第一篇：承受液体压力铸件工艺设计研究论文
摘要：通过某型铣头体铸件两种不同工艺方案的分析对比和生产验证，选择出合理的工艺设计方案，对具有防渗漏要求的铸件工艺进行探索。
关键词：油压;渗漏;致密性和均匀性;逐层凝固;补缩冒口
机床铸件中有许多零件需要承受一定的油压，这类铸件内部组织必须要致密且均匀，如果铸件的内部有缩松或缩孔，零件在油压的作用下将会产生渗漏现象导致零件报废，影响生产周期和增加生产成本。以某型铣头体铸件为例，其具体情况如下：零件要求承压部位外壁为圆筒形状，最大壁厚为76mm，最小壁厚为20mm；质量为300kg，材质为HT300。在机床使用中，该零件要求承受的油压为8MPa，持续承受压力时间为4h，运行过程中不允许有渗漏现象。在首次工艺设计中试生产5件，在试压时发现5件均有渗漏现象，其中2件渗漏严重。经对工艺进行分析后发现，在铁液凝固时，由于工艺设计不合理造成上下两部分材质致密性不均匀，在铸件上箱部分形成内部缩松严重，因此铸件经受油压时会产生渗漏现象。
1首次工艺方案
该工艺采取一箱一件，将铸件横放，从铸件径向分型，一半铸件在下箱，一半铸件在上箱，内浇道设置为两道，浇注系统采用封闭式浇注，在铸件的两端头分别放置补缩冒口，如图1所示。铁液化学成分及浇注温度范围如表1所示。该工艺方案，采用3t铁液共计浇注5件，在加工过程中铸件表面目测没发现任何铸造缺陷，但是在试压时5件均发生渗漏现象，其中2件渗漏十分严重。对工艺复查后发现，渗漏部位都在铸件上箱部分铸件的最高部位，为此对渗漏较严重的铸件采取破坏性试验，发现在铸件所处上箱部分最高点处铸件内部组织明显有缩松现象,如图2所示。从破坏后整个铸件断面看，明显存在组织极不均匀，上箱部分铸件组织有明显缩松、缩孔且组织致密性差且不均匀，这是铸件产生渗漏的主要原因[1]。由于所生产的零件在试压过程中全部产生渗漏现象，因此对现行工艺优劣性进行分析和研究。
2工艺优劣性分析
优势：由于零件形状整体为圆柱形，采用第一种工艺方案造型简单，泥芯定位准确，浇注时不易偏移，所生产铸件内部尺寸精确度较易控制，同时铸件不易发生底漏现象。劣势：由于该零件的结构特点，若采用该工艺，将有一半铸件在上箱，因此铸件的补缩冒口压力头较小不利于铸件补缩。更为重要的是，从零件的结构上来看主要由两台圆柱构成，采用该工艺方案在铸件凝固过程中形成上箱部分铸件最高点面积小、凝固快、不利于补缩冒口对其补缩，同时在铸件凝固过程中上箱部分铸件铁液对下箱部分铸件形成补缩效应[2]，因此上箱部分铸件组织致密性不如下箱部分铸件，同时在上箱部分铸件最高处极易形成缩松或缩孔。虽然在最高点放置补缩冒口能避免缩孔的产生，但不能有效避免铸件内部缩松的产生，铸件整体材质的致密性和均匀性较差，在下箱部分铸件的致密性明显优于上箱部分，因此，如果铸件要求承受液体压力的情况下，铸件上箱部位极易产生渗漏现象。
3新工艺方案
通过对工艺方案进行分析后得出结论,要有效解决铸件渗漏现象，必须使承受液压部位铸件组织致密且均匀，同时内部不能出现任何缩松现象。基于这一理念采用了顺序凝固原理来重新设计铸造工艺[2]，新工艺方案如图3所示。该工艺采取一箱一件，将整个铸件立起来放置在下箱，铸件要求承压部位放置在最底面，两道内浇道设置在铸件底面，浇注系统采用封闭式浇注，铸件最顶面设置两个补缩冒口。
4新工艺优劣性分析和评估
优势：采用该工艺设计方案，将铸件立起来制作，铸件模样为整体木模，能确保铸件外形尺寸精确，有效避免配箱时错箱可能性；更重要的是，采用该工艺方案将铸件要求承受油压的部分整体放置在最下端侧面，因铸件在凝固过程中处于逐层凝固方式，最下端铁液最先凝固，上端尚未凝固的铁液在重力作用下对其进行补缩，因此，该部分铸件组织致密从而有效解决下端部分铸件微观缩松现象，对铸件防渗漏起着决定性的作用。并且同一水平面上的部分铸件冷却速度基本相同，从而使整体的铸件组织均匀，有效解决了第一种工艺设计方案带来的组织和致密性不均匀及局部地方缩松所导致渗漏等缺陷，同时该工艺方案铸件全部处于底箱，冒口在上箱，从而使冒口压力增大，更能有效对铸件进行补缩。劣势：采用该工艺设计方案，配箱时泥芯定位较第一种方案困难，如果固定不稳，浇注时有漂芯的可能性；采用该方案比第一种方案多摏出一个平底箱，从而增加劳动强度，若卡箱不注意，在浇注时漏箱的可能性增大。采用新工艺后，同时制作5件，采用3t铁液进行浇注，其铁液化学成分及浇注温度如表2所示。
