畢業(yè)論文-蝶閥的設(shè)計(jì)與檢驗(yàn)

1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）專用稿紙- 25 -1蝶閥概述 蝶閥是一種能夠阻流、導(dǎo)流、分流、調(diào)節(jié)、防止倒流、泄壓的工具，閥門(mén)看似神秘，其實(shí)存在于我們生活的每一個(gè)角落，最常見(jiàn)的就是水龍頭、自來(lái)水管的閘閥、城市道路中的消防栓 本文主要講的是閥門(mén)這么大家庭中最典型的蝶閥。蝶閥主要的零件包括：閥體、蝶板、上閥軸、下閥軸、壓塊、密封圈、上填料、中填料、下填料、端蓋、軸套、填料壓蓋、傳動(dòng)裝置等。對(duì)于蝶閥的密封，主要有三個(gè)地方：最主要的是蝶板和密封圈的密封，次之是上閥軸和閥體的密封，最后是下閥軸和閥體的密封。 隨著技術(shù)的發(fā)展，彈性密封蝶閥的設(shè)計(jì)主要有以下幾種結(jié)構(gòu)：中線蝶閥、典型的單偏心密封蝶閥、典型的雙偏心密封蝶閥。下

2、面對(duì)這幾種典型蝶閥結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖1.1 中線蝶閥密封副典型結(jié)構(gòu)示意圖 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：蝶板的旋轉(zhuǎn)中心（即閥軸的中心）位于閥體的中心線和蝶板的密封面的截面上。閥座的密封使用合成橡膠。關(guān)上閥門(mén)時(shí)，蝶板的外圓密封面與合成橡膠閥座緊密擠壓，使得閥座上的合成橡膠產(chǎn)生彈性變形而擁有足夠的彈性力作為密封比壓，確保蝶閥的密封性能。本閥可設(shè)計(jì)成法蘭型連接、對(duì)夾型連接和單夾型連接。閥軸可設(shè)計(jì)為通軸，固定銷釘和兩節(jié)軸鍵槽連接結(jié)構(gòu)。圖1.2 典型的單偏心密封蝶閥的密封副典型結(jié)構(gòu)示意圖 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：蝶閥的旋轉(zhuǎn)中心（即閥軸中心）位于閥體的中心線上，并且與蝶板的密封面的截面構(gòu)成一個(gè)偏離尺寸a（如圖1.2所示），使蝶板和閥體的閥座

3、上的密封面組成一個(gè)完整的圓，在加工的時(shí)候能夠確保蝶板與閥座的表面粗糙度。在閉合蝶閥蝶板的情況下，蝶板的外圓密封表面逐步靠近并壓縮閥座并且使得閥座上的合成橡膠產(chǎn)生彈性變形，形成的彈性力作為密封比壓用來(lái)確保密封。閥座應(yīng)為軟質(zhì)密封材料，使用聚四氟乙烯最為合適。在本閥完全敞開(kāi)的情況下，蝶板與閥座密封面間必須形成一個(gè)間隙x。本閥可設(shè)計(jì)成法蘭型和對(duì)夾式。圖1.3 典型的雙偏心密封蝶閥的密封副結(jié)構(gòu)示意圖 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：蝶板的旋轉(zhuǎn)中心線（即閥軸的中心線）與蝶板密封面的截面構(gòu)成一個(gè)偏離尺寸a，并且與閥體通道的中心線構(gòu)成一個(gè)偏離尺寸b。由于在單偏心密封蝶閥的基礎(chǔ)上使蝶板旋轉(zhuǎn)中心線與閥體通道的中心線再偏離一個(gè)尺寸b，當(dāng)

4、雙偏心密封蝶閥處于完全敞開(kāi)的情況下，其蝶板密封面會(huì)完全脫離閥座密封面，并形成一個(gè)更大的間隙y，使得蝶板的旋轉(zhuǎn)半徑分為長(zhǎng)半徑和短半徑，在長(zhǎng)半徑轉(zhuǎn)動(dòng)的大半圓上，蝶板密封面旋轉(zhuǎn)軌跡的切線會(huì)與閥座密封面形成一個(gè)角度；在閥門(mén)打開(kāi)的狀態(tài)下，蝶板密封面相對(duì)閥座密封面有一個(gè)逐漸脫離出來(lái)和逐漸擠壓進(jìn)入的作用，從而減少了啟動(dòng)時(shí)蝶板和閥座之間的機(jī)械磨損和擦傷；在閥門(mén)閉合的狀態(tài)下，蝶板的旋轉(zhuǎn)軌跡如同一個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)，在完全關(guān)閉的狀態(tài)下，密封更加緊密。本閥的蝶板從0-90開(kāi)啟時(shí)，蝶板的密封面會(huì)比單偏心密封蝶閥更加快速地脫離閥座密封面。當(dāng)?shù)鍙?轉(zhuǎn)至8-12時(shí)，蝶板密封面便可完全脫離閥座密封面，從而使得蝶板在啟閉過(guò)程中，蝶板

