微型玉米剥皮机设计说明书

第一篇：微型玉米剥皮机设计说明书

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1绪论

在玉米分段收获时，玉米剥皮工序劳动强度大，费工时和误农时，且影响玉米的质量和完整性等问题，针对我国玉米收获后剥皮这个重要环节，设计出场上玉米剥皮机，并对其结构及技术参数予以设计。微型玉米剥皮机是收获玉米穗外表皮的一种机具，本机为4辊机型，可满足单户、联户和种粮大户使用。它代替了传统人工剥皮的紧张劳动，减轻了人们的劳动强度，提高了劳动效率，有效地防止了因剥皮不及时而造成的玉米霉烂损失，该机结构简单，调整方便性能可靠，生产效率高，可采用电动机、柴油机或三轮农用运输车发动机作动力，本机采用单相交流电动机作动力。剥皮装置中剥皮辊一般有螺旋铁棍和橡胶辊组成，达到1500 kg/h，动力源3 kW的设计要求的前提下进行设计。为达到设计要求，主要剥皮装置采用全橡胶的玉米剥皮辊，并且两辊高低设置，且可以根据玉米棒的大小不同调节两辊间的距离。这避免了传统设计方法中采用铸铁辊对玉米籽粒的损坏，而且在结构上比传统设计方法更为合理。经计算、校核，该机符合设计要求，并且在剥皮装置与传统方式上较传统设计有所改进，更适于在广大农村的推广应用。国内外玉米剥皮机的概况：（1）美国玉米剥皮机的概况美国玉米种植面积占全世界玉米种植面积的37%，由于生产过程对机械化得迫切要求，在1885年就研制成功了场上作业的玉米剥皮机；1908年又研制了田间摘穗剥皮机；现在已经向联合自走的方向发展。（2）我国玉米剥皮机研制现状从20世纪50年代开始，我国进行玉米剥皮机的研制工作。如丰收—2卧、丰收—2立和4YBJ—2型的田间玉米摘穗剥皮机。60年代，中国农机院与黑龙江农业机械化研究所协作设计了YD—3型玉米剥皮机。70年代，黑龙江省红兴隆国营农场管理局设计了场上玉米剥皮机。1979年，辽宁省农业机械化研究所研制的4YB—2型玉米收获机及吉林农业机械化研究所研制的4QY—2型玉米收获机都配置了剥皮机构。

根据设计任务书的要求，小型玉米剥皮机是一种专玉米表皮的专用机械。这种机械主要针对农村的广大农民用户使用，所以此机械必须具有如下特点：（1）操作简单，便于广大农村用户的使用，零部件尽量采用标准件，便于安装和维修。（2）整机安装，结构简单，成本低而且动力的选择要符合农村的实际情况，因此动力尽量安装电动机或者柴油机。（3）本机还要有较高的生产率，较低的籽粒破碎率，较高剥净率。因此，本机的设计根据农村不同用户的使用要求，设计了不同的类型。此种机械的研制成功，大大减轻了农民的劳动负担，为了广大农民节省大量时间，降低了劳动强度，也成为农民致富的途径之一。1.1 任务来源

根据农村当前的生产实际情况，农业机械的使用还没有普遍推广，尤其是在像东北这样的产粮大区，农民收获的粮食由于不能及时得到农业机械的支援，而只能用传统的手工劳作，这样使得农民在秋季可谓苦不堪言。特别是对于玉米这一高产稳产的作物，在东北地区特别是我省由于有大量的播种面积，而这种作物的本身又是一种劳动含量较高的作物，因此，对于各种玉米所用的农业机械已迫在眉睫，而玉米生产过程中的播种、耕管机械已基本解决，而收获机械却仍是一个空白，农民收获季节由于都是用传统的手工劳动，所以强度特别高，特别是玉米的剥皮，不但时间长，且占用劳动力多，工作效率又不高，如不及时剥皮，还易使玉米发霉、变质。所以，玉米剥皮机不但具有广泛市场，而且极易推广，又能解决农民的当务之急，使农民在玉米的收获季节不再为玉米剥皮而犯难了。

1.2 玉米剥皮机结构简介

玉米剥皮机主要由剥皮机构、压送器和果穗分布装置等组成。（1）剥皮机构主要部件为剥皮辊，其作用是清除茎叶混合物和剥掉果穗表皮。其原理是相对旋转的一对辊子抓取并剥掉在其上运动的果穗的表皮，同时把表皮和茎叶混合物拽到辊下，剥掉表皮。剥皮辊间隙时由压缩弹簧来保证的，不用经常调整。（2）压送器对改善果穗剥皮质量，提高剥皮装置生产率是极其重要的，它把果穗压向剥皮辊表面，从而增大剥皮辊对果穗的摩擦力，并促使表皮蓬松和使剥皮辊更好地抓取表皮，而后周期性地放松压向剥皮辊上的果穗，以使其性能绕自轴转动，从而使果穗向四周的表皮与剥皮辊接触，促使果穗在剥皮时翘起来，这样有利于避免果穗端部掉粒。因本机采用全橡胶剥皮辊，辊面

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带有螺旋凸棱，左右辊互相啮合，成对使用，由于橡胶摩擦系数较大，因此不必另加压制器。

2总体方案的分析

2.1剥皮的工艺过程

采用人工上料，人工喂入，机械剥皮，最终使果穗和表皮分离。在这过程中之所以采用人工上料和人工喂入主要是如果采用自动喂入会使机器的成本和造价会大大地提高而农民对这种机械由于价格的增设而使购买力下降。配套动力源采用Y系列三相电动机，主要工作部件选用全橡胶的玉米剥皮辊，传动部分使用带传动和直齿轮传动。2.2方案的选择

在设计过程中也曾考虑过采用自动喂入，但这种机械虽然在效率上有所提高，但同时它也将提高机器的成本，从而使购买力下降。而采用人工喂入虽然不如自动喂入效率高，但也比手工大大的提高，而且适合大多数农民的经济能力。之所以采用Y系列电动机，是因为Y系列电动机是目前最常使用的，而且价格合理。剥皮部件采用全橡胶的剥皮辊，不但不影响剥净率而且由于橡胶比较有弹性不会损伤籽粒。传动部分由于该机比较简单所以选用直齿轮既可。2.3主要工作部件型式的选择

剥皮机主要核心部件是剥皮装置，传统式剥皮装置采用一支铸铁螺旋齿辊和一个橡胶螺旋剥皮辊配对使用，两对辊的中心距a=66.75，且两对辊形成以个槽形，一般采用两对或四对辊，为增加玉米穗与辊子的压力，在剥皮辊的上方配有两组或三组压制器，多年来的实践证明，这种辊型的剥净率最高能达到85%，籽粒破碎率高达2%，这是玉米剥皮机 推广的主要原因。

94年通过实验研究，设计出一种全橡胶的玉米剥皮辊，这种辊采用橡胶制成，辊面带有螺旋凸棱，左右辊互相啮合，成对使用，由于橡胶摩擦系数较大，因此不必另加压制器，且橡胶面有弹性布损伤籽粒，并在轴线方向上布置有螺距为2m的螺旋线，果穗能沿线向下滑，再加上与支架本身的倾角，使果穗能自动进入下料斗，身产率较高，该装置已获得国家实用型专利（专利号：942250133）新产品，直接利用剥皮装置专利技术，配以传动系统、机架、动力源及上下料斗等部件组成。

3总体配置的确定

总体配置就是合理安排各部件位置和联接关系，确定动力的传动路线，与电动机的联接关系，使机器工艺路线合理，并且便于使用，调整和维修，同时机器外观造型要给人以美感。3.1机架的配置

机架采用角钢焊接而成，如图3-1所示：

图3-1机架

为了便于作业后的移动，在机架底部安装有四个行走轮，且在前面的两个行走轮需要能够转向，这样使整机的移动更加方便，更便于生产中的使用，考虑到成本方面的因素，行走轮及转向轮均可外购，因为它并没什么特殊的要求，只要能达到行走及转向要求即可，也可以本身自己制造。

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图3-2 总体结构图

3.2传动系统配置

利用电动机作为动力源时，只需一级皮带传动，然后再由一级齿轮传动成降速过程，最后再由齿轮传动到主动轴上。根据实验得出，剥皮辊的最佳转速范围在n=300r/min～350r/min,这里我们取n=333.3r/min,电动机的转速为1440r/min.错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=1440/333.3=4.32根据高端传动比>低端传动比.传动系统分配

错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=2.4错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=1.8

所以 总降速比 i=2.4错误！未找到引用源。=4.32 所以 直轴的转速为 n=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=333.33n/min 由于依实验数据得出结论，剥皮辊最佳转速范围为n=300—350n/min所以这一转数符合要求。这二级减速及传动系统各部件的尺寸如下：

主动带轮基准直径：错误！未找到引用源。从动带轮基准直径：错误！未找到引用源。齿轮1的分度圆直径：错误！未找到引用源。齿轮2的分度圆直径：错误！未找到引用源。=144 mm 4剥皮装置的确定

剥皮装置是由一对相向转动的剥皮辊抓取和剥除玉米穗的苞叶。剥皮辊与苞叶间的摩擦力必须大于苞叶与穗辊间的链接力，为了使苞叶剥净，在玉米穗沿剥皮辊下滑的同时，自身应能转动。在剥皮辊的上方设有压送器，使果穗对剥皮辊稳定地接触而避免跳动。4.1剥皮辊长度确定

传统式玉米剥皮辊长度为1.70mm，美国甜玉米剥皮机滚长为1500mm，根据实验得出玉米在剥皮辊上的剥净率在开始400mm内剥净率为85%，在600mm内剥净率为93%，因此辊长定为950mm可使苞叶的剥净率在93%以上。剥皮辊的长度是影响剥净率的主要参数，为保证剥净苞叶，剥皮辊应有足够的长度，但过长会引起籽粒脱落和破碎，剥皮辊的直径应不使最小直径的果穗收挤压和被抓取为准。

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4.2剥皮辊生产能力的确定

单对剥皮辊生产能力：错误！未找到引用源。/h----------------（4-1）

错误！未找到引用源。------------------------（4-2）式中：q--------剥净率果穗质量平均为0.4kg L--------果穗长度最大为250mm 错误！未找到引用源。------果穗沿剥皮辊移动速度m/s S---------剥皮辊螺距s=900mm N--------剥皮辊转速333.3 r/min f---------滑动综合系数试验得f=0.05 错误！未找到引用源。-----50mm（2）带入（1）：错误！未找到引用源。·错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=1066 kg/h

所以，两对辊计算生产率为2132 kg/h 设计要求为1500kg/h,2132kg/h>1500kg/h符合设计要求。由于此机是由人手式喂入，故实际生产能力大约在每对辊的生产率1500Kg/h左右，这是经过实验后得出结论。4.3剥皮部件的配置

