，表面活性越大，达到最大拉伸强度时的用量趋于减少；软质橡胶的炭黑用量在40~60份时，硫化胶的拉伸强度较好。 4．增塑体系和拉伸强度的关系 总地来说，软化剂用量超过5份时，就会使硫化胶的拉伸强度降低。对非极性的不饱和橡胶（如NR、IR、SBR、BR），芳烃油对其硫化胶的拉伸强度影响较小；石蜡油对它则有不良的影响；环烷油的影响介于俩者之间。对不饱和度很低的非极性橡胶如EPDM、IIR，最好使用不饱和度低的石蜡油和环烷油。对极性不饱和橡胶（如NBR，CR），最好采用酯类和芳烃油软化剂。 为提高硫化胶的拉伸强度，选用古马隆树脂、苯乙烯-茚树脂、高分子低聚物以及高黏度的油更有利壹些。 5．提高硫化胶拉伸强度的其他方法 （1）橡胶和某些树脂共混改性例如NR/PE共混、NBR/PVC共混、EPDM/PP共混等均可提高共混胶的拉伸强度。 （2）橡胶的化学改性通过改性剂在橡胶分子之间或橡胶和填料之间生成化学键和吸附键，以提高硫化胶的拉伸强度。 （3）填料表面改性使用表面活性、偶联剂对填料表面进行处理，以改善填料和橡胶大分子间的界面亲和力，不仅有助于填料的分散，而且能够改善硫化胶的力学性能。 （二）定伸应力和硬度 定伸应力和硬度都是表征硫化橡胶刚度的重要指标，俩者均表征硫化胶产生壹定形变所需要的力。定伸应力和较大的拉伸形变有关，而硬度和较小的压缩形变有关。 1．橡胶分子结构和定伸应力的关系 橡胶分子量越大，游离末端越少，有效链数越多，定伸应力也越大。

机械制造工艺学课程设计实例

机械制造工艺学课程设计任务书 设计题目:拨叉(二)(CA6140) 机械加工工艺规程编制及工装设计(年产量:4,000件) 设计内容: 1、编制机械加工工艺规程,填写工艺文献1套,绘制零件毛坯图1张 2、设计夹具1套,绘制夹具装配图与主要结构零 件 图各1张 3、撰写课程设计说明书1份 设计时间: 前言

机械制造工艺学课程设计就是在我们完成了大学的全部基础课程、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。通过机床加工工艺及夹具设计,汇总所学专业知识如一体(如《机械零件设计》、《金属切削机熟悉与理解,并为以后的实际工作奠定坚实的基础！床》、《机械制造工艺》等)。让我们对所学的专业课得以巩固、复习及实用,在理论与实践上有机结合;使我们对各科的作用更加深刻的 设计目的: 机械制造工艺学课程设计,就是在学完机械制造工艺学及夹具设计原理课程,经过生产实习取得感性知识后进行的一项教学环节;在老师的指导下,要求在设计中能初步学会综合运用以前所学过的全部课程,并且独立完成的一项工程基本训练。同时,也为以后搞好毕业设计打下良好基础。通过课程设计达到以下目的: 1、能熟练的运用机械制造工艺学的基本理论与夹具设计原理的知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及合理制订工艺规程等问题的方法,培养学生分析问题与解决问题的能力。 2、通过对零件某道工序的夹具设计,学会工艺装备设计的一般方法。通过学生亲手设计夹具的训练,提高结构设计的能力。 3、课程设计过程也就是理论联系实际的过程,并学会使用手册、查询相关资料等,增强学生解决工程实际问题的独立工作能力。 一.零件的分析

(一)、零件的作用: 题目给定的拨叉(CA6140)位于车床变速机构中,主要起换挡使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。工作过程:拨叉零件就是在传动系统中拨动滑移齿轮,以实现系统调速。转向。其花键孔?25与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动。零件的2个交叉头补位与滑移齿轮相配合。 (二)、零件的工艺分析 CA6140车床拨叉(二)共有两个加工表面,它们之间有一定的位置要求。 1、一花键孔的中心线为基准的加工面 这一组面包括?25H7的六齿方花键孔、?22H2的花键低空及两