5、與閥座密封面之間相對(duì)機(jī)械磨損、擠壓轉(zhuǎn)角行程更短，機(jī)械磨損、擠壓降低，蝶板的密封性能及壽命相對(duì)提高很多。2單偏心蝶閥2.1單偏心蝶閥的介紹 1200D340X-1.0單偏心閥門(mén)屬于一般工業(yè)性的閥門(mén)，適用于石油、化工、電站、水廠、長(zhǎng)輸管線、造紙等行業(yè)驅(qū)動(dòng)裝置為蝸輪蝸桿傳動(dòng)，再安裝手輪運(yùn)轉(zhuǎn)，也可在蝸桿頭處安裝電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。 1200D340X-1.0的型號(hào)編碼含義：“1200”表示蝶閥的直徑為1200mm；“D”表示為蝶閥；“3”表示為渦輪驅(qū)動(dòng)；“4”表示為閥門(mén)連接端連接形式為法蘭式；“0”表示為結(jié)構(gòu)形式為單偏心；“X”表示為密封面或襯里材料為橡膠；“1.0”表示為閥門(mén)的公稱壓力PN1.0MPa。

6、2.2單偏心蝶閥的設(shè)計(jì) 查閱閥門(mén)設(shè)計(jì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)零件主要尺寸如下：（1）閥體材料為HT200；閥體厚度為32mm；閥體內(nèi)徑為1195mm；閥體寬度為381mm；閥體高度為1786mm；法蘭直徑為1455mm；法蘭盤(pán)上螺栓孔徑為39mm共24個(gè)，外加8個(gè)上下軸頸處螺紋孔，直徑為36mm。閥座的內(nèi)徑為1175mm。（2）桁架式蝶板的材料為QT500-7；蝶板的厚度為40mm；蝶板的直徑為1168mm；軸孔直徑145mm；筋板的厚度為16mm。（3）上閥軸的材料為T(mén)45；上閥軸的直徑為143mm；上閥軸的長(zhǎng)度為820mm；鍵槽長(zhǎng)度為180mm，寬度為32mm，深度為11mm；配鉆2個(gè)錐銷孔，直徑為

7、40mm。（4）下閥軸的材料為T(mén)45；下閥軸的直徑為143mm；下閥軸的長(zhǎng)度為394mm；配鉆1個(gè)錐銷孔，直徑為40mm。閥體、桁架式蝶板、上閥軸設(shè)計(jì)圖紙分別見(jiàn)附圖（1）、附圖（2）、附圖（3）。3單偏心蝶閥的部分計(jì)算 對(duì)設(shè)計(jì)的單偏心蝶閥的尺寸通過(guò)計(jì)算來(lái)確保設(shè)計(jì)的正確性，通過(guò)“參考文獻(xiàn)”陸培文.實(shí)用閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè).第二版.機(jī)械工業(yè)出版社,2007.找到相關(guān)的公式數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證。3.1單偏心蝶閥典型計(jì)算項(xiàng)目表3-1 單偏心蝶閥典型計(jì)算項(xiàng)目序號(hào)零件名稱計(jì)算內(nèi)容選用公式1閥體厚度表3-22閥座密封面上計(jì)算比壓表3-33蝶板強(qiáng)度驗(yàn)算表3-43.2閥體厚度的計(jì)算 本閥為直徑的單偏心蝶閥，閥門(mén)設(shè)計(jì)公稱壓力為，閥

