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　　2014年化工工程師《公共基礎(chǔ)》知識(shí)點(diǎn)匯總

    空壓機(jī)選擇步驟詳解

　　空壓機(jī)選擇十大步驟(化工機(jī)械與設(shè)備)

　　在建制空氣系統(tǒng)時(shí)，除購置費(fèi)用外，如何節(jié)約高頻的電費(fèi)開支?如何延長空氣機(jī)壽命?如何平穩(wěn)供氣壓力?及如何降低環(huán)境噪音及污染?是用戶期待解決的問題：如何在設(shè)置的初期正確的選用空氣壓機(jī)扮演著關(guān)鍵性的因素。

　　選用空壓機(jī)時(shí)首先必須了解各使用端的數(shù)據(jù)

　　(1)壓縮空氣用途

　　(2)最低使用壓力

　　(3)尖端與離峰的需求風(fēng)量。若最高與最低使用壓力差達(dá)3bar時(shí)，就必須考慮「高低壓分流」，然后根據(jù)尖、離峰的負(fù)擔(dān)變化來選擇不同機(jī)型的空壓機(jī)，如「基載」使用離心式(單機(jī)>75cmm)或螺旋式(單機(jī)<60cmm)：「變動(dòng)負(fù)載」使用高壓空氣機(jī)與大型儲(chǔ)氣桶來因應(yīng)。

　　(4)依據(jù)不同的用氣質(zhì)量選用與配置不同形式與等級(jí)的干燥機(jī)與精密過濾器，過好的質(zhì)量浪費(fèi)能源，不足的質(zhì)量影響制程，必須慎重考慮。

　　(5)空氣機(jī)的控制技術(shù)日新月異，「多機(jī)連鎖」、「變頻變速」及「遠(yuǎn)程監(jiān)控」等技術(shù)，能有效抑制離心式的bov及螺旋式的空車?yán)速M(fèi)(節(jié)約電費(fèi)25-40%)，減少備機(jī)容量與投資(15-30%)，穩(wěn)定供氣壓力(正負(fù)0.1bar)。

　　(6)運(yùn)轉(zhuǎn)效率不能只比較型錄上的標(biāo)稱馬力與風(fēng)量，重點(diǎn)是實(shí)際的「性能曲線」與「每馬風(fēng)量」。

　　(7)安裝考慮機(jī)房空間的大小，通風(fēng)條件、噪音隔絕、廢熱、廢水回收等都引響能源的使用。此外，「集中式」比「分布式」有較低的安裝、保養(yǎng)與控制成本，也可以減少外圍設(shè)備。

　　(8)至于，冷卻方法有氣冷與水冷兩種，氣冷是不必額外投資冷卻塔雨水，但必須有良好的通風(fēng)：水冷是運(yùn)轉(zhuǎn)溫度不受環(huán)境的影響，有利空壓機(jī)的壽命，唯有結(jié)冰爆裂與阻塞的缺點(diǎn)。

　　(9)電源規(guī)劃電壓需求與電壓降的穩(wěn)定必須要求，離心機(jī)通常為高電壓，完全不能移動(dòng)，啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)會(huì)造成沖擊，應(yīng)該保持經(jīng)常性運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　(10)維護(hù)機(jī)房要有適當(dāng)?shù)谋ｐB(yǎng)空間及必需的吊運(yùn)設(shè)施與出入信道，工程人員與保養(yǎng)也應(yīng)該施予不同的維修專業(yè)訓(xùn)練。

　　高速加工機(jī)床選取方法

　　高速加工機(jī)床要實(shí)現(xiàn)高速、高精度加工，首先必須具備有快速響應(yīng)能力的高性能數(shù)控和伺服系統(tǒng)。這類系統(tǒng)不僅要有很短的插補(bǔ)周期，而且要求前饋控制、超前讀、自動(dòng)加減速、誤差補(bǔ)償?shù)裙δ堋?/p>

　　所謂高速加工機(jī)床，人們常把主軸最高轉(zhuǎn)速10000r/min以上的加工中心和數(shù)控銑床視為高速加工銑床。這種高速加工銑床一般說來具有如下基本特征：