化工工艺学课程设计

课程设计 专业名称 班级 学生姓名 学号 课题名称化工工艺学课程设计指导教师

目录 1 课程设计任务书 2 概述 (6) 2.1乙醇的性质及质量标准 (6) 2.1.1物理性质 (6) 2.1.2化学性质 (6) 2.1.3生化性 (6) 2.1.4质量标准 (6) 2.2乙醇生产的意义及发展史 (7) 2.2.1乙醇生产的意义 (7) 2.2.2乙醇生产的发展 (7) 2.3乙醇的应用领域 (8) 2.4主要生产工艺 (8) 2.5 乙醇发酵常用的微生物 (10) 3 乙醇发酵工艺 3.1 乙醇发酵分类 (10) 3.2 操作要点 (12) 3.3 结果 (12) 4 参考文献 5 感谢

1 “精细化工工艺学”课程设计任务书 1.1课程设计的目的： 精细化工是化学或化工专业的一门专业课，是继无机化学、有机化学、化工原理等专业基础课之后，把基础知识用于具体化工生产的一个专业体现。而精细化工课程设计是继前面专业课之后的一个总结性教学环节，是化工类人才培养中进行的一次实践，它犹如学生搞毕业设计那样的一次“预演习”，无疑对学生毕业前进行毕业设计将有很大的帮助，而对于一些毕业前只搞毕业论文不搞毕业设计的学生，是使他们得到工程师训练的不可缺少的一环。 1.2课程设计的要求： 以表面活性剂、涂料、香料、化妆品、抗静电剂、热稳定剂、纳米材料以及新型功能材料等精细化工研究领域为基本方向，相应的组别选择相应的方向中具体的精细化学品作为设计目标，进行合成设计。 设计题目举例：

1.3 设计内容 课程设计的基本要求就是要对所选择的设计目标做出文献综述及实验方案的设计，具体要求为： 1、查阅至少四篇相关文献，写出文献综述，并设计相应的设计方案； 2、设计方案要求画出具体的设计工艺及参数，要求工艺及方案合理可行； 3、课程设计期间遵守有关规章制度； 1.4 设计数据基础 可查相关教材或工具手册 1.5 工作计划 1、领取设计任务书，查阅相关资料（3天）； 2、确定设计方案，进行相关的工艺设计（5天）； 3、校核验算，获取最终的设计结果（2天）； 4、编写课程设计说明书（论文），绘制工艺流程图（3天）。 1.6设计成果要求 1、通过查阅资料、设计计算等最终提供课程设计说明书（论文）电子稿及

过控课程设计 1

1 前言 本设计是针对《化工设备机械基础》这门课程所安排的一次课程设计，是对这门课程的一次总结，要综合运用所学的知识并查阅相关书籍完成设计。 本设计的液料为液氨，它是一种无色液体。氨作为一种重要的化工原料，应 ，分子量17.03，相对密度0.7714g/L，熔点-77.7℃，沸点 用广泛。分子式NH 3 -33.35℃，自燃点651.11℃，蒸汽压1013.08kPa(25.7℃)。蒸汽与空气混合物爆炸极限16～25%(最易引燃浓度17%)。氨在20℃水中溶解度34%,25℃时,在无水乙醇中溶解度10%,在甲醇中溶解度16%,溶于氯仿、乙醚,它是许多元素和化合物的良好溶剂。水溶液呈碱性。液态氨将侵蚀某些塑料制品,橡胶和涂层。遇热、明火,难以点燃而危险性较低; 但氨和空气混合物达到上述浓度范围遇明火会燃烧和爆炸,如有油类或其它可燃性物质存在,则危险性更高。 设计基本思路：本设计综合考虑环境条件、介质的理化性质等因素，结合给定的工艺参数，机械按容器的选材、壁厚计算、强度核算、附件选择、焊缝标准的设计顺序，分别对储罐的筒体、封头、人孔接管、人孔补强、接管、管法兰、液位计、鞍座、焊接形式进行了设计和选择。设备的选择大都有相应的执行标准，设计时可以直接选用符合设计条件的标准设备零部件，也有一些设备没有相应标准，则选择合适的非标设备。各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理地进行设计。