本机剥皮装置直接利用《新型剥皮装置》专利技术，其剥皮辊为高苯橡胶面，有数条螺旋相互啮合，高低配置成对使用，每两对辊组成一槽型，每个辊轴上有每节250 mm的四节胶辊串接而成螺旋首尾相接，局部磨损后便于更换，下辊2、4为固定辊，上辊1、3可绕铰接点转动，既两辊啮合间隙时可调的。保证果柄可以通过，两辊可以调节螺栓6来调节，所以可以根据不同的品种来适当调节螺栓，使果穗顺利通过。

玉米在两辊所形成的槽型中，辊面的凸棱对苞叶有撕裂作用，由于两辊的螺旋相互啮合，使玉米苞叶在自转过程中被嵌入凹槽中，此时由于两辊的转动使苞叶被扯掉，玉米的自转主要由于两辊对玉米摩擦力大小不同，虽然两辊的材料不同，但却由于两辊与玉米之间的压力角不同而产生不等的摩擦力错误！未找到引用源。、错误！未找到引用源。且错误！未找到引用源。>错误！未找到引用源。，而使得玉米能够产生自转。两辊中心距a=67.5mm，当果穗直径为60 mm时果穗重力N与下辊压力方向角错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。与上辊方向压力角错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。，其相应摩擦力：

错误！未找到引用源。由于错误！未找到引用源。且方向相反，因此果穗在剥皮过程中产生

转动，可加速剥皮过程，为加速果穗下移速度，剥皮辊还要有一定倾角，倾角小，下滑速度慢，生产率低倾角大，剥净率低，本机通过部件试验，确定剥皮辊倾角为错误！未找到引用源。2度。果穗通过间隙，根据实测果穗直径最大不超过错误！未找到引用源。5mm，为防止过大的果穗卡滞现象通过70 mm，可使果穗绕自身轴线自由转动，为防止在剥皮过程中产生果穗治理造成脱粒，在剥皮辊上方设有压穗板，压穗板通过间隙为70mm.4

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图4-1 剥皮辊装置

1齿轮 2皮带 3带轮 4垫片 5螺母 6带轮轴 7短轴 8主动轴

4.4胶片的设计

胶片就是天然橡胶组成的片，安装在轴上用于对玉米剥皮。当周选装的同时胶片安装在轴上会对玉米产生摩擦力，从而应用这个摩擦力进行对玉米剥皮。在此次设计中我们用到两种胶片，这两种胶片交叉安装，产生参差不齐的效果，从而产生的摩擦力更大。

5执行部件及机架设计

5.1果穗料斗的设计：

果穗料斗不但呀有暂存果穗的能力，而且嗬哟能够使果穗沿剥皮辊的轴向方向上进入两辊所形成的槽型中，在配置上与剥皮辊的倾角相同，均与水平面成错误！未找到引用源。2度角，在长度上按展开950mm设计，因为考虑到玉米进入到剥皮辊时的方向性，所以将出口处的滑板设计成与剥皮辊组数相等的槽型，尽可能保证每次只能通过一穗玉米。进料斗是送入玉米的装置，由于本机采用两对剥皮辊工作，所以进料斗必须设计成双出口的结构。玉米需自动滑到剥皮辊的方向上进入两辊形成的槽型中进行剥皮，这就要求料斗具有一定得倾斜度，经参考实验数据选倾斜度为错误！未找到引用源。2度。为保证玉米滑向剥皮辊时每次只能通过一穗玉米，可将出口设计成与剥皮辊组数相同的槽型。同时为保证玉米在剥皮过程中受切向力的挤压导致弹出，在剥皮辊上方增加两个压穗板，以防止果穗弹出。下料斗是在玉米剥皮结束后，果穗画出的装置，它可以设计成任何方便的形状。

5.2机架、连接架的设计：

机架和连接架均由角钢焊接而成，两种机型结构相同，仅宽度不同。在满足要求的前提下具有一定得抗压能力既可，主要目的是便于组织生产，提高通用程度，因此物特别要求。

6传动部分设计

6.1玉米果穗在剥皮辊间的受力分析

错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。所以：错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。所以：错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。

由实验可知，撕破苞叶的抓取力大约为 错误！未找到引用源。同时在自转过程中撕扯力 错误！未找到引用源。

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根据实验可知，扯断苞叶所需力F3错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。每对剥皮辊消耗的功率：错误！未找到引用源。kW 因此两对辊消耗的总功率：错误！未找到引用源。

与皮带轮同轴的齿轮所需扭矩为

6.2皮带传动的设计计算及校核

已知：电动机转速n=1440r/min 错误！未找到引用源。A型带 P=3kW 6.2.1 确定计算功率错误！未找到引用源。工作情况系数错误！未找到引用源。，故错误！未找到引用源。1.1×3=3.3kW 6.2.2 选取窄V带带型

根据错误！未找到引用源。由《机械设计》P—152图8—9确定选用SPA型带。6.2.3 确定带轮的基准直径

由《机械设计》P—145表8—3和P—153表8—7取主动轮直径错误！未找到引用源。根据式错误！未找到引用源。，从动带轮直径错误！未找到引用源。

根据《机械设计》P—153表8—7，取错误！未找到引用源。=240mm。验算带的速度： 错误！未找到引用源。=7.536错误！未找到引用源。，所以：带的速度合适。6.2.4 确定窄V带的基准长度和传动中心距 根据错误！未找到引用源。，初步定中心距错误！未找到引用源。计算带所需的基准长度：

错误！未找到引用源。由《机械设计》P—142表8—2选带的基准长度错误！未找到引用源。计算实际中心距a 错误！未找到引用源。

6.2.5 验算主动轮上的包角错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。主动轮上的包角合适。6.2.6 计算窄V带的根数z 错误！未找到引用源。由错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。，i=2.4 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。查《机械设计》P—154表8—8得错误！未找到引用源。,查P—142表8—2得：错误！未找到引用源。，则错误！未找到引用源。取z=2根。

由于此机器在高速、强冲、强振动下工作，为了使皮带能够安全工作，而且有时可能会有玉米卡入两对剥皮辊中，所以取z=2。

6.2.7 计算预紧力错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。查表7得：q=0.07kg/m，故

6.2.8 计算作用在轴上的压轴力错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。6.2.9 带轮结构设计

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带轮的材料选为铸铁选HT250 结构选择：大小带轮都选用腹板式的带轮。6.3齿轮的选用

对于d=67.5mm的齿轮模数的选取：根据式错误！未找到引用源。

式中： 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。由上式对齿数进行试选：选取Z=13 则错误！未找到引用源。

所以错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。圆整取错误！未找到引用源。几何尺寸：因为分度圆直径d=67.5mm，模数错误！未找到引用源。所以可知此齿为一变位齿轮Z=13 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

未变为中心距：错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。

中心距变位系数：错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。分度圆压力角：错误！未找到引用源。啮合角错误！未找到引用源。：错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

6.3.1 对于齿轮分别进行校核

选定齿轮类型、精度、材料及齿数（1）按传动方案，选用直齿轮传动。

（2）剥皮机为一般工作，速度不高，故选用7级精度传动（GB10095-8）

（3）材料选择。由《机械设计》P—189表10—1考虑此齿轮振动冲击较大，选大小齿轮材料为40Cr(调质)硬度为240HBS，表面淬火，齿形变形不大，不需磨削。

（4）选齿数错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。按接触强度设计和校核：

根据式：错误！未找到引用源。(1)确定公式内的各种计算数值

①载荷系数：错误！未找到引用源。

②计算每个齿轮传递扭矩：错误！未找到引用源。

④由《机械设计》P—198表10—6可查得材料的弹性影响系数：错误！未找到引用源。

⑤由《机械设计》P—207图10—21d按齿面硬度中间值52HRC查得齿轮接触疲劳极限 错误！未找到引用源。

⑥由《机械设计》P—203图10—19查得疲劳寿命系数错误！未找到引用源。⑦计算应力循环次数

⑧计算接触疲劳强度需用应力 取失效概率1%，安全系数S=1 错误！未找到引用源。

(2)设计计算

①试计算小齿轮分度圆直径错误！未找到引用源。,代入错误！未找到引用源。中较小的值

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②计算圆周速度V： 错误！未找到引用源。

③计算齿宽b 错误！未找到引用源。④计算齿宽与齿高之比b/h 模数 错误！未找到引用源。

齿高 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

⑤计算载荷系数

由《机械设计》P—192图10—8查得系数：错误！未找到引用源。直齿轮错误！未找到引用源。

由《机械设计》P—193图10—3查得错误！未找到引用源。由《机械设计》P—190图10—2查得使用系数错误！未找到引用源。由《机械设计》P—194图10—4查得错误！未找到引用源。由《机械设计》P—195图10—13查得错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

⑥按实际载荷系数校正算得分度圆直径 错误！未找到引用源。

⑦计算模数m 错误！未找到引用源。

按齿根弯曲疲劳强度设计：

弯曲强度的设计公式为：错误！未找到引用源。

(1)确定公式内的各计算数值

①由《机械设计》P—204图10—20c查得齿轮的弯曲疲劳强度极限 错误！未找到引用源。

②弯曲疲劳寿命系数错误！未找到引用源。③计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S=1.4 错误！未找到引用源。④计算载荷系数K 错误！未找到引用源。

⑤查取应力校正系数

由《机械设计》P—197表10—5可查得 错误！未找到引用源。

错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

(2)计算

错误！未找到引用源。

对此计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数，由于齿轮模m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定承载能力，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲强度算得模数4.7，就近圆整m=5错误！未找到引用源。，算得分度圆直径错误！未找到引用源。=67.5mm.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数。（1）按传动方案选用直齿轮传动。

（2）考虑齿轮较大，故大小齿轮都选用硬齿面。由《机械设计》P—189表10—1选得大小齿轮材料均为40Cr（调质），并经调质表面淬火，齿面硬度240HBS。

（3）选取精度等级，因采用表面淬火，轮齿变形不大，不需磨削，故初选7级精度。（4）选齿数错误！未找到引用源。,错误！未找到引用源。按齿面接触强度设计：

由设计计算公式进行计算，即：错误！未找到引用源。

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确定公式内的各计算数值

①试选取载荷系数：错误！未找到引用源。②计算齿轮的扭矩： 错误！未找到引用源。

③由《机械设计》P—201表10—7选取齿宽系数：错误！未找到引用源。④由《机械设计》P—198表10—6查得材料弹性系数错误！未找到引用源。

⑤由《机械设计》P—207表10—21d按齿面硬度中间值52HRC，查得齿轮接触疲劳强度极限错

误！未找到引用源。

（2）计算

①计算齿轮分度圆直径错误！未找到引用源。，代入错误！未找到引用源。中较小的值 错误！未找到引用源。=84.112mm ②计算圆周速度V：错误！未找到引用源。③计算齿宽b 错误！未找到引用源。