5新工艺方案生产验证
采用新工艺制作了5件试验件，在加工过程中目测未发现任何缺陷，加工完成后对5件零件进行试压测试，5件均未发生漏油现象，满足设计要求。随后又进行了4个批次的生产，共计生产46件，其中两件由于夹砂导致报废外，其余44件铸件在试压时均未发生渗漏现象，完全达到了设计要求。
6结论
每一种铸造工艺设计方案都有其优劣性，因此，在设计铸件工艺方案时应考虑到铸件使用时的具体要求，若有承受油压时必须首先考虑承压部分组织的均匀性和致密性，并结合铸件的具体形状尽量使零件承压部分铁液凝固方式趋向于逐层凝固方式且处于最先凝固，以获得良好的致密性，并使同一水平面上的部分冷却速度相同，以达到铸件组织均匀的目的，这样能有效防止零件在承受油压时产生渗漏现象。
参考文献
［1］李庆春.铸件形成理论基础［M］.北京：机械工业出版社，1982.［2］郝石坚.现代铸铁［M］．北京：冶金工业出版社，2009.
第二篇：化妆品工艺论文设计
化妆品工艺论文设计
科
目
化妆品工艺学
院
系
化学与环境工程学院 专
业
化学工程与工艺081班
姓
名
杨
玲
学
号
081301126 指导老师
王 婷 婷
摘
要
化妆品作为一种时尚产品，其发展方向是日趋倾向于天然性、疗效性和多功能性。以科技为先导，采用新工艺、新设备迅速推出新产品，是近年来国际化妆品工业发展的一大趋势。化妆品的工艺、设备及包装容器近些年有了长足发展，其中低能乳化法是目前国际上流行的一种生产工艺。低能乳化法是以机械强乳化装置达到乳化的效果。以机械乳化代替化学乳化，可减少表面活性剂对人体皮肤的刺激。水-油-水多相乳化法是一种较佳的生产工艺。以该法制得的膏体由无数超薄微胶囊构成，这种微胶囊的壁厚仅为0.01微米，使用时遇压后瞬间破裂，内含的香精和天然添加剂即时流出，滋润皮肤。这种膏体对皮肤有较强的渗透力，因而可被皮肤迅速吸收，并能在皮肤表面形成一层液晶保护膜，对人体安全无刺激。
关键词：化妆品、天然性、多功能性、低能乳化法、渗透力
川楝子,佛手柑,白术各五十克 ,八月柞,木蝴蝶,龟板,白芍,沉香,高丽参各三十克,泽泻,黄芩,乌术粉各二十克,茯苓,柴胡,金精粉各十克,白砂糖七百克,蜂蜜五百克,猪苦胆汁3个.配法:上药为细面,先把胆汁,蜂蜜,白砂糖放在锅里先熬,把水熬净,再放入药面拌匀,倒瓷盆里,再放锅里蒸30分钟,拿出冷凉做丸（丸重九克）,一日三次,一次一丸,用麦饭石泡开水饭后送服
乳化护肤品生产工艺
一、引言
皮肤与化妆品：化妆品大多涂在人的皮肤表面，与人的皮肤长时间连续接触，配方合理、与皮肤亲和性好、使用安全的化妆品能起到清洁、保护、美化肌肤的作用；相反使用不当或者使用质量低劣的化妆品，会引起皮肤炎症或其他皮肤疾病。因此，为了更好的研究化妆品功效，开发与皮肤亲和性好、安全、有效的化妆品，同时作为消费者的我们能正确的选择适合自己肌肤特性的化妆品很重要，这就需要我们去学习了解化妆品工艺和配方。在此，我主要介绍有关乳化护肤品的生产工艺。
二、论文内容
(一)生产程序
(1)油相的制备 将油、脂、蜡、乳化剂和其他油溶性成分加入夹套溶解锅内，开启蒸汽加热，在不断搅拌条件下加热至70－75℃，使其充分熔化或溶解均匀待用。要避免过度加热和长时间加热以防止原料成分氧化变质。容易氧化的油分、防腐剂和乳化剂等可在乳化之前加入油相，溶解均匀，即可进行乳化。
(2)水相的制备 先将去离子水加人夹套溶解锅中，水溶性成分如甘油、丙二醇、山梨醇等保湿剂，碱类，水溶性乳化剂等加人其中，搅拌下加热至90－100℃，维持20min灭菌，然后冷却至70～80℃待用。如配方中含有水溶性聚合物，应单独配制，将其溶解在水中，在室温下充分搅拌使其均匀溶胀，防止结团，如有必要可进行均质，在乳化前加入水相。要避免长时间加热，以免引起粘度变化。为补充加热和乳化时挥发掉的水分，可按配方多加3％～5％的水，精确数量可在第一批制成后分析成品水分而求得。
