气动固定球球阀设计DN350，PN63开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

开题报告

阀门是管路附件的一种。它是用来改变通路断面和介质流动方向、控制输送介质运动的一种装置。用途有：接通或切断管路各段的介质，调节管路的流量和压力，改变介质的流量方向，指示和调节液面。阀门种类很多，可分为截止阀、闸阀、球阀、旋塞阀、蝶阀、节流阀、止回阀、安全阀、减压阀、调节阀等等。阀门的用途极广，无论是工业、农业、国防尖端，还是交通运输、人民生活等部门都需要大量的、各种类型的阀门。

阀门的型号是用来表示阀类、驱动及连接形式、密封圈材料和公称压力等要素。阀门的标志包括：公称压力、公称通径、介质流向和厂标，直接铸在阀体上，识别涂漆则表明阀体与密封圈的材料。阀门的结构长度是指阀门与管道相连接的两个端面之间的距离，阀门的结构长度对用户维修有直接影响，因此必须是标准的。阀门的法兰连接尺寸是保证阀门能互换的重要条件之一。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本论文研究的主要内容、方法和目标：

球阀作为新型的阀门品种之一，关于球阀的设计方案十分稀少，本论文的主要研究内容包括对球阀结构设计并进行强度校核。球阀的设计要求保证合适的强度与刚度，从而保证球阀的寿命和稳定性。本论文根据给定的参数等限定条件的要求，设计一台公称通径为350毫米、公称压力为6.3兆帕的气动固定球球阀产品，主要包括了材料选择、结构设计和强度校核等，在结构和材料方面满足强度的前提下，尽量降低结构的复杂性，以更小的消耗、更简单的结构来实现产品的设计优化。

本设计以已给的设计条件为着眼点，同时根据国家阀门标准为中心，通过设计手册进行结构设计，主要包括阀体、阀杆、阀芯以及省力机构的选用与设计，并对其受力分析，然后再确定材料后进行强度校核。借助soliderworks、AUTOCAD等制图软件根据球阀设计手册的标准框架的结构形式对产品进行制图，最终确定球阀的结构形式和省力开启方式，这对以后设计与研究同类球阀具有一定的参考价值。

完成任务思路与方案：

了解阀门的的分类、阀门结构原理、阀门的发展等；学会对阀门结构机理的分析、阀门相关流体力学效应的分析、阀门的零部件受力分析、标准和手册的查阅使用等；掌握阀门的材料选择、阀门设计计算、阀门主要零件的强度计算等；

1、查阅阀门相关资料。

2、熟悉阀门相关标准及法规。

3、根据题目要求确定阀门的结构参数。

4、阀门的零部件受力分析。

5、主要零部件强度计算和校核

6、设计图纸绘制。

设计球阀进行以下内容的计算：

1、 阀体的厚度。

2、 球体的通道尺寸。

3、 球体的外圆半径。

4、 阀座介质作用力以及比压。

5、 阀座预紧力。

6、 阀杆与球体连接部分。

7、 阀杆强度。

8、 弹性元件及其它主要零部件的计算等。