2 设计选材及结构 2.1 工艺参数的设定 2.1.1 设计压力 根据《化学化工物性数据手册》查得40℃蒸汽压为1.555Mp(绝对压力)，可以判断设计的容器为储存内压压力容器，按《压力容器安全技术监察规程》规定，盛装液化气体无保冷设施的压力容器，其设计压力应不低于液化气40℃时的饱和蒸汽压力，可取液氨容器的设计压力为Pc=1.1×1.555=1.7105 Mpa，属于中压容器。而且查得当容器上装有安全阀时，取1.05～1.3倍的最高工作压力作为设计压力；所以取1.7105 Mpa的压力合适。6.0Mpa≤Pc≤10Mpa属于中压容器。 2.1.2 筒体的选材及结构。设计温度为40摄氏度，在-20～200℃条件下工作属于常温容器。 根据液氨的物性选择罐体材料，碳钢对液氨有良好的耐蚀性腐蚀率在0.1㎜/年以下，且又属于中压储罐，可以考虑20R和16MnR这两种钢材。如果纯粹从技术角度看，建议选用20R类的低碳钢板， 16MnR钢板的价格虽比20R贵，但在制造费用方面，同等重量设备的计价，16MnR钢板为比较经济。所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。钢板标准号为GB6654-1996。筒体结构设计为圆筒形。因为作为容器主体的圆柱形筒体，制造容易，安装内件方便，而且承压能力较好，这类容器应用最广。 2.1.3 封头的结构及选材。 封头有多种形式，半球形封头就单位容积的表面积来说为最小，需要的厚度是同样直径圆筒的二分之一，从受力来看，球形封头是最理想的结构形式，但缺点是深度大，直径小时，整体冲压困难，大直径采用分瓣冲压其拼焊工作量也较大。椭圆形封头的应力情况不如半球形封头均匀，但对于标准椭圆形封头与厚度相等的筒体连接时，可以达到与筒体等强度。它吸取了蝶形封头深度浅的优点，用冲压法易于成形，制造比球形封头容易，所以选择椭圆形封头，结构由半个椭球面和一圆柱直边段组成。查椭圆形封头标准（JB/T4737-95）

机械制造工艺学课程设计目的

机械制造工艺学课程设计目的、内容与要求 1 课程设计的目的 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力,为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练与准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论与实践知识,进行零件加工工艺规程的设计与机床夹具的设计。其目的就是: (1)培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识,结合金工实习、生产实习中学到的实践知识,独立地分析与解决机械加工工艺问题,初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 (2)培养学生能根据被加工零件的技术要求,运用夹具设计的基本原理与方法,学会拟订夹具设计方案,完成夹具结构设计,进一步提高结构设计能力。 (3)培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 (4)进一步培养学生识图、制图、运算与编写技术文件的基本技能。 (5)培养学生独立思考与独立工作的能力,为毕业后走向社会从事相关技术工作 打下良好的基础。 2 课程设计的内容与要求 2、1课程设计的内容 课程设计题目通常定为:设计××零件的机械加工工艺规程及相关工序的专用夹具。零件图样、生产纲领与生产条件就是设计的主要原始资料,由指导教师提供给学生。零件复杂程度以中等为宜,生产类型为成批生产。 学生根据教师设计任务书中规定的设计题目,分组进行设计,按照所给零件编写出相应的加工工艺规程,设计出其中由教师指定的一道重要工序(如:工艺规程中所要求的车、铣、钻夹具中的一种)的专用夹具,并撰写说明书。学生在指导教师的指导下,参考设计指导书,认真地、有计划地、独立按时完成设计任务。 具体设计内容如下: 1.对零件进行工艺分析,拟定工艺方案,绘制零件工作图1张。 2. 确定毛坯种类及制造方法,绘制毛坯图1张。 3. 拟定零件的机械加工工艺过程,选择各工序加工设备及工艺装备(刀具、夹具、量具、辅具),确定某一代表工序的切削用量及工序尺寸。编制机械加工工艺规程卡片(工艺过程卡片与工序卡片)1套。 4.设计重要工序中的一种专用夹具,绘制夹具装配总图与大件零件图(通常为夹具体)各1张。 5.撰写设计说明书1份。 2、2课程设计中对学生的要求

