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作品名称：绿色射流冷却设备
学校名称：兰州工业学院
参赛队伍：晨曦1队
队伍编号：201786
参赛学生：杨展涛杨利平梁小霞
指导老师：马富荣高蓉
投票日期：2024年10月08日 00:00->2024年12月05日 15:00
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详细说明

以淬硬钢、镍基高温合金为代表的典型难加工材料，在传统机械制造业中需采用磨床和切削液，不仅增大了企业的成本压力，而且对环境危害严重。本项目将设计一款无污染的高温（150℃）植物油附水雾射流关键装备，对促进绿色切削加工领域的发展，减少环境污染具有重要意义。

针对传统金属的切削加工中，使用切削液浇注的方式进行降温过程中，存在对环境污染严重、材料浪费等问题，本设计基于微量润滑技术，以过热水蒸气与植物油混合的方式，设计一款面向环境友好、低消耗、低成本及无污染的射流润滑设备，用于金属切削区域的冷却。主要工作如下：

（1）基于微量润滑技术，通过雾化理论，将该设备分为两大系统，并设计了过热水蒸气发生系统及微量油供给系统。通过对通用机床的参数的调查，基于最小体积原则，对两大系统进行了集合，并对各系统中零部件进行了设计与校核，满足输出压力0.8MPa，输出温度150℃的要求。

（2）基于自动控制理论，选用PLC作为控制器，使用液位、温度与压力传感器作为模拟量输入，对该设备的控制系统进行了设计与仿真，达到了对设备运行自动监测的目标。

（3）通过数值模拟方式，以喷嘴不同直径作为变量，基于流体理论，对油附水雾流场进行了试验，结果表明8mm直径的喷嘴雾化效果最佳。