机制工艺实习报告(武科大)Word文档下载推荐.doc
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机械制造工艺学的研究对象是机械产品的制造工艺，包括零件的加工和装配两方面内容，零件加工和装配工艺实施生产中最活跃的因素，所以在由工件、刀具、机床、夹具构成的工艺系统中，它所包含的范围最广，其在高等工科院校的专业教学中占有重要的地位，是大学生阶段获得有关机械制造及加工工艺规程的实践与应用技能的主要途径。
因此学生只有在具备了相当的实践知识的前提下，才能对制造工艺的各个环节产生充分而深入的理解。
机械制造工艺学生产实习的目的在于通过生产实习更好的了解机械制造工艺学这门课，将书本上的理论知识于实际的生产相结合，做好理论与实践相结合；
同时实习也可以锻炼大学生观察并提出相关问题的能力，另外也可通过实习了解实际的生产实习以及本专业在我国的发展现状，从侧面了解本专业的前景以及自己将来的就业情况。
1、掌握机械加工的工艺过程和特点；
2、熟悉工件加工时的定位，夹紧方式及所使用的夹具；
3、了解工件的机械加工质量及其测量方法和所使用的量具；
4、掌握典型零件的加工方法和工艺过程；
5、熟悉主要机加工设备的构造原理、主要结构、加工适用范围和精度特点；
1.3实习内容
机制工艺实习：
1、了解典型零件，包括缸体。
飞轮、缸盖、重型轴、轴套、机架等零件的结构特点及其用途、制造技术要求、所使用的毛坯材料、热处理方法等；
2、观察分析具体的加工工艺过程，清楚了解各主要工序，包括工序的名称、功用、特点以及所涉及的主要加工设备；
3、进一步认识铸、锻、热处理、车、铣、刨、磨、钻、拉、镗、钳等常用机械加工方法；
4、了解单件小批生产的工艺特点，熟悉有关典型零件的加工工艺过程，掌握工艺规程的制定方法；
5、了解单件小批生产零件的定位原理和典型加紧方式，并能结合典型零件的主要工序进行定位分析；
6、了解普通重型机床的型号、传动结构、加工范围以及各种刀具的使用情况；
7、了解大批大量生产的工艺特点，熟悉流水线作业中，典型零件的机加工工艺过程以及其制定方法，了解装配工艺过程；
8、了解专用夹具的结构及各元件的功能，分析其定位和加紧方式；
9、了解有关专用机床的型号、结构和传动原理、加工范围以及各种刀具的使用情况；
10、根据需要聘请现场工程技术人员授课，手机、分析、整理相关技术资料，并就现场生产工艺过程，组织同学们研究讨论，提出整改意见；
11、在实习现场尽可能多地收集有关专用夹具设计资料，为机制工艺课程设计奠定坚实的实践基础。
表1实习日程表
日期
一
4.27
上午
二
4.28
整天
三
4.29
四
4.30
5.4
5.5
5.6
下午
5.7
五
5.8
日程
A
F
B
C
D
E
A－实习动员B－武钢机械设备公司 C－武汉船舶技术学院D－武汉船舶机械厂（461） E－武汉重工铸锻公司（471）F－休息、整理实习材
表2实习计划表
代号
实习基地
集合时间
集合地点
交通
实习动员
4月27日
校内
0112
武钢机械设备制造公司（机总厂）
8：
00
武钢1号门
201路肖家湾站、40分钟车程
武汉船舶职业技术学院
9：
30
该校大门
乘坐学校安排的大巴车、50分钟车程
武汉船舶机械厂（461厂）
该厂大门
201路武东站、1小时车程
武汉重工铸锻有限公司（471厂）
2.1武钢机制公司（机总厂）
2.1.1概述
武汉钢铁集团机械制造有限责任公司是在新中国成立后新建的第一个大型钢铁联合企业中的机械制造企业。