精细化工课程设计

1. 产品介绍： 1.1.产品简介： 液体洗衣剂，顾名思义是一种物理存在形态为液体的洗衣用洗涤剂，是进几十年才发展起来的一种洗衣剂。由于液体洗衣剂具有的在冷水中易溶，易分散，在洗衣机的分配器中不宜结块等优点，逐渐受到大众的喜爱而走向消费者市场。 1.2发展趋势： 最初开发重垢液洗剂 (HDL) 主要是对衣物进行预处理 , 后来发展成为与洗衣粉并列的剂型。随着现代科技的进步与生产的发展 ,促使洗涤用品也在不断更新变换 ,目前洗涤用品正朝着浓缩化 ,低温化 ,加酶化 ,专业化 ,无磷化及易生物降解等方向发展。 1.3产品优势： 相较于其它洗衣剂，如肥皂、洗衣粉等，该产品具有易于用瓶盖计量、冷水中易溶、易分散、去污力强、用量少、对皮肤温和、不损伤衣物、易生物降解、稳定性好等特点 ,适应于洗涤棉麻 、化纤 、混纺等衣物，可在各种水质中使用 。 2.文献综述： 2.1洗衣剂产品概述： 查阅相关文献资料，了解到现行洗衣剂产品的种类主要分为皂基洗衣剂、粉状洗衣剂和液体洗衣剂三大类。其中皂基洗衣剂是最早使用的一种洗衣剂，以肥皂为主要代表。肥皂是最古老的洗衣产品，在烷基苯磺酸钠（ABS）出现之前一直统治着全球的洗衣剂市场。直到20世纪40年代，研究发现ABS 与三聚磷酸钠存在显著的协同去污作用，使得洗衣粉的性能明显超越了肥皂，然后，洗衣粉迅速取代肥皂，成为最主要的洗衣剂。洗衣粉因具有耐硬水、无皂垢、手洗机洗皆宜等诸多优点，因此洗衣粉仍然是现行最受欢迎的一种洗衣剂。然而面对逐渐升温的环境保护问题和低碳的号召问题上，由于其使用时需要温水且其配料可能污染环境等缺点，洗衣粉不断地接受着事实的考验。洗衣液是一种新型的洗衣产品，由于其具有的在冷水中易溶，易分散，在洗衣机的分配器中不宜结块等优点，逐渐受到大众的喜爱而走向消费者市场。 2.2制备方法： 2.2.1一种环保型多功能液体洗衣剂 2.2.1.1本液体洗衣剂的配方如下： （wt%）每个烷基含:15—50个碳原子 的二烷 基胺盐 0.5—2.0 一端连有含15—20个碳原子直链烷基的七至十五聚乙二醇9.5—12 氢氧化钠 0.3—0.5

过程控制系统课程设计

过程控制系统课程设计 报告书 课设小组：第四小组

目录 摘要 (1) 第一章课程设计任务及说明 (2) 1.1课程设计题目 (2) 1.2 课程设计容 (3) 1.2.1 设计前期工作 (3) 1.2.2 设计工作 (4) 第二章设计过程 (4) 2.1符号介绍 (4) 2.2水箱液位定制控制系统被控对象动态分析 (6) 2.3压力定制控制系统被控对象动态分析 (7) 2.4串级控制系统被控对象动态分析 (7) 第三章压力 P2 定值调节 (8) 3.1 压力定值控制系统原理图 (8) 3.2 压力定值控制系统工艺流程图 (8) 第四章水箱液位L1定值调节 (9) 4.1 水箱液位控制系统原理图 (9) 4.2 水箱液位控制系统工艺流程图 (9) 第五章锅炉流动水温度T1调节串级出水流量F2调节的流程图 (10) 5.1串级控制系统原理图 (10) 5.2串级控制系统工艺流程图 (11)