(3)乳化和冷却
上述油相和水相原料通过过滤器按照一定的顺序加入乳化锅内，在一定的温度(如70－80℃)条件下，进行一定时间的搅拌和乳化。乳化过程中，油相和水相的添加方法(油相加入水相或水相加入油相)、添加的速度、搅拌条件、乳化温度和时间、乳化器的结构和种类等对乳化体粒子的形状及其分布状态都有很大影响。均质的速度和时间因不同的乳化体系而异。含有水溶性聚合物的体系、均质的速度和时间应加以严格控制，以免过度剪切，破坏，聚合物的结构，造成不可逆的变化，改变体系的流变性质。如配方中含有维生素或热敏的添加剂，则在乳化后较低温下加入，以确保其活性，但应注意其溶解性能。
乳化后，乳化体系要冷却到接近室温。卸料温度取决于乳化体系的软化温度，一般应使其借助自身的重力，能从乳化锅内流出为宜。当然也可用泵抽出或用加压空气压出。冷却方式一般是将冷却水通人乳化锅的夹套内，边搅拌，边冷却。冷却速度，冷却时的剪切应力，终点温度等对乳化剂体系的粒子大小和分布都有影响，必须根据不同乳化体系，选择最优条件。特别是从实验室小试转人大规模工业化生产时尤为重要。
(二)乳化剂的加入方法
(1)乳化剂溶于水中的方法
这种方法是将乳化剂直接溶解于水中，然后在激烈搅拌作用下慢慢地把 油加入水中，制成油/水型乳化体。(2)乳化剂溶于油中的方法
将乳化剂溶于油相(用非离子表面活性剂作乳化剂时，一般用这种方法)，有2种方法可得到乳化体。
①将乳化剂和油脂的混合物直接加入水中形成为油/水型乳化体。
②将乳化剂溶于油中，将水相加入油脂混合物中，开始时形成为水/油型乳化体，当加入多量的水后，粘度突然下降，转相变型为油/水型乳化体。(3)乳化剂分别溶解的方法
这种方法是将水溶性乳化剂溶于水中，油溶性乳化剂溶于油中，再把水相加人油相中，开始形成水/油型乳化体，当加人多量的水后，粘度突然下降，转相变型为油/水型乳化体。如果做成W/O型乳化体，先将油相加入水相生成O/W型乳化体，再经转相生成W/O型乳化体。(4)初生皂法
用皂类稳定的O/W型或W/O型乳化体都可以用这个方法来制备。将脂肪酸类溶于油中，碱类溶于水中，加热后混合并搅拌，2相接触在界面上发生中和反应生成肥皂，起乳化作用。这种方法能得到稳定的乳化体。例如硬脂酸钾皂制成的雪花膏，硬脂酸胺皂制成的膏霜、奶液等。(5)交替加液的方法
在空的容器里先放人乳化剂，然后边搅拌边少量交替加入油相和水相。这种方法对于乳化植物油脂是比较适宜的，在食品工业中应用较多，在化妆品生产中此法很少应用。
(三)转相的方法
(1)增加外相的转相法 当需制备一个O/W型的乳化体时，可以将水相慢慢加入油相中，开始时由于水相量少，体系容易形成W/O型乳液。随着水相的不断加入，使得油相无法将这许多水相包住，只能发生转相，形成O/W型乳化体。(2)降低温度的转相法
对于用非离子表面活性剂稳定的O/W型乳液，在某一温度点，内相和外相将互相转化，变型成为W/O乳液，这一温度叫做转相温度。由于非离子表面活性剂有浊点的特性，在高于浊点温度时，使非离子表面活性剂与水分子之间的氢键断裂，导致表面活性剂的HLB值下降，即亲水力变弱，从而形成W/O型乳液；当温度低于浊点时，亲水力又恢复，从而形成O/W型乳液。利用这一点可完成转相。一般选择浊点在50-60℃左右的非离子表面活性剂作为乳化剂，将其加入油相中，然后和水相在80℃左右混合，这时形成W/O型乳液。随着搅拌的进行乳化体系降温，当温度降至浊点以下不进行强烈的搅拌，乳化粒子也很容易变小。(3)初生皂法
用皂类稳定的O/W型或W/O型乳化体都可以用这个方法来制备。将脂肪酸类溶于油中，碱类溶于水中，加热后混合并搅拌，2相接触在界面上发生中和反应生成肥皂，起乳化作用。这种方法能得到稳定的乳化体。例如硬脂酸钾皂制成的雪花膏，硬脂酸胺皂制成的膏霜、奶液等。(4)交替加液的方法