公司现已成为中南地区最大冶金、轧钢、铸造、成套设备等专业制造厂家之一，还是卢森堡PW公司在中国唯一定点制造高炉冷却壁的公司。
公司现占地面积33万平方米，有15个车间，一个专业研究所，员工2400人，其中中、高级技术人员226名，专业技术人员438人，硕士研究生11人。
公司工艺装备先进、科研力量雄厚，不断引进和吸收国内外先进的管理和高新技术并建立完整的质量保证体系，全部实行计算机管理。
公司在开拓国内外市场中，以“我就是用户”及“保持对顾客要求的持续改进”的质量理念求生存、求发展。
不仅在国内拥有众多的合作伙伴，而且同巴西、加拿大、日本、澳大利亚、韩国等国家和地区建立了良好地合作关系，具有十分广阔的发展前景。
改革开放以来，公司296项科研成果获国家及部、省、市和武钢（集团）公司科技进步奖，10项技术取得中华人民共和国发明和实用新型专利。
1991年度确认为国家一级计量单位，2000—2004年连续获“武汉市优秀企业”及武汉市、湖北省工商局“重合同守信誉企业”称号，1998年—2002年取得法国BVQI国际质量ISO9002:
1994质量认证证书。
2003年通过中质协质量审核中心ISO9001:
2000认证，并取得认证证书。
图2.1.1厂内标志（毛主席像）
2.1.2主要产品和加工设备
模型车间
设备1，刨床（木工平刨床、单面木工压刨床、双保护木工安全刨床）
设备2，带锯机（细木工带锯机、普通木工带锯机）
设备3，钻床
主要产品：
高炉冷却壁木模
铸造车间
设备1，砂型等浇设备
高炉冷却壁
锻造车间
设备1，2t液压自由锻锤
设备2，3t液压自由锻锤
设备3，1.5t液压自由锻锤
质量在150kg以下的锻件
齿轮加工中心
设备1，滚齿机
设备2，插齿机
设备3，锥齿轮刨齿机
设备4，插床
设备5，数控坐标钻床
各种齿轮轮齿
金工车间
各种车、铣、镗、钻、磨、插、刨床
小锥齿轮，φ420*710托辊，加热炉步进梁花辊辊子
2.1.3典型零件分析
零件1，高炉冷却壁木模
主要依靠木工机械和工人来生产木制模型，这些木模将在铸造工艺过程中作为模型和型芯，其外形根据加工图纸确定，在砂型的制作中充当模型，而在砂型制作完成后取出，采用木质模型加工方便，重量轻，而且成本相对金属模来说较低，但木质材质的固有缺陷也难免使模型表面存在缺陷，一般在加工过程中需要进一步修整。
图2.1.3加工零件图片
零件2，加热炉步进梁花辊辊子
表3步进梁花辊辊子工艺
零件名称
加热炉步进梁花辊辊子
工件号
3010-185A
技术要求
表面淬火HRC=40±
5
材料
35锻件
工序内容
1
C650
加工各部至图
2
平/T160
至光槽
3
钳
修正各部
零件3,小锥齿轮
表4小锥齿轮工艺
小锥齿轮
铁502-501
流程
锻机、热机、热机
45
粗加工留余量6mm
热
调质
加工各部至尺寸
4
X53
平齿至尺寸
平/B550
平槽至尺寸
6
修整
7
淬火
8
圆柱齿轮加工工艺程的内容和要求
圆柱齿轮的加工工艺程一般应包括以下内容：
齿轮毛坯加工、齿面加工、热处理工艺及齿面的的精加工。
在编制工艺过程中，常因齿轮结构、精度等级、生产批量和生产环境的不同，而采取各种不同的工艺方案。
编制齿轮加工工艺过程大致可以划分如下几个阶段：
表5齿轮加工工艺
序号
工序
内容
齿轮毛坯的形成
锻件、棒料或铸件
粗加工
切除较多的余量
半精加工
车、滚、插齿
热处理
调质、渗碳淬火、齿面高频感应加热淬火等