8、體鑄造材料為，計(jì)算公式見(jiàn)表3-2。表3-2 厚度（鑄鐵閥體，圓形，T2）序號(hào)名稱符號(hào)式中符號(hào)公式或索引單位1計(jì)算厚度 2計(jì)算壓力設(shè)計(jì)給定3計(jì)算內(nèi)徑設(shè)計(jì)給定4許用拉應(yīng)力查表3-35腐蝕余量設(shè)計(jì)給定6實(shí)際厚度設(shè)計(jì)選定由設(shè)計(jì)尺寸得： ，查實(shí)用閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）表3-3，得許用拉應(yīng)力 ，腐蝕余量； （式3.1）由 ；所以閥體設(shè)計(jì)厚度符合要求。 3.3閥座的密封面上計(jì)算比壓表3-3 密封面上總作用力及計(jì)算比壓（M1）序號(hào)名稱符號(hào)式中符號(hào)公式或索引單位1密封面上總作用力2密封面處介質(zhì)作用力3密封面內(nèi)徑設(shè)計(jì)給定4密封面寬度設(shè)計(jì)給定5計(jì)算壓力設(shè)計(jì)給定6密封面上密封力7密封面必需比壓查表3-138密封面計(jì)算

9、比壓9密封面許用比壓查表3-14由設(shè)計(jì)尺寸得： ， ，；查實(shí)用閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）表3-13； 對(duì)于鑄鐵； （式3.2）密封面處介質(zhì)作用力 （式3.3） 密封面上密封力 （式3.4） 密封面上總作用力 （式3.5） 密封面計(jì)算比壓 （式3.6） 查實(shí)用閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）表3-14 ，得 ； 由 ，即；所以密封面上比壓符合要求。3.4蝶板的強(qiáng)度驗(yàn)算表3-4 蝶板的的強(qiáng)度校核（A-A斷面）序號(hào)名稱符號(hào)式中符號(hào)公式或索引單位1A-A斷面的彎應(yīng)力2A-A斷面的彎矩3介質(zhì)壓力取4蝶板外徑設(shè)計(jì)選取5A-A斷面的抗彎斷面系數(shù)6A-A斷面的慣性矩7左軸承孔長(zhǎng)度設(shè)計(jì)選定8蝶板中心處最大厚度見(jiàn)表1-49左軸

10、承孔直徑設(shè)計(jì)選定10右軸承孔長(zhǎng)度設(shè)計(jì)選定11右軸承孔直徑設(shè)計(jì)選定12蝶板與閥桿配合孔長(zhǎng)度設(shè)計(jì)選定13蝶板與閥桿配合孔直徑設(shè)計(jì)選定14材料許用彎應(yīng)力表3-5由桁架式蝶板的外徑 ， ， ， ， ， ，桁架式蝶板的材料為QT500-7； （式3.7） （式3.8） ； （式3.9） ； （式3.10）查實(shí)用閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）表3-5 ，得；由；所以桁架式蝶板的強(qiáng)度滿足要求。4單偏心蝶閥的三維建模 SolidWorks是一個(gè)模擬仿真軟件，為了更好的驗(yàn)證自己設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，通過(guò)繪制設(shè)計(jì)的零件進(jìn)行組合裝配檢驗(yàn)各個(gè)零件的配合是否合理。通過(guò)建模也能對(duì)零件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。圖4.1 1200D340X-1.0單偏

11、心蝶閥的裝配體示意圖方向（1）圖4.2 1200D340X-1.0單偏心蝶閥的裝配體示意圖方向（2）4.1單偏心蝶閥的閥體三維建模圖4.3 閥體的主體建模 “旋轉(zhuǎn)”特征完成后，就得到如圖4.3所示的閥體主要部分，然后通過(guò)在其它視角基準(zhǔn)面上繪制上下軸頸的草圖，在繪圖過(guò)程中，要保證草圖的完全定義，這是對(duì)一個(gè)繪圖者的基本要求。圖4.4 閥體建模完成 經(jīng)過(guò)繪制上下軸孔，并對(duì)螺紋孔、筋板等進(jìn)行添加，得到完整的閥體建模。4.2桁架式蝶板的三維建模圖4.5 桁架式蝶板的筋板繪制 桁架式蝶板的筋板在畫(huà)的時(shí)候要注意因地而異，不能以為的想著只是用特征“筋”來(lái)完成，像兩邊的筋板（如圖4.5）應(yīng)該在上下兩個(gè)面上分別畫(huà)