第六章控制仪表的选型 (12) 6.1 仪表选型表 (12) 6.2现场仪表说明 (13) 6.3 DCS I/O点位号、注释、量程、单位、报警限及配电设置表 (14) 第七章控制回路方框图 (15) 总结 (15) 参考文献 (16)

摘要 过程控制课程设计是过程控制课程的一个重要组成部分。通过实际题目、控制方案的选择、工程图纸的绘制等基础设计和设计的学习，培养学生理论与实践相结合能力、工程设计能力、创新能力，完成工程师基本技能训练。 使学生在深入理解已学的有关过程控制和DCS系统的基本概念、组成结构、工作原理、系统设计方法、系统设计原则的基础上，结合联系实际的课程设计题目，使学生熟悉和掌握DCS控制系统的设计和调试方法，初步掌握控制系统的工程性设计步骤，进一步增强解决实际工程问题的能力。 关键词：过程控制设计DCS

2020年(塑料橡胶材料)橡胶配方设计综合实验

（塑料橡胶材料）橡胶配方设计综合实验

高分子材料和工程专业实验 橡胶配方设计综合实验 实验报告 班级：08030342班 组别：第六组 橡胶配方设计综合实验 一、实验目的 1、加深对丁腈橡胶的配方、各组分的作用原理及加工方法的认识。 2、进壹步领会橡胶的塑炼、混炼的意义和原理。 3、进壹步了解橡胶的硫化模压成型的基本方法，掌握塑炼混炼、压制硫化设备的操作方法及安全措施。 4、掌握炭黑的含量对橡胶力学性能的影响规律。 5、掌握数据处理和分析的方法。 二、实验原理 丁腈橡胶制品的生产，首先有壹个配料的问题，即在丁腈橡胶（生胶）中加入壹定量的硫化剂、补强剂、增塑剂、防老剂等其他助剂，使之形成多组分体系。本实验固定其他组分的含量，改变炭黑的用量，研究炭黑的含量对橡胶力学性能的影响。在壹定的温度下，首先塑炼

丁腈橡胶，再将配好的实验原理进行混炼使各种助剂实现良好的分散，通过辊压成片，剪成壹定形状的胶料，放入试样模具中，经过硫化成型成为所需的试样。通过不同规格的裁刀，冲裁成性能测试的样品。然后测试橡胶的拉伸强度、撕裂强度和硬度。找出炭黑含量对橡胶力学性能的影响规律。 三、实验所用原料及仪器、设备 1、实验用的原材料及参考配方 2、实验用仪器及设备 （1）开放式炼塑机（SK-160B） 辊筒工作直径=160mm，辊筒工作长度=320mm，前辊转速=24.0r.p.m,后辊转速 =17.8r.p.m,最大辊间距=4.5mm，最小压片厚度=0.2mm。壹次加料量=100～200g，辊筒最高加热温度≤200℃ （2）平板硫化机（XKLB-25D） 额定表压=145kg/cm2，油缸活塞直径D=160mm，电热板面积=360*360mm，模板最大

化工原理课程设计填料吸收塔的设计

化工原理课程设计填料吸收塔的设计

课程设计 题目：填料吸收塔的设计 教学院：化学与材料工程学院 专业：化学工程与工艺（精细化工方向） 学号： 学生姓名： 指导教师：

年5月31日 《化工原理课程设计》任务书 ～年第2学期 学生姓名：专业班级：化学工程与工艺( ) 指导教师：工作部门：化工教研室 一、课程设计题目：填料吸收塔的设计 二、课程设计内容（含技术指标） 1. 工艺条件与数据 煤气中含苯2%（摩尔分数），煤气分子量为19；吸收塔底溶液含苯≥0.15%（质量分数）；吸收塔气-液平衡y*=0.125x；解吸塔气-液平衡为y*=3.16x；吸收回收率≥95%；吸收剂为洗油，分子量260，相对密度0.8；生产能力为每小时处理含苯煤气m3；冷却水进口温度＜25℃，出口温度≤50℃。 2. 操作条件 吸收操作条件为：1atm、27℃，解吸操作条件为：1atm、120℃；连续操作；解吸气流为过热水蒸气；经解吸后的液体直接用作吸收剂，正常操作下不再补充新鲜吸收剂；过程中热效应忽略不计。 3. 设计内容 ① 吸收塔、解吸塔填料层的高度计算和设计；