④计算齿宽与齿高之比b/h 模数 错误！未找到引用源。

齿高 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

⑤计算载荷系数：根据V=3.44m/s，7级精度

由《机械设计》P—192图10—8动载荷系数错误！未找到引用源。直齿轮，假设错误！未找到引用源。

由《机械设计》P—193表10—3查得错误！未找到引用源。由《机械设计》P—193表10—3查得错误！未找到引用源。

由《机械设计》P—190表10—2查得使用系数错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

⑥按实际载荷系数校正所行分度圆直径

错误！未找到引用源。

⑦计算模数：错误！未找到引用源。

按齿根弯曲疲劳强度设计：

弯曲强度的设计公式为：错误！未找到引用源。

(1)由《机械设计》P—204图10—20c查得齿轮的弯曲疲劳强度极限 错误！未找到引用源。

（2）由《机械设计》P—202图10—18查得弯曲疲劳寿命系数 错误！未找到引用源。

(3)计算弯曲疲劳许用应力：

取弯曲疲劳安全系数错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

(4)计算载荷系数：错误！未找到引用源。1.68（5）查取齿形系数：由《机械设计》P—197表10—5查得

错误！未找到引用源。1.67 错误！未找到引用源。1.58(6)查取应力校正系数：由《机械设计》P—197表10—5查得

错误！未找到引用源。2.4 错误！未找到引用源。2.65(7)设计计算：错误！未找到引用源。

对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m略大于齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力

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仅与直径有关，可取由弯曲强度算得模数4.86mm，就近圆整为5mm,按接触强度算得分度圆直径：错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

几何尺寸计算：

（1）计算分度圆直径：错误！未找到引用源。（2）计算中心距： 错误！未找到引用源。6.3.2 降速机构两齿轮的选用

大齿轮转速为：错误！未找到引用源。小齿轮转速为：错误！未找到引用源。降速比：i=1.8 传动功率：P=664.7 W 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

（1）选用直齿轮传动。

（2）考虑减速机构振动较大，且剥皮辊上小齿轮有可能通过调节杆调节两剥皮辊的中心距，故在满足设计强度前提下，尽量选大一些模数，大小齿轮的齿面材料也尽可能选取硬度大一些。所在大小齿轮均为40Cr,并调质及表面淬火，齿面硬度48—55HRC。

（3）选取精度等级：

因采用表面淬火，轮齿的变形不大，不需磨削，故选7级精度。

（4）试选小齿轮齿数错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

①试确定公式内的各计算数值 试选载荷系数错误！未找到引用源。②计算小齿轮传递的扭矩： 错误！未找到引用源。

③由《机械设计》P—201表10—7查得选取齿宽系数：错误！未找到引用源。④由《机械设计》P—198表10—6查得材料弹性影响系数： 错误！未找到引用源。

⑤由《机械设计》P—207表10—21e查得按齿面硬度中间值52HRC查得大小轮接触疲劳强度极限：错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=1170Mpa ⑥计算应力循环次数：

错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

⑦由《机械设计》P—203图10—19查得接触疲劳寿命系数: 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

⑧计算接触疲劳需用应力： 取失效概率为1%，安全系数S=1 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。（2）计算：

①计算小齿轮分度圆直径错误！未找到引用源。(代错误！未找到引用源。小值)错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=76.92 ②计算圆周速度：错误！未找到引用源。③计算模数：错误！未找到引用源。

④计算载荷系数：根据错误！未找到引用源。，7级精度，由《机械设计》P—192表10—8查得动载荷系数错误！未找到引用源。,直齿轮,假设错误！未找到引用源。由《机械设计》P—193表10—3查得错误！未找到引用源。

由《机械设计》P—190表10—2查得 使用系数错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。由《机械设计》P—195表10—13查得错误！未找到引用源。（由b/h、错误！未找到引用源。查取）故载荷系数错误！未找到引用源。

⑤按实际载荷系数校正所行分度圆直径得

塔里木大学毕业设计

按齿根弯曲强度设计：

弯曲强度设计公式：错误！未找到引用源。确定公式内各计算数值：

（1）由《机械设计》P—204图10—20查得大小齿轮弯曲疲劳极限

（2）由《机械设计》P—202图10—18查得弯曲疲劳寿命系数

错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

（3）计算弯曲疲劳需用应力：

错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

(4)计算载荷系数：错误！未找到引用源。

（5）查取齿形系数：由《机械设计》P—197图10—5查得 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。=2.45（6）查取应力校正系数：由《机械设计》P—197表10—5查得错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m略大于齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮直径（即模数与齿数乘机有关），可取由弯曲强度算得模数3.94mm,并圆整为4mm，按接触强度算得分度圆直径：

错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。

集合尺寸计算：

（1）计算分度圆直径：错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。（2）计算中心距：错误！未找到引用源。（3）齿轮中心孔的选取：

齿轮中心孔选取主要取决于与之能配套的轴的直径，因此必须在选择轴的直径d后才能选择孔径。

6.4轴的强度校核与设计计算：

轴2所需扭矩最大，因为它作为主动轴来带动其余三个轴，所以只需校核2轴，只要2强度够用，其余三个轴就不用校核了，自然符合设计要求。6.4.1 轴的材料 轴的材料选用45# 6.4.2 轴的结构设计

各零件在轴2上的装配顺序为从左到右，剥皮辊左端为轴承，齿轮6齿轮3齿轮2，右端装剥皮装置，轴承端盖，由此选择阶梯轴，这样可以避免对配合表面的破坏。由齿轮手册上查得轮孔直径必须大于20，由于选用的是阶梯轴，所以取轴颈为32，35，40不等。由于轴颈为40的部分最长，所以只需校核该处即可。轴的设计见零件图。6.4.3 轴的强度校核

轴承的传动功率：错误！未找到引用源。轴的转速：错误！未找到引用源。轴传递的扭矩：错误！未找到引用源。初定轴的直径错误！未找到引用源。

由于皮带轮和齿轮在手册上查得轮孔直径必须大于20，而轴又要与轴承配合，故轴承的轴颈之间采用同一轴颈，而齿轮与齿轮及齿轮与轴承之间由于有凸沿，所以每根轴采用同一尺寸，这样可以简化轴的加工工序，更便于维修和装配，所以轴和齿轮轮孔均采用错误！未找到引用源。=45mm，四个轴的轴承均采用错误！未找到引用源。5mm的轴承。由于本机所能承受的弯力较小，故弯矩进

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行校核无必要，只需进行必要的扭矩校核。

根据式：错误！未找到引用源。式中：错误！未找到引用源。—实心圆截面抗扭矩模量 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。所以：错误！未找到引用源。所以：轴的强度符合要求。6.5键的选择

根据表6-1 轴径错误！未找到引用源。轴径错误！未找到引用源。

根据式：错误！未找到引用源。式中：Q=错误！未找到引用源。A=26错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。所以：错误！未找到引用源。即键的强度符合要求。6.6轴承的选择

根据前面一系列的计算结果，要选定轴承的类型为带密封圈的单列向

心球轴承（GB279—64）轴承型号分别选为18504和18505.这种轴承主要承受径向载荷，当转速较高，轴向载荷不大时，可以代替推力球轴承承受纯轴向载荷，密封圈能较严密地防止污物从一面侵入轴承，因为另一面设计加了轴承嵌盖，可通过油润滑及脂润滑降低摩擦力，减小接触应力、吸收振动、防止锈蚀、散热等，此类轴承主要用在密封要求较高的部件中。6.7电动机的选择

每对剥皮辊消耗的功率：错误！未找到引用源。两对剥皮辊所需的功率：错误！未找到引用源。

三角带传递效率：错误！未找到引用源。直齿轮传递效率：错误！未找到引用源。滚动轴承传递效率：错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。所以：所需电动机功率为3kW。

而电动机的转速要求应为1440r/min，且要考虑农村现有情况，要选用单相交流电，而三相交流相对来说不方便，所以采用Y100L1—4型单相电动机。

7总结

虽然在设计中还存在很多不完善的地方，但在整个设计过程中，我的收获很大，学到了很多。在这几个月的时间中，在老师的耐心指导下，经过反复修改，终于完成了设计。四年的大学生活即将结束，这次设计部仅仅是一次完成学业的重要环节，也是系统学习的好机会。因此毕业设计是综合运用所学知识和技能，理论联系实际，独立分析、解决实际问题，从事专业工程技术和科学研究工作基本训练的过程。毕业设计为我走出校园进入工作岗位打下了良好的基础，毕业设计不像以前的各科课程设计那样只是按照一定得样本区模仿，它是展现自我才智，发挥见解和创造能力的机会。在巩老师的精心指导和耐心讲解下，我所学的基础知识和专业知识得到了充分的运用，同时我的基础知识掌握的也不是很牢固，范老师也指出了我基本思想中存在的很多错误。以后我要更加的努力学习我的专业知识，在自己今后的工作生活中多运用所学的知识，使自己得到更多锻炼机会。

在这几个月的时间中，我在网上查阅了一些有关的设计资料，而且参阅了大量有关期刊，从中了解到了许多相关信息及设计所需的数据，从而使我顺利的完成了毕业设计。我所做的毕业设计是小型玉米剥皮机，该机结构简单，调整方便，性能可靠，生产效率高，主要剥皮装置采用全橡胶的玉米剥皮辊，这避免了传统设计方法中采用铸铁辊对玉米籽粒的损坏，而且在结构上比传统设计方法更为合理。并且在剥皮装置与传动方式上较传统设计有所改进，更适于在广大农村的推广应用。在整个设计过程中，我的CAD操作也日渐熟练，这对我日后的工作来说也有着莫大的好处。

通过这次设计，我对机械设计的各个环节有了更加深刻的了解，对所学的专业知识有了更好的掌握，对四年所学的基本知识都系统的回顾并掌握了，使我充分动脑，充分发挥想象力，经老师知道最后确定了设计方案，这次设计是一次很好的学习与思考的过程，在本次设计过程中所获得这些

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将在今后的工作中发挥基础和平台的作用。

由于我的知识水平有限，在设计中存在一定得问题，请评阅老师见谅，并恳请各位老师批评指正。

致 谢

对于这次毕业设计的完成，首先感谢我的母校-塔里木大学的辛勤培育，感谢学校给了我又一次如此难得的学习机会，使我将以前学到的科学文化知识又重新回顾了一遍，明白了学习的可贵与获取知识的辛勤。在此感谢我的指导老师范修文老师的耐心指导，使我顺利地完成了毕业设计。在此，深深地感谢我的指导老师，给予了我耐心的指导和帮助，体现出了他对工作高度负责的精神。在整个设计的过程中，他耐心的指导，才使我的设计顺利完成，同时也感谢在这几年中传授我知识的各位老师。谢谢你们！

对于这次毕业设计，由于时间仓促和自己所学软件掌握熟练程度等因素，使这次毕业设计的平面图没有达到预期效果，这点是我的错误。不过，它至少启发了我的思维，提高了我的动手能力，使我应用了以前Solidworks软件中没有用到的工具，同时，使我将以前所学的书本知识又重新复习了一遍，这为我在今后的工作岗位上发挥自己的才能奠定了坚实的基础。最后，再一次衷心的感谢学校能够给予我这次机会，使我将所学理论知识与实践相结合，以及在这次设计中给予我指导的所有老师。你们传授的知识使我受用一生，你们的教育之情我会永远记住的，我也会永远记住塔里木大学给了我难得的学习机会给了我知识，老师的辛勤培育使我能顺利走出学校进入社会，在人才济济的社会中生存，正是有了无私奉献的老师们这个社会才更加繁荣和谐，在此我再次感谢我的老师，老师们你们辛苦了！