在空的容器里先放人乳化剂，然后边搅拌边少量交替加入油相和水相。这种方法对于乳化植物油脂是比较适宜的，在食品工业中应用较多，在化妆晶生产中此法很少应用。(三)转相的方法
(1)增加外相的转相法
当需制备一个O/W型的乳化体时，可以将水相慢慢加入油相中，开始时由于水相量少，体系容易形成W/O型乳液。随着水相的不断加入，使得油相无法将这许多水相包住，只能发生转相，形成O/W型乳化体。
(2)降低温度的转相法
对于用非离子表面活性剂稳定的O/W型乳液，在某一温度点，内相和外相将互相转化，变型成为W/O乳液，这一温度叫做转相温度。由于非离子表面活性剂有浊点的特性，在高于浊点温度时，使非离子表面活性剂与水分子之间的氢键断裂，导致表面活性剂的HLB值下降，即亲水力变弱，从而形成W/O型乳液；当温度低于浊点时，亲水力又恢复，从而形成为O/W型乳液。利用这一点可完成转相。
(3)加入阴离子表面活性剂的转相法
在非离子表面活性剂的体系中，如加入少量的阴离子表面活性剂，将极大提 高乳化体系的浊点。利用这一点可以将浊点在50－60℃的非离子表面活性剂加入油相中，然后和水相在8013左右混合，这时易形成W/O型的乳液，如此时加入少量的阴离子表面活性剂，并加强搅拌，体系将发生转相变成O/W型乳液。
(四)低能乳化法
在通常制造化妆品乳化体的过程中，先要将油相、水相分别加热至75～95℃，然后混合搅拌、冷却，而且冷却水带走的热量是不加利用的，因此在制造乳化体的过程中，能量的消耗是较大的。如果采用低能乳化，大约可节约50％的热能。低能乳化法在间歇操作中一般分为2步进行：
第1步先将部分的水相(B相)和油相分别加热到所需温度，将水相加入油相中，进行均质乳化搅拌，开始乳化体是W/O型，随着B相水的继续加入，变型成为O/W型乳化体，称为浓缩乳化体。
第2步再加入剩余的一部分未经加热而经过紫外线灭菌的去离子水(A相)进行稀释，因为浓缩乳化体的外相是水，所以乳化体的稀释能够顺利完成，此过程中，乳化体的温度下降很快，当A相加完之后，乳化体的温度能下降到50～60C。
(五)搅拌条件
乳化时搅拌愈强烈，乳化剂用量可以愈低。但乳化体颗粒大小与搅拌强度和乳化剂用量均有关系。过分的强烈搅拌对降低颗粒大小并不一定有效，而且易将空气混人。在采用中等搅拌强度时，运用转相办法可以得到细的颗粒，采用桨式或旋桨式搅拌时，应注意不使空气搅人乳化体中。一般情况是，在开始乳化时采用较高速搅拌对乳化有利，在乳化结束而进入冷却阶段后，则以中等速度或慢速搅拌有利，这样可减少混入气泡。如果是膏状产品，则搅拌到固化温度止。如果是液状产品，则一直搅拌至室温。
(六)混合速度
分散相加人的速度和机械搅拌的快慢对乳化效果十分重要，可以形成内相完全分散的良好乳化体系，也可形成乳化不好的混合乳化体系，后者主要是内相加得太快和搅拌效力差所造成。乳化操作的条件影响乳化体的稠度、粘度和乳化稳定性。研究表明，在制备O/W型乳化体时，最好的方法是在激烈的持续搅拌下将水相加入油相中，且高温混合较低温混合好。
在制备W/O型乳化体时，建议在不断搅拌下，将水相慢慢地加到油相中去，可制得内相粒子均匀、稳定性和光泽性好的乳化体。对内相浓·度较高的乳化体系，内相加入的流速应该比内相浓度较低的乳化体系为慢。采用高效的乳化设备较搅拌差的设备在乳化时流速可以快一些。(七)温度控制
制备乳化体时，除了控制搅拌条件外，还要控制温度，包括乳化时与乳化后的温度。
由于温度对乳化剂溶解性和固态油、脂、蜡的熔化等的影响，乳化时温度控制对乳化效果的影响很大。如果温度太低，乳化剂溶解度低，且固态油、脂、蜡未熔化，乳化效果差；温度太高，加热时间长，冷却时间也长，浪费能源，加长生产周期。一般常使油相温度控制高于其熔点10-15℃，而水相温度则稍高于油相温度。通常膏霜类在75～95℃条件下进行乳化。
以上是乳化护肤品的大致生产过程。
完美肌肤是每位女士的追求，如何做到真正的皮肤光滑，水分充 足。选用合适自己乳化护肤品可以让你更加美丽，看起来更年轻，与此同时自信也会倍增。
三、谢辞