精加工
精修基准、精加工齿形
实际加工一般齿轮的方法主要是范成法，不需要特殊刀具，只要调整适当的机床参数，就可以用相同的刀具加工出不同规格的齿轮。
在插齿机上由液压驱动刀具做垂直方向上的往复运动，可以加工内啮合齿轮，而外啮合齿轮用铣床加工即可。
2.1.5定位分析及工装夹具
1.齿轮加工定位过程分析
基准的选择
对于齿轮加工基准的选择常因齿轮的结构形状不同而有所差异。
带轴齿轮主要采用顶点孔定位；
对于空心轴，则在中心内孔钻出后，用两端孔口的斜面定位；
孔径大时则采用锥堵。
顶点定位的精度高，且能作到基准重合和统一。
对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。
（1）以内孔和端面定位这种定位方式是以工件内孔定位，确定定位位置，再以端面作为轴向定位基准，并对着端面夹紧。
这样可使定位基准、设计基准、装配基准和测量基准重合，定位精度高，适合于批量生产。
但对于夹具的制造精度要求较高。
（2）以外圆和端面定位当工件和加剧心轴的配合间隙较大时，采用千分表校正外圆以确定中心的位置，并以端面进行轴向定位，从另一端面夹紧。
这种定位方式因每个工件都要校正，故生产率低；
同时对齿坯的内、外圆同轴要求高，而对夹具精度要求不高，故适用于单件、小批生产。
综上所述，为了减少定位误差，提高齿轮加工精度，在加工时应满足以下要求：
1）应选择基准重合、统一的定位方式；
2）内孔定位时，配合间隙应近可能减少；
3）定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来，以保证垂直度。
2.2武汉船舶技术学院
2.2.1概述
国营长江船用机械厂（国营第463厂）建于1956年，是原中国船舶工业总公司定点生产柴油机系列配件和气胎离合器的专业工厂。
工厂建地面积54000米2，现有职工近千人，其中各类高中级专业技术人员200余人。
具有黑色铸造、有色铸造、锻造、热处理、表面处理、冷作、电焊、机械加工等方面的综合加工能力，工厂有完备的测试手段，是国家二级计量单位，三级国防计量机构。
工厂目前生产的主要产品有：
扭矩为11200Nm-71000Nm的系列气胎离合器；
缸径为Φ160mm-520mm的系列柴油机铝活塞、合金铸铁气缸套；
规格41/2″–131/2″的园螺纹、偏梯螺纹石油套管接箍系列。
工厂是国家指定的中大型柴油机离心浇铸气缸套铸铁件国家专业标准（ZBU004-89，ZBU005-89）的主要起草厂家，是气胎离合器国家标准（GB10100-88）的主要起草单位，是国内首家被美国石油学会（API）认可授权生产并使用其会标的企业，通过了ISO9001：
2000质量体系认证及中国船级社（CCS）和法国船级社（BV）工厂认可，是中国石油物资装备总公司授证认可的石油系统配套网络成员单位。
多年来，工厂的产品和质量保证体系多次荣获省、市和部优质产品称号和质量管理成果奖，工厂具有较强的设计能力及新产品开发能力，可根据用户需求设计、研制、开发新产品满足用户需求。
2.2.2主要产品和加工设备
黑色铸造车间
设备1:
中频感应炉
设备2：
电弧炉
设备3:
中间炉等熔融设备
产品：
船用柴油机发电机的缸套毛坯
铸造车间
设备：
浇注的设备
270型活塞
机加工车间
车床，钻床，铣床，镗床等设备
主要产品：
扭矩为11200N*m~71000N*m系列气胎离合器，柴油机铝活塞，合金铸铁缸套，圆螺纹。
2.2.3零件分析及工艺路线