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参考文献

[1]王先霞,倪长安,刘师多.玉米果穗剥皮装置影响剥皮性能的试验分析[J].农机化研究2003.[2]贾秀芝,季英．玉米穗剥皮机性能试验[J]．农机质量与监督2004.[3]赵德春,吕金庆,盛力伟．玉米剥皮机的研究设计[J].农机化研究,2001.[4]高彦文,张明源,范崇全.玉米收获机的剥皮机构[J].现代化农业 ,1996,16-20.[5]李秀清,张宪宏.玉米剥皮机构探讨[J].粮油加工与食品机械 ,1997,6.[6]贾秀枝,季英.玉米剥皮机性能试验[J].农机质量与监督,2007,18-30.[7]吕建文,李谦绪.玉米剥皮机锥齿轮传动的改进[J].新疆农计化,2004,36-52.[8]李纪萍.微型玉米剥皮机胶辊部件的设计研究[J].农机推广与安全,2005,78-88.[9]吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册[M].[10]肖银玲,金辉,朱静.机械制图[M].[11]孙桓,陈作模,葛文杰.机械原理[M].[12]纪名刚,陈国定,吴立言.机械设计[M].塔里木大学毕业设计

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第二篇：新型玉米剥皮机产品简介

新型玉米剥皮机产品简介

玉米剥皮机又可称为玉米扒皮机、玉米脱皮机、玉米撕皮机等等，是新型的农机设备。在玉米分段收获时，玉米剥皮工序劳动强度大，费工时和误农时，且影响玉米的质量，使用玉米剥皮机可以克服以上缺点。玉米剥皮机填补了农机市场的空白，使农民朋友从繁重的体力劳动中解脱出来，改变了千年来的手工剥皮等劳作方式，省时、省力。

本文设计的新型玉米剥皮机结构简单，该机是螺旋式传动，相对旋转，构造合理，操作方便，外形美观，安全可靠，维修方便。剥净率较高，籽粒不易破碎，风扇可直接将果皮吹离，不易堵塞出口，剥掉的皮可直接秸秆还田，减少了环境污染，而且本机器可直接与柴油发动机皮带轮相连，直接在田间工作，真正的做到了玉米秸秆的还田回收利用率。

这种新型玉米剥皮机主要包括机身，机身上面有一个进料口，用来安装电机的动力座与机身连接，安装在轴承座上的主动轴通过皮带与电机连接，主动轴是整个玉米剥皮机的核心，主动轴上设有螺旋条和橡胶钉，主动轴通过齿轮与传动轴相配合，传动轴也就是我们平常所指的胶轴，主动轴两端的轴承座不在同一水平面上。由于主动轴上设有螺旋条和橡胶钉，传动轴上装有多个橡胶轮，主动轴和传动轴相互配合，剥皮装置能够均匀地把进入机内的果穗，分配到两对相对旋转的剥皮轴之间，并在果穗自身旋转的情况下，顺利向前推进，在行进中，被特制的剥皮爪撕开苞叶，并在瞬间被旋转轴辗压住苞叶向下拉，而完成剥离之目的。本机采用人工上料，人工喂入，机械剥皮，最终使果穗和表皮分离。在这过程中之所以采用人工上料和人工喂入主要是如果采用自动喂入会使机器的成本和造价大大提高，而农民对这种机械由于价格的增设而使购买力下降，动力源采用Y系列三相电动机，传动部分使用带传动和直齿轮传动。

机座通常为铸铁件，大型异步电动机机座一般用钢板焊成，微型电动机的机座采用铸铝件。封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积，防护式电机的机座两端端盖开有通风孔，使电动机内外的空气可直接对流，以利于散热。

玉米剥皮机改变了千年来的手工剥皮等劳作方式，减轻了劳动强度，结构简单，该机是螺旋式传动，相对旋转，构造合理，操作方便，外形美观，安全可靠，维修方便。剥净率较高，籽粒不易破碎，风扇可直接将果皮吹离，不易堵塞出口，剥掉的皮可直接秸秆还田，减少了环境污染，而且本机器可直接与柴油发动机皮带轮相连，直接在田间工作，真正的做到了玉米秸秆的还田回收利用率。

第三篇：设计说明书格式

设计说明书怎么写/r/n

一、写出你所做设计的工程概况(工程类型，面积，空间功能要求等)和业主的设计要求;/r/n

二、设计理念(风格等)和设计目标(你所想达到的空间视觉效果等等);/r/n

三、规划及设计方法(按空间结构，功能或者区域划分来分层写);/r/n

四、环境，照明，通风等一些其他问题的设计(按情况可写可不写);/r/n

五、设计总结。/r/n

(PS：我大学时候每次做方案老师要求写设计说明我都是这样的步骤，一般来说应该不会错。希望能帮到你!)/r/n

其实就像是在和客户交流思想，你用什么色调，什么模式，风格又是什么样子的，每个地方的设计理念和设计的合理化都要一一说明，用语言把你做出来的图表描述出来，让不懂和不理解的人一看就知道你要说明的是什么了。/r/n

比如一个现代风格的简约装饰最简单的说明：/r/n

我的设计理念：/r/n

(自己的评价)简约大方，时尚而不缺乏美感，用最简单的造型表达出最美的效果，又不缺乏实用性。/r/n

首先-客厅：/r/n

(你要对客厅进一步的描述)白色为主色调，用橙色烤漆玻璃做背景，给人一种温馨舒适的感觉，在冬天里橙色是给人很温暖的色系之一。在用墨灰色做墙面壁纸，给人一种很柔软舒适的空间，灰色给人平稳安静的感觉，让你感觉不到特别跳跃的动态空间。主要分为橙色、墨灰色、白色，三大色系。/r/n

在加一简约的家具，布艺沙发为主。绒织地毯最好，因为柔软质地也好，档次也高。/r/n

此设计适合时尚白领家居风格… …/r/n

(你明白我的意思了没有?主要就是要把你的设计用专业和非专业的语言表达出来，进行描述，让人能明白你为什么要这样的设计，你就按照我和你说的思路你就知道怎么写了，非常的简单，等你以后工作上几年这些问题就太简单了。)/r/n

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本案为三房二厅二卫一厨的多层住宅.室内使用面积为117.1m2.环境优美,为一四口之家为依据进行设计,突出温馨且不失时尚之感。本案设计师以简洁明快的设计风格为主调,全面考虑,在总体布局方面,尽量满足四口之家生活上的需求,主要装修材料为红杉木为装饰饰面,以红杉木优美含蓄的线条装饰玄关及各种景点,创造一个温馨,健康的现代家庭环境.环境室内设计区别于简单的装饰设计就在于环境艺术设计是从全局出发,而不仅仅着眼某一点或某一个墙面的装饰.利求达到统一中带有变化，和谐中产生对比的要求。/r/n

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首先在功能方面,要充分满足业主的生活要求,客厅是交友娱乐中心,影视墙左右两边采用石膏板墙暗藏灯带，中间墙用真石漆喷涂，既大方又有气派，客厅墙面色彩为米黄色，属暖色调。在入口处设计玄关，/r/n

玄关设计成新月形，裂纹玻璃与黑胡桃木台座相配合，显得十分优雅时尚。设计要超前，本居室在餐具和次卧室均采用溢晶电视，安装高度为1.3m左右。正好是坐在餐椅上人的视线高度。在餐厅和客厅之间的墙面做一个景点，(详见施工图)，设计了四个50*180 到顶的黑胡木柱，用清玻璃分四层布置，玻璃板的最上方设置冷光射灯直通每层玻璃层板，玻璃板上放置些工艺美术品，异常耀眼夺目。厨房卫生间均按现代，舒适，卫生，环保标准进行设计。/r/n

整体的设计风格简单明快，属于简约大方型设计。这种设计的好处是用时少，经济实用，美观大方，温馨典雅。/r/n

该户型客厅地板采用米白人造大理石，既大气又容易清洗。最大的优点是，人造大理石价格便宜，对于现在供房供车的现代白领是最好的选择，而且大理石地面会在视觉上夸大客厅面积，使本来不大的空间得到延伸和扩展。选择米白色布艺沙发，与米白色的地板相呼应。浅色系是年轻人的最爱，能彰显气质和视觉美感。给人眼前一亮的感觉。电视背景墙可采用复古仿专型壁纸，既典雅又经济。而且可以在实用一段时间后进行更换，方便，实惠。/r/n

吊顶为一级直线吊顶。这种吊顶的好处是增大空间感，内置多个筒灯满足不同光线的需要。中间设计一个水晶的实用大吊灯，给人一种高贵温馨的感觉。主卧地板采用实木木地板。冬暖夏凉，也有隔音性能。主卧的飘窗可以摆设一些布艺制品或者抱枕等饰品，是卧室更加精致温馨。/r/n

简约大方，时尚而不缺乏美感，用最简单的造型表达出最美的效果，又不缺乏实用性。/r/n

首先-客厅：/r/n

(你要对客厅进一步的描述)白色为主色调，用橙色烤漆玻璃做背景，给人一种温馨舒适的感觉，在冬天/r/n

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主要分为橙色、墨灰色、白色，三大色系。/r/n

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第四篇：设计说明书

I 吉林化工学院本科毕业设计说明书

摘要

换热器在石油化工行业中有着广泛的应用，本次设计针对水的冷却问题，工艺和操作的要求、经济上的要求、保证安全生产。由所给的设计条件，我们选取了水冷却器，并根据《化工工艺设计手册》、GB150-98和GB151-99等设计标准对冷却器进行了工艺计算和结构设计，进一步确定了冷却器的各种尺寸，并用CAD软件绘制了冷却器的装配图和零件图。

设计出来的流程和设备首先要保证质量，操作稳定，这就必须配置必要的阀门和计量仪表等，并自确定方案时，考虑到各种流体的流量，温度和压强变化使采取什么措施来调节，而在设备发生故障时，加修应方便。在确定某些操作指标和治标和选定设备型式以及仪表配置时，要有经济核算的观点，既满足工艺和操作要求，又使施工简便，材料来源容易，造价低廉。如果有废热可以利用，要尽量节省热能，充分利用，或者采取适当的措施达到降低成本的目的。在工艺流程和操作中若有爆炸、燃烧、中毒、烫伤等危险性，就要考虑必要的安全措施。