在八周的化妆品工艺的学习中，我不再会自我感觉皮肤完美而忽视对自己肌肤的保养，现在我能自动少吃或者不吃会伤害皮肤的食物。好的皮肤会向大家展示你光鲜的一面，在增强自信的同时让你一天都过得舒爽。感谢王老师细心的讲解，同时那些视频也教会了我如何让自己变得好看，如何去自制化妆品，如何去打扮自己。在此，我再次感谢您让我学到了这么多美化肌肤的方法！
四、参考文献
张素霞
《芦荟凝胶原汁制备工艺的研究》
Ara Der Marderosian,金怀荣 《生物学研究与化妆品配方概论》 章苏宁 《化妆品工艺学》
裘炳毅 《化妆品化学与工艺技术大全》 吴可克 《功能性化妆品》 金其璋 《香料香精化妆品》
第三篇：砂型铸造工艺设计简介,铸件的结构工艺性教案
金属工艺学电子教案（26）
【课题编号】
26-13.2 【课题名称】
砂型铸造工艺设计简介，铸件的结构工艺性 【教材版本】
郁兆昌主编．中等职业教育国家规划教材—金属工艺学（工程技术类）．第2版．北京：高等教育出版社，2006 【教学目标与要求】
一、知识目标
了解铸造工艺图、铸件图及它们的绘制方法，铸件的结构工艺性。
二、能力目标
会绘制简单的铸造工艺图和铸件图。
三、素质目标
了解铸造工艺图、铸件图，铸件的结构工艺性；会绘制简单的铸造工艺图和铸件图。
四、教学要求
一般了解铸造工艺图及其绘制方法，会绘制简单的铸件图，铸件的结构工艺性。【教学重点】
铸件的结构工艺性。【难点分析】
砂型铸造工艺设计。【分析学生】
1．具有学习的知识基础。2．具有学习的能力基础。
3．砂型铸造工艺设计属于有较高要求的选学内容，铸件的结构工艺性关系到生产质量和经济性。对于既从事零件切削加工，又从事小改小革，有时进行零件设计的工人和技术人员都是很有用的，与生产实际关系密切。【教学设计思路】
教学方法：讲练法、演示法、讨论法、归纳法。【教学资源】
1．郁兆昌，潘展，高楷模研编制作．金属工艺学网络课程．北京：高等教育出版社，2005 2．郁兆昌主编．金属工艺学教学参考书（附助学光盘）．北京：高等教育出版社，2005 【教学安排】
2学时（90分钟）
16-1 教学步骤：讲授与演示交叉进行、讲授中穿插练习与设问，穿插讨论，最后进行归纳。【教学过程】
一、复习旧课（15分钟）1．简述
铸造的特点、分类及应用；砂型铸造工艺过程。2．讲评作业批改情况； 3．提问： 题13-4；13-9。
二、导入新课
铸造工艺设计是根椐铸件结构特点、技术要求、生产批量、生产条件等，确定铸造方案和工艺参数，绘制图样和标注符号、编制工艺和工艺规程等。它是进行生产、管理、铸件验收和经济核算的依据。其主要内容是绘制铸造工艺图和铸件图。
合理地设计铸件结构，可达到工艺简单、经济、快速生产合格铸件的目的。
三、新课教学（70分钟）
1．砂型铸造工艺设计简介（55分钟）
教师讲授铸造工艺图（浇注位置、分型面、工艺参数的确定、铸造工艺图绘制举例）和铸件图。结合演示网络课程中砂型铸造工艺设计简介。
学生课堂练习：题13-14。教师巡回指导、设问、提问；学生回答、讨论；教师讲评。2铸件的结构工艺性（15分钟）
教师讲授铸件的外形设计、孔和内腔设计、壁厚及壁间连接设计的原则和正误示例。演示网络课程中较完整的12组彩图示例。
学生课堂练习：题13-15。教师巡回指导、设问、提问；学生回答、讨论；教师讲评。
四、小结（5分钟）
简述铸件外形、孔和内腔、壁厚及壁间连接的设计原则。
五、作业布置 1．习题：
题13-10；13-20。2．思考题：
题13-2。【板书设计】
参考相应的PPT文集。【教学后记】
16-2
第四篇：实验：研究液体的压强教学设计
实验：研究液体的压强教学设计
详细介绍：实验：研究液体的压强--
（一）教学目的1．知道液体压强的产生。
2．理解液体内部压强的规律。
3．培养学生观察实验能力，会在实验中记录必要的数据，能通过对数据的分析得出正确的结论。
（二）教具：
演示用：两端开口的玻璃圆筒、侧壁开口的玻璃圆筒、橡皮膜、压强计、水、盐水、200mL的量筒、玻璃板、第三节练习第2题和习题第9题装置。
学生用：压强计、200mL的量筒、水、盐水（以上器材，每两位学生一组）
