1、 一、设计任务书一、设计任务书 题目:设计一台中温箱式热处理电阻炉; 炉子用途:中小型零件的热处理; 材料及热处理工艺:中碳钢毛坯或零件的淬火、正火及调制处理; 生产率:160 kg/h; 生产要求:无定型产品,小批量多品种,周期式成批装料,长时间连续生产; 要求:完整的设计计算书一份和炉子总图一张。 二、炉型的选择二、炉型的选择 根据生产特点,拟选用中温箱式热处理电阻炉,最高使用温度950,不通保护气氛。 三、确定炉体结构及尺寸三、确定炉体结构及尺寸 1.炉底面积的确定 因无定型产品,故不能用实际排料法确定炉底面积,只能用加热能力指标法。已知生产 率 p 为 160 kg/h,按照教材表 5
2、-1 选择箱式炉用于正火和淬火时的单位面积生产率 p0为 120 kg/(m2h),故可求得炉底有效面积: F1= P P0 = 160 120 = 1.33 m2 由于有效面积与炉底总面积存在关系式F1F= 0.750.85, 取系数上限, 得炉底实际面积: F = F1 0.85 = 1.33 0.85 = 1.57 m2 2.炉底长度和宽度的确定 由于热处理箱式电阻炉设计时应考虑出料方便,取L B= 2,因此,可求得: L = F 0.5= 1.57 0.5= 1.772 m B = L 2= 1.772 2= 0.886 m 根据标准砖尺寸,为便于砌砖,取L = 1.741 m,B =
3、 0.869 m,如总图所示。 3.炉膛高度的确定 按照统计资料,炉膛高度H与宽度B之比H B 通常在0.50.9之间,根据炉子工作条件,取 H B= 0.64Om。 因此,确定炉膛尺寸如下: 长 L = (230+2) 7 + (230 1 2 + 2) = 1741 m 宽 B = (120+ 2) 4 + (65+ 2)+ (40+ 2) 2 +(113+ 2) 2 = 869 mm 高 H = (65+ 2) 9+ 37 = 640 mm 为避免工件与炉内壁或电热元件搁砖相碰撞,应使工件与炉膛内壁之间有一定的空间, 确定工作室有效尺寸为: L效= 1500 mm B效= 700 mm
4、H效= 500 mm 4.炉衬材料及厚度的确定 由于侧墙、前墙及后墙的工作条件相似,采用相同炉衬结构,即113mm QN 0.8轻质粘 土砖,+80 mm 密度为250 kg m3的普通硅酸铝纤维毡,+113mm B级硅藻土砖。 炉顶采用113 mmQN 1.0轻质粘土砖,+80 mm密度为250 kg m3的普通硅酸铝纤维毡, +115 mm膨胀珍珠岩 。 炉底采用三层QN 1.0轻质粘土砖(67 3)mm, +50 mm密度为250 kg m3的普通硅酸铝 纤维毡,+182 mm B 级硅藻土砖和膨胀珍珠岩复合炉衬。 炉门用65 mmQN1.0轻质粘土砖,+80 mm密度为250 kg m3的普通硅酸铝纤维毡, +65 mm A级硅藻土砖。 炉底隔砖采用重质粘土砖(NZ 35),电热元件搁砖选用重质高铝砖。 炉底板材料选用Cr Mn N耐热钢, 根据炉底实际尺寸给出, 分三块或者四块, 厚20mm。 四、砌体平均表面积计算四、砌体平均表面积计算 砌体外廓尺寸如下: L外= L + 2 (115+80 +