关键词：换热器；结构设计；工艺设计；GB150-98；GB151-99

II 吉林化工学院本科毕业设计说明书

Abstract Heat exchangers in the petrochemical industry has a wide range of applications, this design for water cooling, process and operational requirements, economic requirements, to ensure safe production.Given by the design conditions, we selected water cooler, and under “Chemical Process Design Manual”, GB150-98 and GB151-99 and other design criteria of the cooler to the process calculation and structural design, further defined the cooler various sizes and uses CAD software to draw the cooler assembly drawings and parts drawing.Processes and equipment designed first to ensure the quality, stable operation, which must configure the necessary valves and measurement instruments and so on, and since established programs, taking into account fluid flow, temperature and pressure changes so that the measures taken to regulation, and in equipment failure, plus repair should be easy.In determining the indicators and symptoms of certain operations and the selection of equipment type, and instrument configuration, there must be economic accounting point of view, not only meet the technological and operational requirements, and also allows easy construction, easy sources of material, low cost.If waste heat can be used to try to save energy, make full use of, or take appropriate measures to reduce costs.If in the process and operators in the explosion, burning, poisoning, burns and other dangers, we must consider the necessary security Key Words：Heat exchangers；Structural Design；Process Design；GB150-98；GB151-99

II

III 吉林化工学院本科毕业设计说明书

目录

摘要 ·········································································································································· I Abstract ··································································································· 错误！未定义书签。第1章

绪论 ······················································································································· I

1.1综述 ··································································································································· I

1.1.1简述 ···························································································································· I 1.1.2固定管板式换热器 ··································································································· I

1.2发展历史 ························································································································ II 1.3换热机组的构造 ········································································································ IV 1.4换热器常见问题及处理 ························································································· IV

第2章

结构设计 ··································································· 错误！未定义书签。

2.1 管箱设计 ···················································································· 错误！未定义书签。

2.1.1 管箱短节 ·············································································· 错误！未定义书签。2.1.2 分程隔板 ············································································ 错误！未定义书签。2.1.3 管箱深度 ············································································ 错误！未定义书签。

2.2

封头设计 ··············································································· 错误！未定义书签。

2.2.1 受内压封头计算 ································································ 错误！未定义书签。2.2.2 受外压封头计算 ································································ 错误！未定义书签。

2.3

圆筒设计 ············································································· 错误！未定义书签。2.4

管板设计 ··············································································· 错误！未定义书签。

IV 吉林化工学院本科毕业设计说明书

2.5 拉杆和定距管的确定 ························································· 错误！未定义书签。2.6

折流板设计··········································································· 错误！未定义书签。2.7 旁路挡板设计 ········································································ 错误！未定义书签。2.8 容器法兰的设计 ··································································· 错误！未定义书签。2.9 选取支座 ·················································································· 错误！未定义书签。

第3章

强度校核 ······························································································· V

3.1 前端管箱筒体计算 ································································································ V

3.1.1 计算条件 ·············································································································· V 3.1.2 厚度及重量计算 ···································································································· V 3.1.3 压力实验时应力校核 ··························································································· VI 3.1.4 压力及应力计算 ··································································································· VI

3.2 前端管箱封头计算 ······························································································· VI

3.2.1 计算条件 ············································································································· VI 3.2.2 厚度及重量计算 ································································································ VII 3.2.3 压力计算 ············································································································ VII

3.3

壳程筒体计算 ······································································································ VII

3.3.1 计算条件 ············································································································ VII 3.3.2 厚度及重量计算 ······························································································ VIII 3.3.3 压力试验时应力校核 ······················································································ VIII 3.3.4 压力及应力计算 ································································································· IX

3.4 开孔补强计算 ········································································································· IX

3.4.1 计算条件 ············································································································· IX 3.4.2 开孔补强计算 ······································································································ X 3.4.3设计条件 ················································································································ XI 3.4.4 开孔补强计算 ····································································································· XI 3.4.5

设计条件 ·········································································································· XII

IV

V 吉林化工学院本科毕业设计说明书

3.4.6 开孔补强计算 ·································································································· XIII

3.5 延长部分兼作法兰固定管板式管板 ·························································· XIV

3.5.1 设计计算条件 ·································································································· XIV

3.5.2 仅有壳程压力作用

Ps下的危险组合工况（Pt0）··································· XX

PP03.5.3 仅有壳程压力作用t下的危险组合工况（s）······························· XXVI

第4章

换热器的制造、检验、安装与维修 ·························· XXXII

4.1 换热器的制造、检验与安装 ······································································· XXXII

4.1.1筒体 ·················································································································· XXXII 4.1.2 换热管 ············································································································· XXXII 4.1.3 管板 ················································································································· XXXII 4.1.4折流板、支持板 ··························································································· XXXIII 4.1.5管束的安装 ··································································································· XXXIII 4.1.6换热器的组装 ······························································································· XXXIII 4.1.7压力试验 ······································································································· XXXIII

4.2换热器的安装、试车和维护 ······································································ XXXIII

4.2.1安装 ················································································································ XXXIII 4.2.2试车 ················································································································ XXXIV 4.2.3维护 ················································································································ XXXIV

结 论 ························································································································· XXXV 参考文献 ······················································································································· XXXVI 致谢 ··································································································································· XXXVII

-V

II 吉林化工学院本科毕业设计说明书

一次称为一个壳程。为提高管内流体的速度,可在两端封头内设置适当隔板,将全部管子平均分隔成若干组。这样,流体可每次只通过部分管子而往返管束多次,称为多管程。同样,为提高管外流速,可在壳体内安装纵向档板使流体多次通过壳体空间,称多壳程。在管壳式换热器内,由于管内外流体温度不同,壳体和管束的温度也不同。如两者温差很大, 换热器内部将出现很大的热应力,可能使管子弯曲,断裂或从管板上松脱。因此,当管束和壳体温度差超过50℃时,应采取适当的温差补偿措施,消除或减小热应力。

1.2发展历史

二十世纪20年代出现板式换热器，并应用于食品工业。以板代管制成的换热器，结构紧凑，传热效果好，因此陆续发展为多种形式。30年代初，瑞典首次制成螺旋板换热器。接着英国用钎焊法制造出一种由铜及其合金材料制成的

III 吉林化工学院本科毕业设计说明书

在完成同样传热量的条件下，采用逆流可使平均温差增大，换热器的传热面积减小；若传热面积不变，采用逆流时可使加热或冷却流体的消耗量降低。前者可节省设备费，后者可节省操作费，故在设计或生产使用中应尽量采用逆流换热。

当冷、热流体两者或其中一种有物相变化(沸腾或冷凝)时，由于相变时只放出或吸收汽化潜热，流体本身的温度并无变化，因此流体的进出口温度相等，这时两流体的温差就与流体的流向选择无关了。除顺流和逆流这两种流向外，还有错流和折流等流向。

在传热过程中，降低间壁式换热器中的热阻，以提高传热系数是一个重要的问题。热阻主要来源于间壁两侧粘滞于传热面上的流体薄层(称为边界层)，和换热器使用中在壁两侧形成的污垢层，金属壁的热阻相对较小。

增加流体的流速和扰动性，可减薄边界层，降低热阻提高给热系数。但增加流体流速会使能量消耗增加，故设计时应在减小热阻和降低能耗之间作合理的协调。为了降低污垢的热阻，可设法延缓污垢的形成，并定期清洗传热面。

一般换热器都用金属材料制成，其中碳素钢和低合金钢大多用于制造中、低压换热器；不锈钢除主要用于不同的耐腐蚀条件外，奥氏体不锈钢还可作为耐高、低温的材料；铜、铝及其合金多用于制造低温换热器；镍合金则用于高温条件下；非金属材料除制作垫片零件外，有些已开始用于制作非金属材料的耐蚀换热器，如石墨换热器、氟塑料换热器和玻璃换热器等。

III

VI 吉林化工学院本科毕业设计说明书

有效厚度：enC1C212210mm

2.1.3 压力实验时应力校核 压力试验类型：液压试验 试验压力值：PT1.25p[]1701.250.50.625MPa []t170压力试验允许通过的应力水平[]T:[]T0.90S0.900.85275244.80MPa 试验压力下圆筒的应力：TPT(Die)0.625(80010)25.31MPa

2e210应为T[]T所以校核结果合格 2.1.4 压力及应力计算

2e[]t2101470.853.42MPa 最大允许工作压力：[PW](Die)(80010)t设计温度下 计算应力：Pc(Die)0.5(80010)20.25MPa

2e210[]t1470.85138.55MPa

应为[]tt 结论：筒体名义厚度大于或等于GB151中规定的最小厚度12.00mm,合格

2.2 前端管箱封头计算

2.2.1 计算条件

计算压力：Pc0.50MPa

VII 吉林化工学院本科毕业设计说明书

设计温度：t=110.00C 内径：Di800.00mm 曲面高度：hi200.00mm 材料：Q345R板材

实验温度许用应力[]=170.00MPa 设计温度许用应力[]=170.00MPa 钢板负偏差C1=0.30mm 腐蚀余量C22.00mm 焊接接头系数：0.85 2.2.2 厚度及重量计算

t1Di形状系数：k262hi计算厚度：21800221.0000

62400kP10.5800cDi1.25mm t2[]0.5Pc21890.850.50.512.00mm 名义厚度：nC1C23.55圆整后为4，可取名义厚度为有效厚度：enC1C2120.329.70mm 结论：此厚度满足最小厚度要求 2.2.3 压力计算

2[]te21890.859.7]3.87229MPa 最大允许工作压力：[PWkDi0.5e18000.59.7结论：合格

2.3 壳程筒体计算

2.3.1 计算条件 计算压力：Pc0.4MPa

VII

X 吉林化工学院本科毕业设计说明书

接管腐蚀裕量：1mm 接管厚度负偏差：Clt0.875mm 接管材料许用应力：[]=140.0MPa

t2.4.2 开孔补强计算 壳体计算厚度：PcDi0.48001.35mm

2[]tPc21400.850.4PcDi0.4180.308mm t2[]Pc214010.4接管计算厚度：t[]t1401 接管材料强度消弱系数：frr[]140开孔直径：ddi2C182324mm

d=123

Ad2et(1fr)241.35032.4mm2

壳体多余金属面积：

A1(Bd)(e)2et(e)(1fr)

(5524)(8.51.35)0221.65mm2

接管多余金属面积：

XI 吉林化工学院本科毕业设计说明书

A22h1(ett)fr2h2(etC2)fr

29.17(0.50.026)108.69mm2 补强区焊缝面积（焊脚取8.0mm）

1A327749mm2

2由于A1+A2+A3=279.34mm2＞Ａ＝32.4mm2 所以不需要另加补强。接管：B 454 2.4.3设计条件

接管实际外伸长度：156mm 接管实际内伸度：0mm 接管焊接接头系数：1 接管厚度负偏差：Clt1mm 接管材料许用应力：[]=130.0MPa

t2.4.4 开孔补强计算 壳体计算厚度：PcDi0.48001.35mm t2[]Pc21400.850.4PcDi0.4370.331mm

2[]tPc214010.4接管计算厚度：t[]t1401 接管材料强度消弱系数：fr[]r140开孔直径：ddi2C37643mm 补强区有效宽度：B=2d=243=86mm 接管有效外伸长度：h1dnt43413.11mm 接管有效内伸长度：h20mm 开孔消弱所需的补强面积：