（三）教学过程
一、旧课复习
1．什么叫压强？写出压强大小的计算公式。
2．压强的单位是什么？15帕斯卡表示什么意思？
3．以上问题，由学生回答，回答有错的请另外的学生纠正或补充，然后由教师评讲。
二、新课引入
问题的提出：
放在水平面上的固体，由于受到重力作用，对支承它的物体表面有压强。液体也受到重力作用，液体没有固定的形状，能流动，盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强？如果有压强，会有哪些特点呢？（板书课题：第二节实验：研究液体的压强）
三、进行新课
1．演示、讲述
（1）演示实验：将少量水倒在平放在桌上的玻璃板上，水在玻璃板上散开；将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃圆筒内（倒水前，让学生观察橡皮膜表面与筒口相平），请同学们说一说，观察到什么现象？（橡皮膜向下凸出）；把水倒入侧壁开口处扎有橡皮膜的圆筒（倒水前，也让学生观察橡皮膜表面与侧壁筒口相平），又请同学说一说，观察到什么现象？（橡皮膜向外凸出）。
（2）讲述：根据以上实验表明，液体由于受重力作用，对容器底部有压强；对阻碍液体散开的容器壁也有压强。（教师板书）
2．学生分组实验：
（1）讲述设问：液体对容器底部和侧壁有压强，液体内部有没有压强？如果有压强，这个压强有什么规律呢？下面请同学们通过实验，自己来研究，找出液体内部压强的规律。
（2）介绍压强计：介绍时，用手指轻轻按一按金属盒口的橡皮膜（不宜重按，避免U形管中的水冒出管口），请同学们观察压强计U形管中两管液面出现的高度差，力稍大点，两管液面的高度差也增大，表明：U形管两管液面的高度差越大，橡皮膜表面受到的压强也越大。
（3）讲述实验步骤：
一面讲述，一面演示。接着请同学们阅读课文中的“实验步骤”，弄清楚应当怎样做实验，通过实验要研究什么问题。实验时，注意金属盒口朝着什么方向，并要保持橡皮膜在液体（水或盐水）中的深度相同的同时，观察U形管两管液面的高度差，认真做好记录。
（4）学生按步骤进行实验（一部分同学用水做，另一部分同学用盐水做）。实验中，教师注意指导、检查，着重检查橡皮膜所朝的方向、记录数据和U形管两管液面的高度差，以免得出错误的结论。
（5）实验完后，请同学们对实验所记录的数据进行分析，液体内部是否有压强？液体内部压强有什么规律？分别请用水和盐水做实验的一组同学说一说，在同一深度处，U形管两管液面的高度差，两部分同学所做实验的U形管两管液面的高度差不同，说明了什么问题？
3．课堂讨论（教师问，学生答）
问：当把压强计连着的扎有橡皮膜的金属盒放入水中（或盐水）时，在U形管中观察到什么？（学生答：U形管的两管液面出现高度差）
问：出现这个高度差，说明什么问题？（学生答：表明液体内部有压强）
问：把橡皮膜朝不同的方向，U形管两管液面还有没有高度差？又说明什么问题？（仍有高度差，表明液体内向各个方向都有压强）
问：将橡皮膜保持在同一深度，朝着不同的方向，这个高度差是否相等？说明什么问题？（学生答：这个高度差相等，表明液体内同一深度处向各个方向的压强相等）
问：橡皮膜在3厘米、6厘米、9厘米处时，这个高度差有什么不同？又说明什么问题？（学生答：6厘米处这个高度差比在3厘米处大，9厘米处这个高度差更大，表明液体内的压强随深度的增加而增大）
问：用水和盐水做实验的U形管两管液面的高度差，在同一深度为什么盐水比水大？又说明了什么问题？（学生答：因为盐水的密度大于水的密度，表明在同一深度处，液体密度越大的压强也越大）
4．小结：
教师根据刚才的课堂讨论、师生对话，简要进行归纳，表扬同学们认真做实验的情况，鼓励同学们对问题的研究精神，然后教师再把刚才讨论所得的结论简述一遍，分别把各点结论进行板书。
四、归纳小结本课学习情况
1．讲述：这节课通过老师演示实验和同学们分组实验，知道了液体压强的产生和液体内部压强的规律，同学们很有收获，今后还要继续努力，发扬这种研究问题的精神，认真学好物理知识。
