液体密度测量用水温均衡实验及装置设计

摘  要

本文主要介绍了液体密度测量用水温均衡装置的设计过程及一些实验数据。首先分析了如何才能够创造有利条件并在此条件下测量出液体的准确密度，对测量液体密度时液体的温度进行比较选择，确定测量温度的范围。对温度均衡装置的外形结构根据外部环境和实际条件进行进一步的构思，然后进行总体结构设计，包括了盛水容器的外形设计及材料的选择、升温温装置的安装位置及安全考虑、盛装被测液体的小容器位置分布、水温的均衡搅拌机构设计及电机的选择、被测位点的定位等。本文着重对水温均衡搅拌机构进行设计和容器的材料选择，还有就是其他重要零部件的工艺加工过程。

论文有详细的计算过程，实验数据，使读者更加容易明白设计过程。最后阐述了完成此次设计后的心得体会，并对该领域内的发展前景提出了自己的见解和看法。

关键词：升温装置；搅拌机构；工艺加工；被测位点；电机

目  录

摘要 I

Abstract II

第1章  绪  论 1

1.1  选题依据和意义 1

1.2  国内外发展状况 1

1.3  存在的问题和差距 2

1.4  本课题的发展前景 2

第2章  方案分析 4

2.1  设计任务 4

2.2  装置结构分析 4

2.2.1  装置外形分析 4

2.3  电动机的选择 5

2.3.1  电动机类型的选择 5

2.3.2  电动机型号的确定 6

2.4  水温均衡装置结构方案拟定 8

第3章  水温均衡装置总体结构设计 10

3.1  盛水容器的设计 10

3.1.1  盛水容器的总体设计思路 10

3.1.2  容器的结构设计 10

3.2  小液体容器的设计 14

3.2.1  结构设计 14

3.2.2  尺寸设计 14

3.2.3  强度校核 14

3.2.4  容器的平面图与三维实体图 14

3.3  盛水容器盖的设计 15

3.3.1  钢铁材料的选择 15

3.3.2  结构设计 16

3.3.3  尺寸设计 16

3.3.4  强度校核 16

3.3.5  工艺过程分析 18

3.4  支撑柱的设计 20

3.4.1  材料的选择 20

3.4.2  结构设计 20

3.4.3  尺寸设计 20

3.4.4  机械加工过程分析 23

3.5  搅拌装置的设计与叶轮的选用 25

3.5.1  轴的材料选择 25

3.5.2  轴的结构设计 26

3.5.3  轴各部分的尺寸设计 27

3.5.4  轴的强度校核 27

3.5.5  轴的工艺过程 28

3.5.6  键强度校核 30

3.5.7  轴承座的结构设计 31

3.5.8  轴承座的尺寸设计 31

3.5.9  轴承座计简图与三维图 32

3.5.10  轴承的选用 33

3.5.11  叶轮的选用 34

3.6  旋转定位装置的设计 35

3.7  升温装置的设计 36

3.7.1  升温装置的设计 36

3.7.2  升温装置的工作原理图 38

第4章  水温均衡装置在试验中的应用 39

4.1  均衡装置的应用准备 39

4.1.1  盛水容器中的盛水量 39

4.1.2  盛水容器水的流入与流出 39

4.1.3  装置的电路检查 39

4.2  水温变化过程数据分析 39

4.2.1  实验中测位点的选择 39

4.2.2  根据实验数据绘制出图形 40

4.2.3  根据实验数据及折线图进行比较分析 47

总结 48

参考文献 49

致谢 51