XI

XIV 吉林化工学院本科毕业设计说明书

所以不需要另加补强。

2.5 延长部分兼作法兰固定管板式管板

2.5.1 设计计算条件 1.壳程圆筒：

设计压力：PS0.4MPa 设计温度：TS1500C平均金属温度：ts150oC 装配温度：t015OC 材料名称：Q345R 设计温度下许用应力：[]=140MPa

t平均金属温度下弹性模量：ES2.06105MPa平均金属温度下热膨胀系数：s1.18105MPa 壳程圆筒内直径：Di800mm 壳程圆筒名义厚度：s12mm 壳程圆筒有效厚度：se8.5mm

壳体法兰设计温度下弹性模量：E'f1.992105MPa

壳程圆筒内直径横截积：A0.25Di20.253.14800250.24104mm2 壳程圆筒金属横截面积：

ASS(Dis)3.1412(80012)0.30596105mm2

2.管箱圆筒：

XV 吉林化工学院本科毕业设计说明书

设计压力：Pt0.5MPa 设计温度：TS110OC 材料名称：16Mn 设计温度下弹性模量：En1.992105MPa 壳程圆筒名义厚度：h12mm 壳程圆筒有效厚度：he10mm

管箱法兰设计温度下弹性模量：E'“f1.992105MPa 3.换热管：

材料名称：20（GBT8163）管子平均温度：tt110OC

设计温度下管子材料许用应力：[]tt=132MPa 设计温度下管子材料屈服应力：st245MPa 设计温度下管子材料弹性模量：n1.884105MPa平均金属温度下管子材料弹性模量：Et1.903105MPa

平均金属温度下管子材料热膨胀系数：t1.166105mm/mm0C 管子外径：d=25 mm 管子壁厚：t2.5mm 管子根数：n=453 换热管中心距：S=32mm 一根管子金属横截面积：at(dt)3.142.5(252.5)176.625mm2 换热管长度：L=3000mm 管子有效长度：L=3000mm 管束模数：Ke7680MPa

管子回转半径：i0.25d2(d2t)20.25252(2522.5)28.004mm

XV

XVIII 吉林化工学院本科毕业设计说明书

”12Efbf“kf12Dibf2”fDi3“Eh3122.061053221452.09100.0005254 12800328007MPa6.壳体法兰： 材料名称：20II 管箱法兰厚度：'f20mm 法兰外径：Df240mm

法兰宽度：bf(DfDi)/2(24020)/2110mm 比值：s/Di5/8000.006 比值：'f/Di20/8000.025

系数C':按s/Di，'f/Di，查GB151-1999图25得C”=0.00 系数“：按s/Di，'f/Di，查GB151-1999图26得”=0.0003108 旋转刚度：

2E“b1ffk”f12Dibf2“fDi3”Eh3122.0610511022052.09100.0003108 128001108006MPa

XIX 吉林化工学院本科毕业设计说明书

7.系数计算：

法兰外径与内径之比：KDfDi'240/1351.78

壳体法兰应力系数Y:按k查GB150-1998表9-5得k=20.81

~kf3.1460.0006133 选择刚度无量纲参数：kf4kt47680~管板第一弯矩系数：按k, kf查GB151-1999图27得m10.01

m0.019.16 系数：~1kkf1.780.0006133按kt,kf查GB151-1998图29得G25.0141 换热管束与不带膨胀节壳刚度之比：

Etna2.06105453176.625Q6.35

ESAS2.061051.26104管板第二弯矩系数：按K,Q查GB151-1999图28（a）得m24 系数：M1m10.010.000247

2k(QG2)21.78(6.355.0141)系数：按K,Q查图30得G30.002206 法兰力矩折减系数：~kf0.00061330.2175 ~(kfG3)0.00061330.0022062.8652.865~~法兰力矩变化系数：MfMkf/k“f0.7963

10~M其中111.223 '6k”f0.217510kf8.管板系数：

管板开孔后面积：A1A0.25nd2

= 5.0241050.254533.142522.802105mm2 管板布管区面积：Atns2Ad4533227.3251052.871105mm2

XIX

XXII 吉林化工学院本科毕业设计说明书

1(1V)G11(11.0233)0.9~0.04006 不计温差应力时：r4(QG2)46.355.0141~1(1V)G11(10.2683)2.90.04668 计温差应力时 ：r4(QG2)46.355.014111.管板布管区周边处径向应力系数：

~'不计温差应力时：r3(1V)m3(11.0233)0.207250.0055

4(QG2)k4(6.355.0141)5.07~'3(1V)m3(10.2683)1.45310.01384 计温差应力时 ：r4(QG2)k4(6.355.0141)5.0712.管板布管区处剪切应力系数：

~不计温差应力时：p1(1V)111.02330.0445

4(QG2)46.355.0141~1(1V)110.26830.0161 计温差应力时 ：p4(QG2)46.355.014113.壳体法兰力矩系数：

不计温差应力时： ~~MwsMmMfM10.21750.10990.79630.0002470.023707 计温差应力时： ~~MwsMmMfM10.2175(0.0311)0.79630.0002470.006961 14.管板径向应力： 不计温差应力时：

Di0.5715800~P计算值：r0.040063.246851.62MPa ra0.448许用值：1.5[]tr1.5189283.5MPa

22XXIII 吉林化工学院本科毕业设计说明书

计温差应力时：

Di0.5715800~Pr0.04668(11.479)212.7MPa ra0.448许用值：3[]tr3189567MPa 15.管板布管区周边径向应力： 不计温差应力时： 计算值：

Pa'Dikk2'rr1(2m)m2m3.24680.57158000.00550.4483.64MPa22225.075.07210.2072520.2072520.20725

许用值：1.5[]tr1.5189283.5MPa 计温差应力时： 计算值：

PDr'ar'i2kk21(2m)m2m2(11.479)0.5715800(0.01384)0.4480.1628MPa5.075.07211.453121.453121.4531

许用值：3[]tr3189567MPa 16.管板布管区周边剪切应力系数： 计算值：pPa~Dt3.24680.5715715.36p0.04453.08MPa 0.448许用值：0.5[]tr0.518994.5MPa 计算值：pXXIII Pa~Dt11.4790.5715715.36p0.01613.56MPa 0.448-4

XXVI 吉林化工学院本科毕业设计说明书

许用值：3[q]364.3192.9MPa（焊接）

2.5.3 仅有壳程压力作用Pt下的危险组合工况（Ps0）1.换热管与壳程圆筒热膨胀变形差： 不计温差应力时：0.0 计温差应力时：rt(ttt0)s(tst0)1.166105(11815)1.18105(13815)0.0002503

2.当量压力组合：

不计温差应力时：PcPt(1)0.4(10.2856)0.51424MPa 计温差应力时：PcPt(1)0.4(10.2856)0.51424MPa 3.有效压力组合： 不计温差应力时：

PatptEt12.6750.40.285602.061055.070096

计温差应力时 ：

PatptEt12.6750.40.2856(0.0002503)2.061055.0699

4.基本法兰力矩系数：

4Mm47.421070.0637 不计温差应力时：Mp33Dipa0.57153.148005.0700964Mm47.421070.0637 计温差应力时 ：MpDi3pa0.57153.1480035.06995.管板边缘力矩系数：

~~不计温差应力时：MMp0.0637

XXVII 吉林化工学院本科毕业设计说明书

~~计温差应力时 ：MMp0.0637

6.管板边缘剪力系数：

~不计温差应力时：VM9.160.06370.583492 ~计温差应力时 ：VM9.160.06370.583492

7.管板总弯矩系数： 不计温差应力时：mm1m2V0.0140.5834921.4803

1V10.583492计温差应力时 ：mm1m2V0.0140.5834921.4803

1V10.5834928.系数G1e仅用于m>0时G1e3m/k：

不计温差应力时：G1e3m/k31.48030.4/5.070.3504 计温差应力时 ：G1e3m/k31.48030.4/5.070.3504 9.当m>0时,由GB151-1999.按k和m查图31（b）得: 不计温差应力时：m>0时,G10.3504 计温差应力时 ：m>0时, G10.3504 10.管板径向应力系数：

1(1V)G11(10.583492)0.3504~0.012206 不计温差应力时：r4(QG2)46.355.0141~1(1V)G11(10.583492)0.35040.012206 计温差应力时 ：r4(QG2)46.355.014111.管板布管区周边处径向应力系数：

~'不计温差应力时：r3(1V)m3(10.583492)1.48030.0305

4(QG2)k4(6.355.0141)5.07~'3(1V)m3(10.583492)1.48030.0305 计温差应力时 ：r4(QG2)k4(6.355.0141)5.0712.管板布管区处剪切应力系数：

XXVII

XXX 吉林化工学院本科毕业设计说明书

Di~'fMwsPa'4f23.1480016.740.0237075.0700960.5715 42014.44MPa2许用值：1.5[]tr1.5132198MPa 计温差应力时： 计算值：

Di~'fMwsPa'4f23.1480016.74(0.0069)5.06990.5715 420116MPa2许用值：3[]tr3132396MPa 18.换热管轴向应力： 不计温差应力时： 计算值：rG2QV1PPa cQG215.01416.350.5834920.514245.070096

0.28566.355.01417.828MPa许用值：[]tr132MPa []cr46.91MPa 计温差应力时：

XXXI 吉林化工学院本科毕业设计说明书

G2QV1Pa 计算值：rPcQG215.01416.350.5834920.514245.0699 0.28566.355.014136.02MPa许用值：3[]tr396MPa []cr46.91MPa 19.壳程圆筒轴向应力： 不计温差应力时： 计算值：

AcAs(1V)5.024105PaPt(QG2)1.261040.5715(10.583492)0.55.0700967.332MPa6.355.014许用值：[]tl1132132MPa 计温差应力时： 计算值：

AcAs(1V)5.024105PaPt4(QG)21.26100.5715(10.583492)0.55.069913.18MPa 6.355.0141许用值：3[]tr396MPa 20.换热管与管板连接拉脱应力： 不计温差应力时：

ra5.4766176.71094.809MPa 计算值：qdl2530003.14许用值：[q]64.3MPa

ra6.198176.710922.12MPa 计温差应力时：qdl2530003.14许用值：3[q]364.3192.9MPa（焊接）

XXXI

XXXIV 吉林化工学院本科毕业设计说明书

地角螺栓两侧均有垫铁，设备招平后，斜垫铁，可与设备支座底板悍牢，但不得与下面的平垫铁或滑板焊死。

垫铁的安装不应妨碍换热器的热膨胀。3.2.2试车

试车前应查阅图纸有无特殊要求和说明。名牌有无特殊标志。试车前应清洗整个系统，并在入口接管处设置过滤网，系统中如无旁路，试车时应增设临时旁路。试车开始后，开启放气门，使流体充满设备，此设备的物料为蒸汽，开车前应排空残液，以免形成水击，因为此设备的介质有腐蚀性，停车后应降参与介质排净，开车和停车过程中，应逐渐升温和降温，以免造成压差过大和热冲击。3.2.3维护