2．请同学们整理好自己桌上的器材。
五、课堂练习
1．演示第三节课文后练习第1题和章后习题第9题的实验。
2．课堂讨论，学生举手发言回答对演示实验所观察到的现象进行解释。最后由教师进行小结。
六、布置作业
1．课后把刚才所做的两个演示实验（即第三节后练习第1题和习题第9题）的解释写在课本上题目的旁边。有条件的同学回家可把这两个实验做一做。
2．把第三节课后练习第2题和习题第8题做在作业本上。
（四）说明
1．本课重点是让学生通过实验，研究液体内部压强的规律，关键是要学生做好实验。课内，老师讲解实验步骤、实验注意事项和要研究的问题非常必要。这个实验的操作较为困难，学生实验时教师要多加指导。
2．实验中量筒的内径应大一些，否则压强计的金属盒不易放入，如果实验室没有合适的量筒，可用去颈饮料瓶代替，在饮料瓶外壁贴上带有刻度的纸条即可。
3．按教材，是用盐水和水比较不同液体（即密度不同）在同一深度处压强不同的实验，也可以用其他密度比水小的液体，如煤油或酒精（最好是在学生实验完后，由教师演示来进行验证），不过用盐水是最方便的。
4．实验中指导学生正确实验、进行观察，如实记录数据，对正确得出结论，非常重要，这是实验成败的关键之所在，也是指导学生学好物理的重要方法。认真实验，认真观察，对提高实验能力，培养学生学习物理的兴趣大有好处。
5．课本第三节课后练习第1题和习题第9题，演示后由学生举手发言进行讨论，可加深学生的实感，也可以巩固练习本课所学知识，课后再把结果写出来，这样既训练了学生的口头表达能力，也训练了学生的书面表达能力，课后，有条件的学生再做一做更好。
注：教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册
实验：研究液体的压强--
第五篇：4煤矿综合机械化采煤工艺研究 论文
煤矿综合机械化采煤工艺研究
摘 要：综合机械化采煤就是指采煤工作面的破煤、装煤、运煤、支护、顶板管理等基本工序全面实现机械化作业。煤矿的综合机械化采掘技术是增产增效推进煤矿建设，实现煤矿高产、高效、安全、洁净开采的基础。本文从实际出发，首先是前言部分，然后对煤矿综合机械化采煤主要设备状况进行了阐述，最后对综合机械化采煤工艺进行了分析。
关键词：煤矿 综合机械化 采煤工艺 薄煤层
煤炭是我国重要的基础能源和重要原料，煤炭工业的发展支撑了整个国民经济的快速发展。在矿井的生产过程中，大力发展综合机械化采掘技术，是增产增效推进煤矿建设，实现煤矿高产、高效、安全、洁净开采的基础，随着我国工业控制自动化技术的发展，煤矿机电自动化在矿上的应用越来越广泛，综合机械化采掘技术对建设现代化矿井，对现有工作条件低下的矿井进行技术改造，改造小煤矿、小煤窑，全面提高煤矿开采技术水平和资源采出率，起到了举足轻重的作用。1 煤矿综合机械化采煤主要设备状况
1.1采煤机
采煤机是一个集机械、电气和液压为一体的大型复杂系统，是实现煤矿生产机械化和现代化的重要设备之一，主要分为滚筒式采煤机和刨煤机两种类型，当前我国煤矿采用可调高的双滚筒采煤机较多, 双滚筒采煤机的结构与动作原理和普采工作面所用的采煤机雷同, 不同的是其功率与生产能力等技术特征比普采工作面采煤机要大。
1.2工作面输送机
工作面输送机是煤矿生产运煤的主要设备，是采煤机运行的导轨和移动液压支架的支点。在煤矿综采生产过程中，如果发生输送机断链条事故会严重制约煤矿的正常生产，综采工作面通常采用可弯曲刮板输送机, 其特点是运输能力大, 铺设长度长, 结构强度高。
1.3 液压支架
液压支架是用来控制采煤工作面矿山压力的结构物，是综采设备的重要组成部分。它能可靠而有效地支撑和控制工作面的顶板，隔离采空区，防止矸石进入回采工作面和推进输送机。它与采煤机配套使用，实现采煤综合机械化，解决机械化采煤工作中顶板管理落后于采煤工作的矛盾，进一步改善和提高采煤和运输设备的效能，减轻煤矿工人的劳动强度，最大限度保障煤矿工人的生命安全。
1.4 转载机