12、一個(gè)矩形，然后通過(guò)放樣來(lái)完成筋板的制作，這樣做出來(lái)的筋板就與蝶板主體相吻合，不會(huì)因?yàn)槭怯锰卣鳌敖睢敝谱鞯亩嬖阼Υ眯枰薷摹D4.6 桁架式蝶板建模完成 桁架式蝶板比老式蝶板節(jié)省材料，同時(shí)能夠達(dá)到甚至在性能上優(yōu)于老式的蝶板。繪制蝶板還是先從主要的部分開(kāi)始，如果使用特征“拉伸”，那么在對(duì)蝶板邊緣處理的時(shí)候會(huì)很麻煩。因此還是利用特征“旋轉(zhuǎn)”來(lái)進(jìn)行繪制。不僅節(jié)省了時(shí)間，而且體現(xiàn)了制圖者的繪圖技術(shù)。5單偏心蝶閥的有限元分析 利用軟件Simulatoin對(duì)閥體、桁架式蝶板、上閥軸等設(shè)計(jì)的主要零件進(jìn)行有限元分析，對(duì)設(shè)計(jì)零件的應(yīng)力、應(yīng)變、位移進(jìn)行校核，保證設(shè)計(jì)的零件滿足使用要求。通過(guò)運(yùn)用軟件的有限元分析，也

13、可以加深對(duì)這個(gè)軟件的理解，在以后的工作中能熟練的使用。5.1閥體校核 在插件Simulation的環(huán)境下，設(shè)定閥體的材料為鑄造碳鋼，固定了閥體的兩邊法蘭，讓閥體內(nèi)部受到1.5MPa的壓力，通過(guò)生成網(wǎng)格，進(jìn)行靜態(tài)運(yùn)算，得出計(jì)算結(jié)果。圖5.1 閥體靜態(tài)應(yīng)力運(yùn)算結(jié)果 見(jiàn)圖5.1所示，通過(guò)圖中對(duì)比顏色等級(jí)條，可以看到閥體的靜態(tài)應(yīng)力顯示的顏色為全部藍(lán)色，校核得出閥體滿足使用要求。圖5.2 閥體靜態(tài)位移運(yùn)算結(jié)果 見(jiàn)圖5.2所示，通過(guò)圖中對(duì)比顏色等級(jí)條，可以看到閥體的靜態(tài)位移顯示的顏色為藍(lán)色和綠色居多，有少許的淺紅色，校核得出閥體滿足使用要求。圖5.3 閥體靜態(tài)應(yīng)變運(yùn)算結(jié)果 見(jiàn)圖5.3所示，通過(guò)圖中對(duì)比顏色

14、等級(jí)條，可以看到閥體的靜態(tài)應(yīng)變顯示的顏色為全部藍(lán)色，校核得出閥體滿足使用要求。5.2桁架式蝶板校核將桁架式蝶板放在Simulating的界面下，桁架式蝶板的材料設(shè)定為鑄造碳鋼，固定兩端軸孔，桁架式蝶板在受到1.5MPa的壓力下，進(jìn)行靜態(tài)運(yùn)算，在生成的網(wǎng)格的作用下，得到結(jié)果。圖5.4 桁架式蝶板靜態(tài)應(yīng)力運(yùn)算結(jié)果 見(jiàn)圖5.4所示，通過(guò)圖中對(duì)比顏色等級(jí)條，可以看到桁架式蝶板的靜態(tài)應(yīng)力顯示的顏色為大部分藍(lán)色和少許綠色，校核得出桁架式蝶板滿足使用要求。圖5.5 桁架式蝶板靜態(tài)位移運(yùn)算結(jié)果 見(jiàn)圖5.5所示，通過(guò)圖中對(duì)比顏色等級(jí)條，可以看到桁架式蝶板的靜態(tài)位移顯示的顏色為大部分藍(lán)色和綠色，有少許黃色和淺紅色

15、，校核得出桁架式蝶板滿足使用要求。圖5.6 桁架式蝶板靜態(tài)應(yīng)變運(yùn)算結(jié)果 見(jiàn)圖5.6所示，通過(guò)圖中對(duì)比顏色等級(jí)條，可以看到桁架式蝶板的靜態(tài)應(yīng)變顯示的顏色大部分為藍(lán)色和少許綠色，校核得出桁架式蝶板滿足使用要求。5.3上閥軸校核 上閥軸的材料設(shè)定為普通碳鋼，在Simulationde的狀態(tài)下，固定上閥軸的兩個(gè)錐銷空，讓軸為扭矩的旋轉(zhuǎn)方向，2個(gè)鍵槽中心對(duì)稱的厚度面為校核扭矩面。在扭矩力的作用下，進(jìn)行運(yùn)算。圖5.7 上閥軸靜態(tài)應(yīng)力運(yùn)算結(jié)果 見(jiàn)圖5.7所示，通過(guò)圖中對(duì)比顏色等級(jí)條，可以看到上閥軸的靜態(tài)應(yīng)力顯示的顏色為大部分藍(lán)色和部分綠色，校核得出上閥軸滿足使用要求。圖5.8 上閥軸靜態(tài)位移運(yùn)算結(jié)果 見(jiàn)圖5