换热器不得在超过铭牌规定的条件下进行，要经常对管壳程介质的温度和压降进行监督，分析换热器的泄露和结构情况。在压降增大和传热系数降低超过一定数值时，应根据介质和换热器的结构，选择有效地方法进行清洗，应经常监视管束的震动情况。

XXXV 吉林化工学院本科毕业设计说明书

结

论

近年来，随着我国石化、钢铁等行业的快速发展，换热器的需求水平大幅上涨，但国内企业的供给能力有限，导致换热器行业呈现供不应求的市场状态，巨大的供给缺口需要进口来弥补。换热器是一种高效紧凑的换热设备，它的应用几乎涉及到所有的工业领域，而且其类型、结构和使用范围还在不断发展。

再沸器作为换热器的一种，在工业生产中的作用也越来越重要，其发展和改进必定引起工业生产效率的大幅度提高。

XXXV

XXXVIII 吉林化工学院本科毕业设计说明书

为以后走上工作的岗位奠定良好的基础。

在最后，我要感谢我的指导教师王海波在毕业设计这段时间里，给我的指导和帮助，让我少走了很多弯路，学会了许多知识，掌握了新的技能。

第五篇：设计说明书

一、具有基本的职业思想。

谈到职业思想，我不想讨论概念问题，只想谈谈作为劳教人民警察所应当具备的最基本、最实质的思想要素。

一是具有法治精神和民权思想。

所谓法治，从静态意义上讲，就是要完善法律制度，做到有法可依;从动态意义上讲，就是要按照政策和法律规定，依法办事、按制度办事，实现良性的法制运行环境和和谐的法治社会状态。在座学法律的同志，比我更能深刻理解和懂得法治的含义，在此我就不再赘述。

民权，就是公民的平等权、人格权、生存权、发展权、财产权、教育权等等，是个广义的概念，范畴十分广泛。孙中山先生倡导的“三民主义”，提出了民族、民权、民生，都是民权的实证体现。

1、具有法治精神，主要体现在下列几个方面：

(1)要有基本的法治制精神，即要有基本的公平、正义、秩序，包括程序正义和实体法运用正义，就是要讲求实际、依据事实、规范用法、正确执法，就是要依法办事、严格执法。

从现实生活出发，还要结合儒家思想来讲，就是要通过法治来实现心理、利益、情感和法律的平衡、适度，就是平时老百姓所说的合情、合理、合法，要把握好三者之间的度，这是所有执法者必须考虑和面对的基本问题。

比如，交警要处罚一个进城而不遵守交通规则的农民，如果没有什么后果，批评教育一下就可放行;如果有了一定后果，还要考虑农民的经济承受能力和心理承受能力，即便处罚了还要做好思想工作，不要让被处罚者不服理、想不通。农民要是想不通，自杀了，尽管交警不需要负法律和民事责任，但是从道德上讲，他仍然要受到道德谴责，如果他扪心自问也会良心不安的。

(2)要深刻理解和贯彻好社会主义法治理念。社会主义法治理念，其基本内容就是依法治国、执法为民、公平正义、服务大局和党的领导，依法治国是社会主义法制的核心内容，执法为民是社会主义法治的本质要求，公平正义是社会主义法治的基本价值追求，服务大局是社会主义法治的重要使命，党的领导是社会主义法治的根本保证，这都是执法工作的大方向。

就贯彻社会主义法治理念，从工作现实出发，要具体把握好下列几个方面：

第一，依法治国，就要先考虑执法的严肃性和后果的严重性，要依法行政，按制度办事，而不要违规执法、唯领导指令执法，绝不能因违规执法、徇私枉法，甚至违法犯罪，把自己的声誉和前途搭进取，把自己的家庭和亲人牵连进去，把自己的上级领导牵扯进来，这个后果是每一个执法者必须把握好的底线和警戒线。

第二，执法为民，就是要端正执法指导思想，树立民本意识和服务意识，真正重视老百姓的民生、权益，要维护老百姓的权利和利益，否则就不配谈、更谈不上执法为民、执政为民。作为人民警察，就是要以《人民警察法》和人民警察职业道德规范为行为准则，不怕流血、不怕牺牲，危险面前，挺身而出，切实肩负使命、履行职责，责无旁待的充分发挥自身的职能作用，为社会稳定、经济发展和人民安居乐业做出自己应有的贡献，才能真正称得上执法为民。

第三，公平正义，就是要考虑社会公众的利益和期待，在法律允许、制度规定的范围内，重视和考虑被管理者及其家属的合法权益，重视和考虑他们的心理感受和承受能力，重视和平衡基层执法者及其家属的现实利益和思想情感，要合理适当地尽量维护好、实现好众多人的权益和利益。根本上讲，就是要以理服人、以情感人、依法管人，而不能硬性执法、僵化执法，尽量自觉减少和主动克服没有人情味、不通情理的管理和执法。

第四，服务大局，就是要为社会稳定和单位大局着想，从治安形势和工作大局出发，围绕主业和中心工作，服从大局，维护大局，服从领导，维护领导，千方百计为单位发展、社会和谐做出努力。要做好宣传，营造氛围，主动沟通，善于纳言，注重实际，群策群力，尤其及时发现、化解、消除矛盾，团结一切力量，才能更好地把握大局、服务大局、引导大局、推动大局。

第五，党的领导，说明各项事业是党的事业、人民的事业，而不是哪一个领导的事业，不是哪一个人单打独斗就能干成的事业，就是要坚持党的核心领导地位，坚持党的集体领导，充分发扬民主，不搞集权、适度分权，不仅要在工作中领导、管理和教育执法者，也要在实践中培养、修正和提升执法者，还要在创业中引导、使用和褒奖执法者，更需要依靠广大干部众，群策群力，团结协作，实干巧干，和谐共事，只有感情融洽、真心合作、和谐相处、荣辱与共才能富有合力、团结干事、有所作为、创新发展。

二是具有警察意识和警察责任。作为人民警察，肩负着执行法律、维护安宁的神圣使命，教育挽救违法者、促进家庭和谐、维护社会稳定、推动社会发展，就是劳教人民警察义不容辞的责任。

第一，要有人民警察所特有的意识，即专政意识、人权意识、大局意识、法治意识、形象意识、管理意识、服务意识、沟通意识、纪律意识、团队意识、奉献意识、创新意识、忧患意识、危机意识、证据意识、善后意识等。这些基本的意识，是人民警察从思想上所必需具备和时刻牢记的，任何一个合格的优秀的人民警察，都必须重视、培育和践行这些思想观念。这些思想观念会决定着每一个人民警察的作为和命运，每一个人民警察思想观念的转变和成熟，做人做事的通达和适度，都离不开这些最根本、最重要的意识，因为思想决定出路、做法决定命运。

第二，要有人民警察特有的责任，即工作职权和基本义务两个方面。既有来自《人民警察法》的义务，也有法律法规和工作职能所赋予的职责。人民警察法第二条规定：人民警察的任务是维护国家安全，维护社会治安秩序，保护公民的人身安全、人身自由和合法财产，保护公共财产，预防、制止和惩治违法犯罪活动。作为劳教人民警察，管理、矫治、帮助和挽救违法人员，就是我们法定的职权和责任。劳教人民警察要始终坚持首要标准，要把教育挽救工作作为根本主业，把教育矫治违法犯罪人员作为自己的基本政治良知来遵守和奉行。

此时，我还是想从下列方面，具体阐释一下警察意识和警察责任：

1、应当坚持“三个至上”(党的事业至上、人民利益至上、宪法法律至上)，自觉维护人民政权，自觉维护党和政府，自觉维护社会大局，自觉维护人民利益，自觉维护团结，而不能打着组织的幌子，打着奉公的幌子，打着正义的幌子，做有悖民众根本利益和合法权益的事情。

2、应当强化言行修养，警容严整，举止端庄，语言文明，摈弃封建特权思想，克服官僚作风，文明、热情、耐心对待民众，态度友好和善，禁止打骂体罚或变相打骂体罚的粗暴行为和各种违规执法行为。不要作威作福，不要张狂嚣张，不可一世，为人还是应该谦虚谨慎、低调圆润。

3、应当注重保障人权，要讲政策和策略，对违法犯罪人员要给予起码的人道待遇，要切实保障他们的生命权、人格权、财产权、就医权、民主权、辩护权等等，要通过法律制度、工作机制和执法措施切实维护他的合法权益和利益。绝不能把小集体或个人的政治利益、经济利益凌驾于法律和正义之上，甚至牺牲违法犯罪人员基本人权，否则无论从道德上还是现实中都要受到谴责。

4、社会在发生巨大变化和深刻变革，要面对各种复杂局面和艰难险阻，尤其面对违法犯罪这个综合性的社会问题，劳教人民警察在化解社会矛盾、推动社会管理创新、服务广大人民民众、提高执法公信力上，坚持法律和正义，规范、文明执法，积极帮助民众解决困难，做好解释说明和善后工作，主动化解各种矛盾，还要广开言路建立沟通渠道，进行耐心细致的说服、教育、疏导工作，绝不能简单执法、粗暴执法、消极执法、违规执法，防止矛盾激化，酿成上访事件、治安事件或引发刑事案件。

三是具有职业良知和职业道德。职业良知是做人良知的一种具体体现，就是要通过履行职责来表达和实现做人的基本良知。人民警察的职业良知，就是要通过遵守、执行和维护法律，维护社会秩序，保护人民民众，救助弱势群体，极力惩恶扬善，理性追求法治。绝不是以牺牲公平正义、牺牲民众利益、牺牲警察形象、牺牲政府威信为代价的、简单的惟命是从、惟利是从，也绝不是以少数人的政治利益为目标的一叶障目、混淆视听、欺上瞒下和粗暴压制。

而职业道德，是人民警察与执业活动和职业特征相适应的道德规范，具体内容如下：

一、对党忠诚：坚定信念，听党指挥，维护宪法，忠于祖国。

二、服务人民：热爱人民，甘当公仆，爱憎分明，除害安良。

三、秉公执法：不徇私情，不畏权势，严禁逼供，不枉不纵。

四、清正廉明：艰苦奋斗，克己奉公，防腐拒贿，不沾不染。

五、团结协作：顾全大局，通力协作，相互尊重，相互支持。

六、勇于献身：忠于职守，业精技强，机智勇敢，不怕牺牲。

七、严守纪律：服从领导，听从命令，遵守制度，保守机密。

八、文明执勤：谦虚谨慎，不耍特权，礼貌待人，警容严整。

所有道德规范，在于人格的信仰，在于心灵的守护，在于行为的践行，尤其领导干部的遵循，否则都会无人重视、流于形式、形同虚设、逐渐消亡。

二、具有基本的职业技能。

一是学习政策法律和掌握执业规范。

国家的大政方针、各项政策、相关法规和制度规范，是人民警察必须学习、熟识的，尤其要自觉遵守和积极贯彻的。重点是：宪法、刑法、刑事诉讼法、人民警察法、行政法、行政诉讼法、行政复议法、国家赔偿法、公务员法、反分裂国家法、治安管理处罚法、处置突发事件法、劳动教养试行办法、禁毒法、劳教人民警察执法细则、新疆劳教机关执法监督检查工作实施办法、新疆劳教管理局行政执法过错追究办法等法律法规。