转载机全称是顺槽用刮板转载机。它是安装在矿井工作面下出口的区段运输平巷内的桥式刮板输送机，它一端与工作面的输送机搭接, 另一端在带式输送机的机尾上, 将工作面运出的煤, 由巷道底板升高后, 转运到可伸缩带式输送机上, 转载机随工作面推进, 通过推进装置整体向前移动。
1.5 可伸缩带式输送机。
可伸缩带式输送机就是能够根据工作面位置变化调整自身长度的输送机。可伸缩带式输送机是区段运输巷中的重要运输设备。能随着工作面的推进, 贮带装置通过调整带式输送机的长度来减少因缩
短输送带，达到加快工作面推进速度和连续生产的要求。
1.6 移动变电站和乳化液泵站
移动变电站就是随工作面的推进而移动的变电站。它将采区变电所输送来的高压电变成与采煤机、输送机等设备相适应的电压后, 供给工作面设备作为动力电源。乳化液泵站就是是供给液压支架及其它液压设备高压液体的设施, 它随工作面的推进而向前移动。我国综合机械化采煤工艺
综合机械化采煤是指采煤工作面的破煤、装煤、运煤、支护、顶板管理等基本工序都实现机械化作业。这一工艺下，设备主要包括滚筒采煤机（刨煤机）、液压支架、可弯曲刮板输送机、桥式转载机、可伸缩带式输送机、乳化液泵站、供电设备、集中控制设备、单轨吊车以及其他辅助设备等。传统的综合机械化采煤工艺，除了使用范围不断扩大外，工作面长度呈现两种变化趋势：一是在现有的长壁综采模式下，根据工作面设备的能力，不断加大工作面长度和推进长度；二是采用“短工作面”开采的短壁综合机械化采煤工艺。我主要有以下几种综合机械化采煤工艺。
2.1长壁综合机械化开采
综合机械化采煤一般用于缓倾斜或者倾斜煤层，包括落煤、装煤、运煤、支护、顶板控制以及回采巷道运输等全部实现机械化的采煤方法。长臂综合机械化开采中，如果加大综采工作面的长度，增加采煤机割一刀的煤量，就能够相应地减少工作面斜切进刀及端头作业等工序对生产的影响时间。综采工作面长度的确定，通常以工作面的日产
量最高或吨煤成本最低为标准。影响工作面长度因素较多，主要有工作面地质条件和刮板输送机的铺设长度两种。减少工作面搬家次数最有效的方法就是增加工作面的推进长度，而回采巷道的掘进和支护、可伸缩带式输送机的铺设长度以及采场的地质构造等是影响工作面走向长度增加的主要因素。
2.2 短壁综合机械化开采
短壁综合机械化采煤工艺的应用主要基于回采巷道实现机械化快速掘进和综采工作面上、下端头的快速作业。其优点是采掘合一、机动灵活、适应范围广。对煤柱及不规则块等煤炭资源回收、“三下”压煤开采以及缓解采掘比例失调和工作面接替紧张提供了强有力的支撑。该工艺适用于开采缓倾斜中厚及厚煤层的中小型矿井，以及大型矿井回采块段小、不适宜布置长壁综采工作面开采的煤层。
2.3 短长壁综合机械化开采
短长壁综合机械化开采就是是在已掘巷道巷柱式开发区内布置长壁工作面，并用综采成套设备回采煤柱的新式采煤法，对中国中小型煤矿由巷柱式开采改为长壁综采也具有借鉴价值。
2.4 放顶煤综合机械化开采
放顶煤开采在中国的厚煤层应用比较广泛。放顶煤综合机械化开采的生产过程如下：工作面采煤机先截煤、移煤和推移输送机等工序；进行２～３刀后暂停截煤，依次分段打开支架上放煤窗口放顶煤，出现矸石时，立即关闭放煤窗口； 直到工作面全长顶煤放完为止，即
完成一次放煤的生产过程。顶煤放完后，综采工作面便可向前推进。
2.5 薄煤层综合机械化开采
薄煤层受地质条件和开采技术的影响，开采效率较低。但随着采掘技术的发展，我国煤矿综合机械化程度增强，超强度开采力度加大，很多可采储量占总储量较大比例的薄煤层开采逐渐被重视。薄煤层属于难采煤层，机械化水平较低，在开采煤层中产量比例小。提高单产水平和工作面效率，实现矿井安全高效开采，必须采用综合机械化开采。
结束语：我国煤矿生产正逐步向规模化、集约化发展，煤矿企业必须加强高产高效矿井的建设，才能获得可持续发展，增强整体竞争力。而综合机械化的应用是现代煤矿实现高产高效、促进煤矿生产安全发展、获得良好的经济效益与社会效益的必由之路，应该大力实施与推广。
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