16、.8所示，通過(guò)圖中對(duì)比顏色等級(jí)條，可以看到上閥軸的靜態(tài)位移顯示的顏色為大部分藍(lán)色和綠色，小部分的淺紅色，校核得出上閥軸滿足使用要求。圖5.9 上閥軸靜態(tài)應(yīng)變運(yùn)算結(jié)果見(jiàn)圖5.9所示，通過(guò)圖中對(duì)比顏色等級(jí)條，可以看到上閥軸的靜態(tài)應(yīng)變顯示的顏色為少許藍(lán)色和大部分綠色，校核得出上閥軸滿足使用要求。經(jīng)過(guò)對(duì)主要零件進(jìn)行計(jì)算、三維建模、有限元分析，校核了主要零件各個(gè)方面的性能，通過(guò)全方位的檢驗(yàn)，保證設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確，檢查結(jié)果都符合要求，因此單偏心蝶閥的設(shè)計(jì)符合要求。6蝶閥的檢驗(yàn)6.1蝶閥檢驗(yàn)概述 對(duì)于蝶閥的檢驗(yàn)，大體上可以分為三個(gè)部分，分別是：進(jìn)料檢驗(yàn)、過(guò)程檢驗(yàn)和出廠檢驗(yàn)。首先收集國(guó)家對(duì)蝶閥檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，把這些檢驗(yàn)標(biāo)

17、準(zhǔn)分門(mén)別類，然后通過(guò)閱讀這些標(biāo)準(zhǔn)，整理出對(duì)本公司實(shí)際生產(chǎn)起作用的標(biāo)準(zhǔn)，并把這些有用的標(biāo)準(zhǔn)插入到檢驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中。這樣產(chǎn)品質(zhì)量才能得到保證也符合國(guó)家的要求。 從蝶閥設(shè)計(jì)完成并獲得批準(zhǔn)生產(chǎn)之后，檢驗(yàn)就開(kāi)始了。一般公司在生產(chǎn)產(chǎn)品前，由技術(shù)部門(mén)拿出產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖紙，然后復(fù)印分發(fā)到負(fù)責(zé)原材料購(gòu)買(mǎi)的采購(gòu)部，負(fù)責(zé)產(chǎn)品生產(chǎn)的生產(chǎn)部，但是很少有公司把圖紙復(fù)印發(fā)給檢驗(yàn)部門(mén)，其實(shí)檢驗(yàn)部門(mén)也應(yīng)該被發(fā)放設(shè)計(jì)圖紙。這樣檢驗(yàn)人員才能提前了解檢驗(yàn)重點(diǎn)，提高工作效率，也能夠在觀察圖紙的過(guò)程中找到一些其它部門(mén)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤，保證產(chǎn)品質(zhì)量，減少次品率。在實(shí)際的操作中，圖紙難免可能因?yàn)檫@樣或者那樣的原因而有小錯(cuò)誤。這時(shí)檢驗(yàn)就起到了把關(guān)全

18、程的作用。 總而言之，閥門(mén)的檢驗(yàn)是存在于各個(gè)環(huán)節(jié)之中。它是一個(gè)產(chǎn)品獲得成功的有力保障，也是一個(gè)公司興旺的必要前提。6.2進(jìn)料檢驗(yàn) 對(duì)蝶閥的檢驗(yàn)，首先從進(jìn)料開(kāi)始，一般供應(yīng)商把毛坯材料運(yùn)過(guò)來(lái)的時(shí)候，需要倉(cāng)庫(kù)管理員進(jìn)行交接，為了保證零件毛坯質(zhì)量，當(dāng)一種零件被送到的時(shí)候，檢驗(yàn)人員第一時(shí)間要找到該零件的圖紙，然后對(duì)照?qǐng)D紙上的尺寸，測(cè)量毛坯上要加工的尺寸，并做好檢測(cè)記錄，核對(duì)零件毛坯有沒(méi)有加工余量，最后檢查毛坯的檢驗(yàn)報(bào)告是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。一般的毛坯都是通過(guò)鑄造廠的模型鑄造得到的，因?yàn)橐话愕墓S沒(méi)有金屬探傷設(shè)備，因此在檢查鑄件的時(shí)候只能用眼睛去觀察毛坯的外觀。雖然隨著工藝的發(fā)展，鑄件模型很容易做出來(lái)，鑄件一