执法的随意性，源于对政策、法律的淡漠、无知和下达指令的随意性。因此，领导干部率先掌握和自觉遵守政策法律尤为重要，领导干部对下属部门和工作人员执法工作的及时、有效的检查、监督也极为必要。

二是加强理论实践和推动工作创新。实践锻炼，是每一个人成长、成熟的必由之路，年轻人要不怕实践、不怕吃苦、不怕受挫、不怕犯错和不怕批评，在实践中不断锤炼，才能够增长见识、提高能力，才能成长、成熟、成才。另一个方面讲，时代在发展，社会在进步，工作必然离不开创新发展，只有创新发展工作才能得到更好的推动，工作创新发展是每一个人建功立业的必由之路。

首先，我想在加强实践方面，谈谈我个人的浅薄体会：

1、要加强基础业务技能的实践锻炼。即队列指挥、队前讲评、直接管理、定置定位、现场布控、安全检查、思想摸排、收集信息、四知道、民主管理、病员管空、包夹监控、个别谈话、课件制作、课堂教学、辅助教育等等。这些基础工作，是劳教工作创新发展的根本所在，重在规范化、常态化、科学化的落实和坚持，尤其基层民警长年累月、不厌其烦的坚持，极不容易。因此，需要从制度层面加以推动、规范、确立和规定，更需要基层领导的管理、指导、帮助、检查、监督、考核和推动。

2、要加强十种基本能力的实践锻炼。即战略思维、团结协作、基础管理、危机管理、应急处置、执法管理、成本管理、心理调适、语言文字、科学执行的能力。要想劳教工作有质的飞跃，这十种能力就得有量的积累和巨变，尤其是整个团队的积累和巨变，这是制约劳教工作创新发展的瓶颈，也是劳教工作创新发展的基础，必须高度重视。

3、要加强适应现实社会的实践锻炼。每个人的家庭条件、成长环境和社会经历不同，思想观念、适应能力、工作能力和应变能力也会不同。但客观存在的各种社会现实问题，每个人在家庭、婚姻、做人、工作、处事等方面所要经历的风雨，基本上都是有一定规律的，给每一个人的考验都是相似的。适应社会现实，是一个很复杂的综合性问题，就心理适应能力、挫折承受能力、沟通协调能力、关系维护能力、综合适应能力等方面，每个年轻人都是需要切实加强实践锻炼的，特别需要良师益友的指导和点拨，否则就会走弯路、受伤害、遭打击。尤其是在处理重大的复杂的人际关系、政治关系、利益关系上，靠的就是实践能力、社会阅历，当然也需要一个人的敏锐性、判断力和天生悟性。

其次，在推动工作创新方面，我想谈谈自己的看法。

1、要切实转变改革观念，更加自觉的夯实基础工作，更加务实的推动实践，稳扎稳打、循序渐进，才能坚实地推动改革、创新和发展;

2、要吃透现行政策和法律，寻找改革创新空间，顺势而上完善制度，才能不在政治上和法律上吃亏或做无谓的牺牲;

3、要立足管理和矫治规律，寻找切入点和突破口，因势利导完善工作机制，才能不偏离“首要标准”和充分发挥职能;

4、要循着队伍建设规律，科学管理和培养人才，专业人才的塑造培养，消除个别人基急功近利的浮躁和盲目片面的攀比，使广大民警职工在思想上、工作上更加务实，在创业实践上轻装上阵，营造更加有利于改革发展的氛围，才能更好更快地不断铸就新辉煌;

5、要优化发展战略，从基础工作、主业工作，到队伍建设、机制建设，再到各项工作定位、改革措施，都要具有战略的眼光和更加科学的规划，才能更好地步入良性发展、科学创新的轨道。

三是注重自我提升和做好传帮带扶。从提升自我这个话题展开，每一个人，随着知识的丰富、实践的锻炼、阅历的增长，都会逐步成长和成熟。作为劳教人民警察，应当始终注重自我提升，具体的讲大致在三个方面：

1、要提高理论水平。要在实践的基础上，加强法律、历史、政治、财务、国学、管理学、心理学、社会性等方面的学习，切实提高自己的理论水平，尤其要把理论和实践有机结合起来，相互促进、相互推动，这样才能很好的提升自我。

2、要提高四种素养。劳教人民警察要提升什么呢?这一点很重要，知识、能力的提高，自不必说，我想更重要的还是要提高劳教人民警察的内在素养，即人文素养、科学素养、领导素养、艺术素养。要做一个优秀的管教民警，一个优秀的领导，这四种素养的提高必不可少，尤其有一定职级的领导更是如此。正所谓，人不可有书生气，但不可无书卷气!

3、要开拓眼界和胸怀。俗话说，破万卷书不如行万里路，就是要增长见识，丰富阅历，开拓眼界。开拓眼界的根本目的，在于拓展思维，解放思想，在于让胸怀真正宽广起来，成为开明磊落、豁达通融的人，才能在做人做事上走的久远、走的精彩。

人的成长、成熟，离不开良师益友，离不开良师益友的传、帮、带、扶。做好传帮带扶，一方面，要着眼于年轻民警的成长经历、思想状况、工作生活等实际，充分认识他们的个性特点、长处和短处，将“授之以鱼”和“授之以渔”相结合，从知识结构、工作方法、管理经验、做人处世、矫治艺术等方面，加以教育、引导、培养，做好对他们传、帮、带、扶，促其成长、成熟、成才。另一方面，作为年轻人，更要有自知之明，虚心好学，学用结合，一旦基本功扎实了，在实践中磨练成熟之后，就可以自我发挥、自我创新了。三人行必有我师，要看到别人的长处，尤其要懂得——山外青山楼外楼、强中自由强中手。毛泽东同志也曾告诫同志，人不可骄，志不可满，欲不可纵，这是值得我们每一个人警醒的箴言。所以，做人做事要切忌，绝不可骄傲自满、轻狂自负。

三、具有基本的人生准则。

一是懂得人情世故和知恩感恩报恩。当我们刚刚踏入社会的时候，很多做人做事的道理还不懂，还不够深刻，正所谓“书生意气，不谙世事!”。因此，我们要好好学习掌握社会上的人情世故。人情世故，是大学问，人一辈子都不一定学得懂，都难以做得好。但是，每个人都不是活在真空里，都不是外星人，怎么着也得硬着头皮去学、去做，做好了终身受益，做不好就有诸多难处。此时，随谈一二，权作自省。

1、淡泊处世，心态平和，不争名利，不贪名利，是修身立命之根本。要低调做人、高调做事，要有出世之心，做入世之事。只有这样，才能保一生宠辱不惊、平稳处世。

2、互换角度量人，给他人留面子，言行不能苛刻，给自己留余地，积极参与、处理朋友和同事婚、丧、嫁、娶、病、难、节、庆诸事，做到用心做人、圆融处世。

3、懂得感恩，学会报恩，扶危济困，修善积德。不要忘记教育、帮助过自己的良师益友、领导同事的恩情，知恩图报是本分，不要怀着嫉妒、仇恨对人对事，不要做亲者痛、仇者快的事，更不要落井下石、整人害人，要尽力善待有良知和德行的人，尽力帮助有困难和险境中人，这样才能有好品行、好心情、好人缘、好前程。

二是保持操守廉洁和拥有人格独立。无论政治清明或政治黑暗，任何社会都需要清官，他们是国家的脊梁、民众的希望。在物欲横流的社会，做廉洁奉公的人更是实属不易，有良知、有正义的人无论处境多么艰难都会义无反顾的坚持。

1、要有守廉的策略和方法。每个人或多或少都有正义和良知，谁都想做清正廉洁的人，哪怕贪官都是如此，都想过励精图治、奋发有为。可是贪污腐败，就是从小事、小利、小钱和小交换开始的。缺乏权力的约束和监督，神仙都会腐败。所以，拒腐防变，不仅是思想防线问题，需要内敛和自省，还是策略方法问题，更需要完善环节和有效监督。加强民主建设，完善制度措施，进行联合管理，人、财、物分权分管，拓宽监督渠道，延伸监督环节，强化综合治理，加大查处力度，是确保每个民警清正廉洁必不可少的。

2、要拥有人格独立。人格独立，是人基本的尊严所在，包括义务感、良心感、荣誉感、幸福感和正义感等等。人民警察应忠于法律、忠于国家，对党政组织，对上级领导，还是对商旅富甲，无论如何都不该形成人身依附关系，否则从精神到行为都会被不同程度的控制，就无法获得真正的自由，就会失去人格尊严，就会被私欲利用，被当作棋子一样任意摆布，甚至身败名裂、家破人亡。无论领导、商甲，无论民警自己，都要给下属、给他人和自己留有独立的人格，尊重所有人的人格，否则所遭到的对立、反抗和报复就会是最坚决、最彻底的。这是每个人民警察必须警醒的，也是保持独立人格、坚持公平正义、维护法律权威所必须的。

三是坚守做人底线和彻悟人生真谛。每个人都有自己为人处事的原则，但法律和正义、人格和信义始终是人民警察最基本的底线。一方面，作为劳教人民警察还应该我们每个人自己所拥有的做人底线，那就是坚守人的良知和维护民众合法权益，要做到慎规、慎权、慎行、慎独。如果仅为一己私欲、个人名利就出卖自己良知，出卖法律和正义，就牺牲民众利益，迟早都会受到道德的审判和法律的制裁。另一方面，作为劳教人民警察，要懂得健康、家庭、孩子、父母、亲友，才是我们的生活之根。要树立多元、多层次的进步观，只要是有利于个人和家庭的都是进步，职务的提升、岗位的轮换的进步，修养的提升、知识的丰富是进步，能力的提高、思想的成熟是进步，战胜困难和挫折是进步，包括孩子健康成长、夫妻日益和睦、老人健康长寿也是进步，社交关系的拓展还是进步，不要把个人的进步观念还是局限在“升官发财”上了。我们不要狭隘的理解进步和成功、僵化的服从和工作、片面的攀比和虚荣，而要用心去经营自己的事业、生活、家庭，更应当有自己的人格和思想，有自己的健康和家庭，有自己的亲友和同事，有自己的爱好和追求，有自己的空间和时间，有属于自己的生活和幸福。

一个合格的人民警察，必须忠于党、忠于祖国、忠于人民、忠于法律、忠于事实、忠于职守，只有立足于永恒不变的忠诚之心、发扬敬业勤业乐业的职业精神，才能做到权为民所用、情为民所系、利为民所谋、事为民所办，真正做到永怀爱民之心，常办利民之事，恪守为民之责，事事为民众着想，处处维护民众利益，真心实意为民众做好事、办实事，以实际行动树立人民公仆的良好形象，铸就人民警察之魂