② 塔径的计算； ③ 其它工艺尺寸的计算。 三、进度安排 1．5月14日：分配任务； 2．5月14日-5月20日：查询资料、初步设计； 3．5月21日-5月27日：设计计算，完成报告。 四、基本要求 1. 设计计算书1份：设计说明书是将本设计进行综合介绍和说明。设计说明书应根据设计指导思想阐明设计特点，列出设计主要技术数据，对有关工艺流程和设备选型作出技术上和经济上的论证和评价。应按设计程序列出计算公式和计算结果，对所选用的物性数据和使用的经验公式、图表应注明来历。 设计说明书应附有带控制点的工艺流程图。 设计说明书具体包括以下内容：封面；目录；绪论；工艺流程、设备及操作条件；塔工艺和设备设计计算；塔机械结构和塔体附件及附属设备选型和计算；设计结果概览；附录；参考文献等。 2. 图纸1套：包括工艺流程图(3号图纸)。 教研室主任签名： 年月日

过控课程设计

苏州市职业大学项目设计说明书 项目名称储罐液位-流量串级控制系统的 设计与实现 学生姓名颜泽凯 学生学号127301436 班级名称12电气4 项目日期2014/5/27 指导老师吴晓帆

一、引言 1.1 项目名称和意义 储罐液位与流量的串级控制：在生产过程中，储罐通常是中间存储和缓冲单元，在储罐中存储一定体积的物料，一旦上游生产过程出现局部停车，由于储罐中还有物料，在一定时间内不会影响下游生产。在规定时间内使得上游恢复生产，不会对生产造成过多经济损失。另外，对于塔类容器，其塔釜液位的稳定直接影响塔器的工作效果。 1.2 项目目标 1.2.1 巩固串级控制系统的设计过程 1.2.2 巩固串级控制系统的组态、投运和控制器参数整定 1.3 项目要求 1.3.1 稳定性：对恒值系统要求当系统受到扰动后，经过一定时间的调整能够回到原来的期望值。 对随动系统，被控制量始终跟踪参据量的变化。稳定性是对系统的基本要求，不稳定的系统不能实现预定任务。稳定性，通常由系统的结构决定与外界因素无关。 1.3.2 快速性：对过渡过程的形式和快慢提出要求，一般称为动态性能。稳定高射炮射角随动系统，虽然炮身最终能跟踪目标，但如果目标变动迅速，而炮身行动迟缓，仍然抓不住目标。 1.3.3 准确性：用稳态误差来表示。如果在参考书如信号作用下，当系统达到稳态后，其稳态输出与参考输入所要求的期望输出之差叫做给定稳态误差。显然，这种误差越小，表示系统的输出跟随参考输入的精度越高。 1.4 项目内容 1.4.1工艺分析及方案确定 1.4. 2.储罐液位与流量的串级控制方案设计 1.4.3控制方案实施（组态编程） 1.4.4运行调试（系统投运与参数整定） 1.4.5运行结果分析

2018年度机械工程学院机械制造工艺课程设计设计说明书主要内容

2018年机械工程学院机械制造工艺课程设计 一、题目及来源 该设计选用了《机械制造工艺学课程设计指导书》（北京理工大学出版社ISBN 978-7-5640-3140-8 2010年5月第一版2016年1月第12次印刷），机械制造工艺课程设计题目选编。图3-1支座（刘武昌1616160005—柴冠鹏1606170014）、图3-2吊耳（刘亚伦1606170016—林开源1606170027）、图3-3拨叉（卫笑天1606170028—李渊博1606170039）、图3-4法兰盘（吴光辉1606170040—黎启洋1606170055）、图3-8托架（裴晨1606170056—王广1626090055）。 第一组图3-1支座（刘武昌1616160005—柴冠鹏1606170014）