19、般都沒(méi)有質(zhì)量問(wèn)題，但是還是會(huì)出現(xiàn)鑄件普遍存在的缺陷。比如說(shuō)：氣孔、縮松、縮孔、渣眼、錯(cuò)箱、熱裂、冷裂、粘砂、冷隔等。這些常見(jiàn)的鑄件缺陷，如果只是在表面上，而且不是主要的工作面，沒(méi)有形成應(yīng)力集中的情況，這樣的鑄件毛坯還是可以接受的，但是要將毛坯存在的問(wèn)題反饋給生廠商，這樣下一批貨出現(xiàn)的問(wèn)題就會(huì)少許多。保證鑄件原材料的質(zhì)量，才能確保蝶閥的質(zhì)量。圖6.1 不合格的桁架式蝶板如圖6.1所示，是一個(gè)1200mm的桁架式蝶板，在檢查每一個(gè)關(guān)鍵尺寸的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)筋板的厚度只有13mm，而設(shè)計(jì)圖紙的標(biāo)注尺寸為16mm。筋板的厚度不夠，在施壓的時(shí)候要么引起筋板的斷裂，要么引起蝶板的過(guò)度彎曲，因此這個(gè)桁架式蝶板是

20、不合格的，需要發(fā)回給廠家，讓其更換合格的產(chǎn)品。圖6.2 鑄件上的“氣孔”現(xiàn)象 如圖6.2所示，這是在檢查蝶板的時(shí)候發(fā)現(xiàn)的鑄件常見(jiàn)的缺陷“氣孔”現(xiàn)象，這幾個(gè)“氣孔”只是存在于蝶板應(yīng)力不集中的地方，而且蝶板還有加工余量，基本不影響蝶板的工作性能，因此認(rèn)為蝶板是合格的，這樣的問(wèn)題是不可避免的，只要是在允許的范圍之內(nèi)，就能夠接受。圖6.3 鑄件的“錯(cuò)箱”現(xiàn)象 如圖6.3所示，這是常見(jiàn)的鑄件缺陷“錯(cuò)箱”現(xiàn)象，從事車(chē)間生產(chǎn)二十多年的檢驗(yàn)主管指出，一般由于兩個(gè)模型沒(méi)有對(duì)整齊，在澆注之后就會(huì)形成錯(cuò)箱。因?yàn)橄潴w毛坯有加工余量，一般錯(cuò)箱只有2-3mm的情況下是可以接受的，但不能經(jīng)常出現(xiàn)這樣的毛坯，不能每一個(gè)都是這

21、樣的情況，那樣會(huì)影響蝶閥的整體質(zhì)量。圖6.4 鑄件的“冷隔”現(xiàn)象 如圖6.4所示，這是鑄件常見(jiàn)缺陷中的“冷隔”現(xiàn)象，在這個(gè)桁架式蝶板上，“冷隔”的區(qū)域是在蝶板的非加工面上，也不是應(yīng)力的集中區(qū)域，所以將其加工掉就沒(méi)有問(wèn)題了，如果是大面積的“冷隔”，那么這個(gè)毛坯就是不合格的。6.3過(guò)程檢驗(yàn) 關(guān)于過(guò)程檢驗(yàn)，說(shuō)得通俗一點(diǎn)，就是在零件加工過(guò)程中，對(duì)已經(jīng)加工好的尺寸進(jìn)行檢查。首先依舊是找到要檢查零件的圖紙，仔細(xì)的觀察圖紙，找到零件關(guān)鍵的尺寸首先進(jìn)行檢查，根據(jù)圖紙給的公差判斷加工的尺寸是否合格，如果不合格，偏大的話就可以再次加工一下，如果已經(jīng)加工小了，能補(bǔ)救的就使用措施補(bǔ)救一下，不能補(bǔ)救，只能當(dāng)作次品處理掉

