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摘 要

本次毕业设计的内容是气动固定球球阀，主要包含球阀的发展，定义，分类，结构原理以及阀门的详细设计计算过程。阀门的设计主要分为两快，其一是阀门通用件的设计，另外就是专用件的设计。详细分析各个部件的受力情况，以达到设计要求。其中设计的主要内容是阀门密封面的计算，法兰的选用校核，阀杆的校核。

设计阀门需要先根据所要满足的工作条件，如温度，压力等，进行选材和设计结构与尺寸，按照国标和推荐尺寸初步确定零件的结构后再对零件进行受力分析，强度校核等，最后绘制阀门的工程图，写出计算说明书。

关键词： 球阀 设计 校核 密封面

Abstract

ThisThe content of this graduation design is about pneumatic fixed ball valve, mainly includes the development, definition, classification, structural principle and detailed design and calculation process of the valve. Design of Valve is mainly divided into two parts, one is the design of general parts, and the other is the design of special parts. The stress of each component is analyzed in order to meet the design requirements. The main content of the design is the calculation of sealing surface of the valve, selection of the flange, check of valve rod.

Valve design, first according to the working conditions which must be met, such as temperature, pressure, etc., to select material and design the structure and size. In accordance with national standard and recommended size, the primary structure of component is confirmed. Stress analysis and intensity check are carried out after. Finally draw the engineering drawing of the valve, write the calculation specification.

Keywords: seal face Ball valve Design verification

目录

摘要 I

Abstract II

目录 III

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 毕业设计选题目的意义 1

1.3 国内外研究现状及发展方向 1

1.4 主要研究内容 3

第二章 固定球球阀的定义 4

第三章 球阀参数等级，主要零件材料及性能以及执行标准 6

3.1 球阀的参数等级 6

3.2 主要零件材料及性能 6

3.3执行标准 6

第四章 气动固定球阀的设计计算 8

4.1 阀体的设计与计算 8

4.2 阀体的选材 8

4.3 阀体的结构长度和连接尺寸 8

4.4 壳体壁厚SB（mm） 10

4.5 球体的设计与计算 10

4.6 阀座密封比压的计算 11

4.7 进口密封介质作用力计算 12

4.8总摩擦扭矩的计算 13

4.9中法兰螺栓强度校核 15

4.10球体的设计和校核 18

4.11阀杆的设计和校核 19

4.12阀杆材料选择 19

4.13阀杆强度的计算 20

4.14 阀杆连接件的强度计算 23

第五章 球阀使用注意事项 25

第六章 总结 26

第七章 致谢 27

参考文献： 28

第一章 绪论

1.1 引言

早在4000多年前人类就开始使用阀门了。在中国古代，在盐井中吸卤水制盐时，就曾在竹管路中利用过木塞阀。在同时期的古埃及，这样的阀门也已经出现了，他们把这种阀门用于治理尼罗河的水患上面，起到了举足轻重的作用。这样的阀门只是一个雏形，还是比较粗糙的。瓦特发明蒸汽机之后，阀门开始广泛应用于工业。二十世纪初阀门类型已经相对丰富，各个领域开始应用。

国名经济与工业息息相关，同时阀门又是工业生产中的重要部件。小到家庭用水用气，大到军事工业，航天工程，其中更不乏各种资源的开采运输，各种产品的生产，阀门对我们而言，实在是太重要了。

1.2 毕业设计选题目的意义

阀门的种类数不甚数。科技在不停的发展，各种新的设备或是工艺流程应运而生，阀门的类型也一直增加。为此阀门也出现的各种分类方式，按自动和驱动分类，按用途和作用分类，按主要技术参数分类，按结构特征分类等。

二十世纪中叶球阀问世，由于球阀结构简单，成本相对较低，使用性能优秀，球阀在各个领域得到了长足的发展，如今球阀已经成为了一种重要阀门。不论是在那个国家或是区域，球阀都被广泛使用。伴随着使用量的增加以及科技发展带来的工艺流程上的高要求，我们现在对阀门的要求也越来越高，特别是阀门的泄露问题。虽然阀门使用广泛，可是就像何世权老师说的那样，关于阀门的资料确是相当的少，作为当代大学生同时又是相关专业，我们有能力，并且也有责任了解阀门，学习阀门知识，争取推动阀门的进步。

1.3 国内外研究现状及发展方向

工业发展离不开阀门，自从有工业生产以来就有阀门的存在。由于阀门是工业生产中的基础配件，所以阀门的重要性不言而喻，所以在工业发展的漫漫长河之中，阀门一直处于领跑地位。由于大量的需求，阀门行业一直飞速发展，并且随着科技的发展，将来阀门的需求或是技术研发都是值得我们期待的。

二十世纪中期我国的阀门行业如雨后春笋一般，开始飞速发展。由于国家的建设，工业发展的需求，加上1978的改革开放，大量引进外资，对阀门的需求也随之飞速扩大，通过学习国外技术和我国科研人员，一线人员的努力，我国阀门早已从最初的600多个的简单产品发展到了现在的12大类，数不胜数的阀门型号的规模。总而言之，我国阀门领域得到了长足的发展，但是不得不承认，我国是制造大国，但是在产品的品质性能，研发创新的能力上却落后于国外，我国阀门行业相较国外还是有一定的差距。

美国，欧盟，日本三大经济体似乎在各个方面都是佼佼者，同样阀门的市场也被他们掌控着。

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