零件1，270型活塞低压铸造工艺流程：
1.模具预热与涂料
表6模具预热与涂料
外模预热温度80-100℃
芯模预热温度160-180℃
底模预热温度200-280℃
试棒模温度66-88℃
芯模涂料芯模涂料保持在0.2mm左右的厚度，并要经常补加在芯模中部的凹下部分涂料要抹去，两小芯片凸出部分要保持涂料在1.2-1.5mm，并在每个活塞浇注前补加
2.低压浇注工艺
3.每炉浇注三个活塞，同时浇注三组试棒
图2.2.3（a）该厂生产的活塞头部与活塞套
零件2：
缸套
表7缸套加工工艺
离心浇注：
离心浇注时，首先在内腔先敷设一层陶土，防止在
浇注时发生粘接，同时也可以使浇注时的缺陷可以及时反映出来
粗车，粗镗定位面
粗镗内孔，以内孔面为基准，精车外圆
人工时效
半精车，精车，精镗内孔定位面
精镗内孔，倒角
粗车内孔定位面及非定位面，平大小头端面
粗车内孔定位尺寸及非定位尺寸，光平大小头端面
9
粗珩内孔
10
精车外圆
11
精车端面
12
精珩内孔
13
铣气阀坑，去毛刺
14
油漆，油封包装
图2.2.3（b）该厂采用的离心浇注机图2.2.3（c）缸套毛坯制造
图2.2.3（d）镗床正在镗内孔
路线1
冲裁工艺
利用模具使板料的一部分沿一定的轮廓形状与另一部分产生分离以获得制件，将板料放在凹模平面上，在压力机滑块连同凸模一起向下运动将凸模推入凹模的过程中，就会对板料实行剪切，将所需形状的工件从板料上分离下来。
冲裁变形过程：
间隙正常、刃口锋利情况下，冲裁变形过程可分为三个阶段：
弹性变形阶段：
变形区内部材料应力小于屈服应力；
塑性变形阶段：
变形区内部材料应力大于屈服应力；
断裂分离阶段：
变形区内部材料应力大于强度极限。
路线2
注射成型工艺
将松散的粒料或粉状成型物料从注射机的料斗送入高温的机筒内加热熔融塑化，使之成为黏流状熔体，然后在柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过机筒前端的喷嘴注射进入温度较低的闭合模具中，经过一段保压冷却定型时间后，开启模具便从模腔中脱出具有一定形状和尺寸的塑料制件。
注射成型工艺过程：
成型前准备：
原料检验，原料染色，原料干燥；
嵌件预热，料筒清理，模具清理；
注射过程：
加料，塑化，注射（包括冲模，保压，倒流，浇口冻结后的冷却，脱模）；
成型后处理：
退火，调湿；
注射成型工艺参数：
温度，压力，时间（成型周期）。
2.2.4定位分析及工装夹具
a.定位分析
因为毛坯精度的原因加工基准不断在变化，逐渐靠近精准值，最终的精确的加工基准要以内孔为基准；
刚开始时由于毛坯采用离心浇注方式，所以外圆表面叫精准，要以外圆为加工基准加工内孔，所以采用外圆的圆周定位方式和轴向定位；
再以内孔粗加工的基准相对较准确加工外圆得到外圆的更为精准的尺寸；
于此往复以外圆再精镗内孔得到的内孔作为后续加工基准已经相对准确。
b.工装夹具
加工内孔时圆周定位采用四爪卡盘定心；
加工外孔时该厂采用的是缸套的一套专用夹具，通过左右两个定位销的夹紧力使其实现定心加紧。
如图：
图2.2.4专用定位夹具（加工缸套外圆时）
2.3武汉船机公司（461厂）
2.3.1概述
图2.3.1武汉船用机械有限责任公司正门
武汉船舶机械厂（国营第461厂）是中国船舶重工集团公司（CSIC）所属大型国有企业，是目前国内规模最大、实力最强的船用特辅机专业生产厂家。