22、。在過(guò)程檢查的工作中，需要用到的常見(jiàn)量具有：游標(biāo)卡尺、千分尺、百分表、卷尺、螺旋測(cè)微儀、角尺、塞尺、硬度儀、金相分析儀、粗糙度儀等等。在過(guò)程檢驗(yàn)中，對(duì)每一個(gè)加工的零件都要進(jìn)行檢驗(yàn)，只有在保證每一個(gè)零件尺寸的前提下，才能保證在裝配完成之后，蝶閥的質(zhì)量和性能。對(duì)于閥體的檢驗(yàn)，首先要檢查屬于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的尺寸，即法蘭的直徑、厚度、螺栓孔的直徑，然后是對(duì)閥體的厚度進(jìn)行測(cè)量，接著量取閥座的直徑，再量取與上、下閥軸配合的孔的直徑，因?yàn)檫@是配合的地方，需要的是過(guò)渡配合，所以精度要求要高一些，還要好好的量取上軸孔的深度，因?yàn)樵诎惭b好閥軸之后，會(huì)在上閥軸上配套渦輪頭，如果深度不夠準(zhǔn)確的話，那么就有裝配間隙，因此要仔

23、細(xì)的檢查每一個(gè)關(guān)鍵的尺寸。檢驗(yàn)閥體所用圖紙見(jiàn)附圖（1），檢驗(yàn)過(guò)程中做好檢驗(yàn)記錄。對(duì)于桁架式蝶板的檢驗(yàn)，首先是對(duì)密封面的檢查，測(cè)量密封面的圓角尺寸，密封面決定了蝶閥是不是合格的產(chǎn)品，是關(guān)鍵部位。接著是對(duì)蝶閥中心高的測(cè)量，一般是通過(guò)量取蝶板的厚度、軸孔的直徑間接的測(cè)量得出，軸孔的直徑、深度都要測(cè)量，這些尺寸直接影響到裝配的進(jìn)度。檢驗(yàn)桁架式蝶板所用圖紙見(jiàn)附圖（2），檢驗(yàn)過(guò)程中做好檢驗(yàn)記錄。對(duì)于上閥軸的檢驗(yàn)，首先是測(cè)量軸的直徑、長(zhǎng)度，與閥體、桁架式蝶板配合的軸徑是主要檢查的尺寸，配合適當(dāng)，蝶閥的密封性就好。接著是量取鍵槽的長(zhǎng)度、深度。不同長(zhǎng)度的軸，鍵槽的大小根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的。檢驗(yàn)上閥軸所用圖紙見(jiàn)

24、附圖（3），檢驗(yàn)過(guò)程中做好檢驗(yàn)記錄。 以上對(duì)主要的零件過(guò)程檢驗(yàn)做出了解說(shuō)，其它零件的過(guò)程檢驗(yàn)也是一樣，都是根據(jù)圖紙，量取各個(gè)尺寸，對(duì)比數(shù)據(jù)，判斷零件是否合格，做好檢驗(yàn)記錄。圖6.5 鍵槽深淺不一致 如圖6.5所示，這是蝸桿與離合爪的配合，仔細(xì)的看鍵槽深度，會(huì)發(fā)現(xiàn)在蝸桿上鍵槽的尺寸稍微有一點(diǎn)小，而在離合爪上，鍵槽又深了一點(diǎn)。檢查到這里發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題，先看圖紙確認(rèn)尺寸，發(fā)現(xiàn)不是工人加工錯(cuò)了，而是圖紙上設(shè)計(jì)錯(cuò)了。通過(guò)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題，這就是檢驗(yàn)的作用。 圖6.6 攻絲偏移 如圖6.6所示，這是在安裝填料壓塊的時(shí)候，填料壓塊與雙頭螺柱間偏移過(guò)大，導(dǎo)致不能正常的配合，將填料壓蓋取下來(lái)，發(fā)現(xiàn)是因?yàn)樵诠ソz的