第二组图3-2吊耳（刘亚伦1606170016—林开源1606170027） 第三组图3-3拨叉（卫笑天1606170028—李渊博1606170039）

第四组图3-4法兰盘（吴光辉1606170040—黎启洋1606170055）

第五组图3-8托架（裴晨1606170056—王广1626090055） 二、设计计算书内容 撰写课程设计计算说明书（字数不少于8000字），说明书内容包括：零件图分析；确定毛坯种类、制造方法、加工余量；拟定该零件的机械加工工艺过程，包括定位基准的选择、表面加工方案的确定、加工阶段的划分、热处理和辅助工序的安排、工序顺序的确定、各工序的加工设备和工艺装备（刀具、夹具、量具和辅具）确定；各工序的加工余量、工序尺寸及公差的确定；工序切削用量选择；工序时间定额计算。 1. 本设计选取了为该设计的核心

过控课设

摘要 在过程工业中被控制量通常有以下四种: 液位、压力、流量、温度。而液位不仅是工业过程中常见的参数，且便于直接观察，也容易测量。过程时间常数一般比较小。以液位过程构成实验系统,可灵活地进行组态，实施各种不同的控制方案。液位控制装置也是过程控制最常用的实验装置。国外很多实验室有此类装置，如瑞典LUND大学等。很多重要的研究报告、模拟仿真均出自此类装置! 本次设计也是基于这套水箱液位控制装置来实现的。这套系统由多个水箱，液位检测变送器，电磁流量计，涡轮流量计，自动调节阀，控制面板等喝多器件构成。 液位控制的发展从七十年代到九十年代经历了几个阶段，控制理论由经典控制理论到现代控制理论，再到多学科交叉；控制工具由模拟仪表到DCS，再到计算机网络控制；控制要求与控制水平也由原来的简单、安全、平稳到先进、优质、低耗、高产甚至市场预测、柔性生产。而其中应用最广泛的就是PID 控制器。 这次首先是用一天半的时间让我们熟悉各种建模的方法。学会建立了最初的四种模型。接着后几天就是开始熟悉各种控制系统，以及运用它们去控制水箱的液位，从而更加深刻的理解控制的概念。并且在过程中，要熟练学会调整PID的参数，学会使用MATLAB等。 关键词：水箱液位 PID控制前馈控制 一. 设计题目 双容水箱液位前馈—反馈控制系统设计 二. 设计任务 如图所示双容水箱液位系统，由水泵1、2分别通过支路1、2向上水箱注水，在支路一中通过变频器对下水箱液位施加干扰，支路二则设置调节阀为保持下水箱液位恒定。试设计前馈—反馈控制系统以维持下水箱液位的恒定。 2 图1 双容水箱液位控制系统示意图

三. 设计要求 设上、下水箱系统均以进水量为输入、水箱水位高度为输出，且均可用一阶惯性环节近似，其中上水箱系统的稳态增益为2，惯性时间常数为10；下水箱系统稳态增益为1，惯性时间常数为96。两水箱串联工作。 1）当只有第二支路向上水箱注水时，试对该双容水箱液位系统的动态特性进行仿真，并画出相应的单位阶跃响应曲线。若用一阶惯性环节对该双容对象加以近似，试用作图法确定相应的模型参数，并比较新建模型与原模型的单位阶跃响应。2）当第二支路投运10s后，第一支路由变频器控制向上水箱注水施加干扰，干扰量位均值为0、方差为0.01的白噪声，试对该双容水箱液位系统在此种情况下的动态过程进行仿真； 3）针对双容水箱液位系统设计单回路控制，要求画出控制系统方框图，并分别对控制系统在有、无干扰作用下的动态过程进行仿真，其中PID参数的整定要求写出整定的依据（选择何种整定方法，P、I、D各参数整定的依据如何），对仿真结果进行评述； 4）针对该受扰的液位系统设计前馈—反馈控制，要求画出控制系统方框图及实施方案图，对控制系统的动态过程进行仿真，并对仿真结果进行评述。 四、设计报告 1)设计任务分析（包括系统建模、单回路控制以及前馈—反馈控制方案的理论 比较）； 1.系统建模基本方法有机理法建模和测试法建模两种，机理法建模主要 用于生产过程的机理已经被人们充分掌握，并且可以比较确切的加以数学描述的情况；测试法建模是根据工业过程的实际情况对其输入输出进行某些数学处理得到，测试法建模一般较机理法建模简单，特别是在一些高阶的工业生产对象。对于本设计而言，由于双容水箱的数学模型已知，故采用机理建模法。