　　1.高的主軸轉(zhuǎn)速、快的進(jìn)給速度和大的加(減)速度

　　2.微米級(jí)的精度

　　3.高的動(dòng)靜態(tài)剛度和輕量化的移動(dòng)部件

　　下面主要介紹立式加工中心和臥式加工中心型號(hào)具體選取。加工中心是一種綜合加工能力較強(qiáng)的數(shù)控加工機(jī)床。它是把銑削、鏜削、鉆削、攻螺紋和切削螺紋等功能集中在一臺(tái)設(shè)備上，使其具有多種工藝手段。加工中心設(shè)置有刀庫，刀庫中存放著不同數(shù)量的各種刀具或檢具，在加工過程中由程序自動(dòng)選用或更換。加工中心與同類數(shù)控機(jī)床相比結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制系統(tǒng)功能較多。其控制功能最少可實(shí)現(xiàn)兩軸聯(lián)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)刀具運(yùn)動(dòng)直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)。加工中心還具有不同的輔助功能，如：各種加工固定循環(huán)，刀具半徑自動(dòng)補(bǔ)償，刀具長度自動(dòng)補(bǔ)償，刀具破損報(bào)警，刀具壽命管理，過載超程自動(dòng)保護(hù)，絲杠螺距誤差補(bǔ)償，絲杠間隙補(bǔ)償，故障自動(dòng)診斷，工作過程圖形顯示，人機(jī)對(duì)話，工件在線檢測(cè)、離線編程等。機(jī)床選取首先根據(jù)需要的精度、工作臺(tái)大小、行程及刀庫容量確定某一機(jī)床廠的機(jī)床型號(hào)，然后將各機(jī)床廠的同款機(jī)床進(jìn)行如下比較。

　　1.加工中心的類型選擇

　　(1)一般單工位(單面)加工的工件最好選用立式加工中心。

　　(2)加工兩工位(雙面)以上的工件或在四周呈徑向輻射狀排列的孔系、面的加工宜選擇臥式加工中心。

　　(3)當(dāng)工件的位置精度要求較高，采用臥式加工中心，在一次裝夾中不能完成多工位加工時(shí)，則應(yīng)選擇五面加工中心。

　　(4)當(dāng)工件尺寸較大，一般立柱式加工中心的工作范圍不足時(shí)，應(yīng)選用龍門式加工中心。

　　2.加工中心的規(guī)格選擇

　　(2)加工范圍選擇應(yīng)考慮加工中心各坐標(biāo)行程，主軸端面到工作臺(tái)中心距離的最大值、最小值，主軸中心至工作臺(tái)面距離的最大值、最小值。另外，工件和夾具的總重量不能大于工作臺(tái)的額定負(fù)荷，工件移動(dòng)軌跡不能與機(jī)床防護(hù)罩干涉，交換刀具不得與工件相碰等。

　　(3)機(jī)床主軸功率及轉(zhuǎn)矩選擇主軸電動(dòng)機(jī)功率反映了整機(jī)的切削效率，也反映了整機(jī)的切削剛性。

　　3.加工中心精度的選擇

　　根據(jù)零件關(guān)鍵部位的加工精度選擇機(jī)床的精度等級(jí)。加工中心按精度分為普通型和精密型兩種，同時(shí)要注意加工精度和機(jī)床精度是兩個(gè)不同的概念。加工精度是包括機(jī)床在內(nèi)的整個(gè)工藝系統(tǒng)的各種因素所造成的總和，這些因素包括機(jī)床、夾具、刀具、切削用量、加工余量、加工材料，加工過程產(chǎn)生的切削力和切削熱及冷卻潤滑條件等。

　　用戶根據(jù)工件加工精度，選用相應(yīng)的精度級(jí)機(jī)床，批量生產(chǎn)的零件，實(shí)際加工出的誤差值可能是定位精度的1.5-2倍。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般應(yīng)選擇加工中心的各項(xiàng)誤差值為零件各項(xiàng)誤差的0.5-0.65倍較為合理。

　　4.刀庫容量選擇

　　同一種規(guī)格的加工中心，通常都有2-3種不同容量的刀庫，在選定刀庫容量時(shí)，根據(jù)被加工件的工藝分析結(jié)果來確定所需數(shù)量，通常以滿足一個(gè)零件在一次裝夾中所需刀具數(shù)量確定刀庫容量。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，立式加工中心選用20把刀左右的刀庫，臥式加工中心選用40把刀左右的刀庫為宜。用于柔性制造單元或柔性制造系統(tǒng)中的加工中心，應(yīng)選用大容量刀庫，甚至配置可交換刀庫。

　　5.加工中心選擇功能及附件的選擇

　　選定加工中心時(shí)，除了基本功能和基本體外，還有提供用戶根據(jù)自身要求選用的功能和附件。對(duì)附件的選擇要有長遠(yuǎn)性和通用性。

　　6.冷卻功能選擇

　　冷卻方式有：大流量的噴淋式冷卻、刀具內(nèi)冷裝置、氣霧冷卻等。根據(jù)工件和刀具的實(shí)際情況進(jìn)行選擇。