25、時(shí)候沒(méi)有攻直，有一定的斜度，使得安上的雙頭螺柱是歪的，這就是加工過(guò)程中沒(méi)有認(rèn)真仔細(xì)的檢查關(guān)鍵的工序，導(dǎo)致工人們的不重視，結(jié)果是在裝配的時(shí)候引起了一些不必要的麻煩。因此，過(guò)程檢驗(yàn)是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。6.4出廠檢驗(yàn) 出廠檢驗(yàn)主要是對(duì)蝶閥工作性能的檢驗(yàn)，對(duì)于蝶閥的工作性能測(cè)試就是使得蝶閥在1.5倍公稱壓力的情況下仍然不漏水，保持密封性完好；一般情況下只要前面的兩項(xiàng)檢驗(yàn)做好了，基本上在最后產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)上是不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題的。在試壓過(guò)程中，主要看在實(shí)驗(yàn)時(shí)，蝶閥的密封面，上下兩個(gè)閥軸配合處是否有漏水的情況，并且是要保壓三分鐘，只要三分鐘內(nèi)蝶閥的壓力基本沒(méi)有變化，那么就說(shuō)明，這個(gè)產(chǎn)品是合格的。蝶閥試壓檢驗(yàn)報(bào)告

26、見(jiàn)附表（1）。 除了壓力測(cè)試以外，在蝶閥出廠前還要對(duì)一下內(nèi)容進(jìn)行檢查。（1）查看閥體內(nèi)外表面有無(wú)砂眼、裂紋等缺陷；（2）檢查閥座與閥體接合處是否牢固，蝶閥閉合時(shí)蝶板與閥座是否吻合，密封面是否存在缺陷；（3）閥軸與蝶板連接是否靈活可靠，閥軸有沒(méi)有彎曲，螺紋是否存在缺損腐蝕的現(xiàn)象；（4）填料、墊圈是否老化損壞，蝶閥開(kāi)啟是否靈活；（5）蝶閥上是否安裝上正規(guī)的銘牌，閥體和銘牌上是否包括有：制造商名稱、蝶閥名稱、公稱壓力、公稱通徑等必需標(biāo)識(shí)。（6）蝶閥在發(fā)貨運(yùn)輸時(shí)的開(kāi)啟位置是不是符合蝶閥應(yīng)處于全關(guān)閉的狀態(tài)；（7）蝶閥有沒(méi)有缺損、腐蝕、缺件、銘牌脫落等現(xiàn)象，且閥體不得有臟污；（8）蝶閥兩端應(yīng)有防護(hù)蓋保護(hù)，

27、手柄或者手輪操作時(shí)要靈活可靠，不得有卡澀的現(xiàn)象；（9）蝶閥應(yīng)該有檢驗(yàn)合格證并且有配套的檢驗(yàn)合格報(bào)告，必要時(shí)要有第三方的檢驗(yàn)合格證書(shū)。 如果存在以上的問(wèn)題，禁止發(fā)貨出廠。 結(jié) 論 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，1200D340X-1.0單偏心蝶閥的設(shè)計(jì)是合理的，在通過(guò)查找資料，運(yùn)用蝶閥設(shè)計(jì)時(shí)使用的公式對(duì)設(shè)計(jì)的蝶閥進(jìn)行驗(yàn)算，得到的結(jié)果顯示蝶閥的設(shè)計(jì)是合理的、科學(xué)的、符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的。再運(yùn)用SolidWorks三維繪圖軟件對(duì)設(shè)計(jì)的零件進(jìn)行繪制，并且將所有的零件裝配在一起，組成一個(gè)完整的單偏心蝶閥，驗(yàn)證蝶閥的配合是合理的，各零件之間沒(méi)有形成干涉。再使用Simulation對(duì)主要零件閥體、桁架式蝶板、上閥軸的應(yīng)力、位移、

28、應(yīng)變進(jìn)行有限元分析，通過(guò)運(yùn)算結(jié)果圖，對(duì)比等級(jí)顏色條，得出的結(jié)果是閥體、桁架式蝶板、上閥軸的設(shè)計(jì)是符合要求的。匯總的檢驗(yàn)流程，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，也適用于大部分常規(guī)蝶閥生產(chǎn)的要求，實(shí)施起來(lái)也比較簡(jiǎn)單，但是需要工作耐心、細(xì)心、認(rèn)真的人才能完成好這樣的工作，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。主要參考文獻(xiàn)1孫恒， 陳作模. 機(jī)械原理. 第七版. 北京：高等教育出版社，2006：15-205.2濮良貴 ,紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì).第八版. 北京：高等教育出版社，2006: 06-302.3機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 第五版. 化學(xué)工業(yè)出版社,2010.4Caxa電子圖版2015. 北京數(shù)碼大方科技有限公司，2004:1-301.56哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室. 理論力學(xué). 高等教育出版社,2009.6劉鴻文 . 材料力學(xué). 第四版. 高等教育出版社