清华大学机械制造工艺学课程设计

清华大学 机械制造工艺学课程设计任务书 题目：车床主轴的零件机械加工工艺规程设计内容： 1、车床主轴的零件图 1 张 2、机械加工工艺过程综合卡片 2 张 3、机械加工工序卡25 张 4、课程设计说明书 1 份 班级：060316 班 姓名：吴微萍 指导教师：姚坤弟

序言 机械制造工艺及设备毕业设计是我们完成本专业教学计划的一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成课程设计的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！ 其主要目的是： 1.培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力，拓宽和深化所学的知识。 2. 培养学生树立正确的设计思想，设计思维，掌握工程设计的一般程序，规范和方法。 3.培养学生正确的使用技术知识，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 4. 培养学生进行调整研究，面向实际，面向生产，向工人和工程技术人员学习的基本工作态度，工作作风和工作方法。

第一章课题介绍 1.1、课题 车床主轴是车床的主要零件，它的头端装有夹具、工件或刀具，工作时要承受扭曲和弯矩，所以要求有足够的刚性、耐磨性和抗振性，并要求很高的回转精度。所以主轴的加工质量对机床的工作精度和使用寿命有很大的影响。 其原始资料如下： 零件材料： 45钢 技术要求： 1、莫氏锥度及1：12锥面用涂色法检查，接触率为大于等于70% 。 2、莫氏6号锥孔对主轴端面的位移为+2 。 3、用环规紧贴C面，环规端面与D端面的间隙为0.05～0.1 。 4、花键不等分积累误差和键对定心直径中心的偏移为0.02 。 生产批量：中等批量 零件数据：（见零件图）

过控课程设计报告

课程设计报告 课程名称：过程控制工程 设计题目：阶跃曲线确定无滞后 一阶对象传递函数 专业：自动化 班级：一班学号： 20100220118 学生姓名：苏星 时间： 2013 年6月1日～6月16日 ―――――――以下指导教师填写―――――分项成绩：出勤成品答辩及考核 总成绩：总分成绩 指导教师：

前言 过程控制通常是指石油、化工、电力、冶金、轻工、纺织、建材、 原子能等工业部门生产过程的自动化,是连续生产过程的自动控制， 其被控量需定量地控制，而且应是连续可调的。若控制动作在时间上 是离散的，但是其被控量需定量控制，也是过程控制。 过程控制系统的品质是由组成系统的各个环节的结构及其特性所 决定的。过程的数学模型是设计过程控制系统，确定控制方案，分析 质量指标，整定调节器参数等等的重要依据。前馈控制，最优控制， 多变量解耦控制等更需要有精确的过程数学模型，所以过程数学模型 是过程控制系统设计分析和应用的重要资料。研究过程建模对于实现 生产过程自动化具有十分重要的意义。 被控过程的数学建模，是指过程在各输入量作用下，其相应输出量 变化函数关系的数学表达式。过程的数学建模有两种：一是非参数模型，例如阶跃响应曲线、脉冲响应曲线和频率特性曲线，是用曲线表 示的。二是参数模型，例如微分方程、传递函数、脉冲响应函数、状 态方程和差分方程等，是用数学方程式或函数表示。本次课程设计采 用的是第一种。 目录 一 .设计原理及思路 2 二. 实验数据（组1和组2） 3 三. maltab数据分析及校验（组1和组2）及matlab仿真4 4 四. 参考资料及心得体会 12

一、设计原理及思路 无滞后一阶对象（单容）传递函数 1.计算法 000 )0()(,x y y k T k ?-∞= ？如何确定 000 T x k dt dy t = =)(0000 00 ∞===y x k t T x k T t ; )(632.0)1)(()(010T y e y T y →∞=-∞=-