工厂主要经营船用机械，焊接材料，液化石油气槽车，化工容器和改装车，贮罐，液压油缸，冶金机械，水电机械，港口装卸机械，烟草机械，各类桥梁机械，构件，石油钻探设备制造及销售。
该厂设有电镀分厂，锻造分厂，电器分厂，热处理分厂，钎具制造公司，石油化工厂设备公司等十八个产品制造单位。
另外，工厂还设有技术中心，拥有产品设计，工艺研究等机构，与日本川崎公司建有合资工厂。
公司始建于1958年，占地面积68万平方米，现有员工2000人，其中工程技术人员500余名，各类技能人员1100余名。
公司注册资金22000万元，主营船用机械、港口起重机械、冶金机械、水电机械、桥梁产品、焊接材料、压力容器等系列产品的制造与销售。
公司具有一流的技术水平和生产能力，拥有各类机械加工设备1500多台，并具备精良的技术检测和试验条件。
公司以在船舶配套领域所处的重要地位和所取得的优良业绩，被誉为中国船舶配套企业的旗舰，2006年被评为中国工业行业排头兵企业。
公司业务范围：
经营船用机械、焊接材料、液化石油气槽车、化工容器和改装车，贮罐、液压油缸、冶金机械、水电机械、港口装卸机械、烟草机械、各类桥梁机械、构件、石油钻探设备制造及销售。
2.3.2主要产品和加工设备
1.主要产品
表8设备产品列表
2.主要设备
大型数控车、铣、钻、磨、镗床，重型吊车，大型普通车床等重型设备
滚齿机
滚齿机（gear
hobbing
machine）是齿轮加工机床中应用最广泛的一种机床，在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮，还可加工蜗轮、链轮等。
滚齿机有以下特点：
1）适用于成批，小批及单件生产圆柱斜齿轮和蜗轮，尚可滚切一定参数范
围的花键轴.
2）调整方便，具有自动停车机构
3）具有可靠的安全装置以及自动润滑系统
深孔钻镗床（PT37
φ300
X
8米）
根据工件的长短，该产品选用两种加工工件艺：
短工件采用授油器授油并液压顶紧；
长工件采用由镗杆尾部授油，四爪卡盘夹紧。
床身导轨采用适宜深孔加工机床的双矩形导轨，承载能力大，导向精度好；
导轨经过了淬火处理，耐磨性较高，其主参数是最大钻孔深度。
深孔镗床根据工件情况，可选择下列几种工作形式：
1、工件旋转、刀具旋转和往复进给运动；
2、工件旋转、刀具不旋转只作往复进给运动；
3、工件不旋转、刀具旋转和往复进给运动。
深孔钻镗床用于加工孔径比（D/L）为1：
6以上的深孔，如枪管、炮筒和机床主轴等部件中的深孔。
适用于机床制造、机车、船舶、煤机、液压、动力机械、风动机械等行业的镗削、滚压加工，使工件粗糙度达0.4-0.8μm。
2.3.3零件分析及工艺路线
该厂的特色产品是由数控铣床加工的船用螺旋桨：
螺旋桨制造工艺：
①
铸造—在地上挖坑，放入模型注入钢水等防腐蚀金属
②
车床上加工端面
③
镗床上加工孔
④
插床上加工槽
⑤
八轴五联动机床加工使每个叶片参数一致
此加工工艺的主要特色是采用了八轴五连动机床加工，使所加工的螺旋桨叶片参数达一致，可降低噪音，减小阻力，用在军用武器上可避开雷达的搜索，取代了传统的手工制作螺旋桨叶片工艺，误差更小，工艺精度达到更高
图2.3.3该厂生产装配的船桨叶轮
该厂的主要业务和产品以船用机器和设备为主，所以实习中看到的最多的是重型零件的加工过程。
该厂的两台大型车床，一台为立式车床，主要用来加工直径大但是高度不大的盘类零件；
一部卧式车床，主要用来加工直径比较大，且长度较长的零件。
两台机床曾加工隔河岩水电工程大型卷扬机部件。
该厂重点设备有捷克SKODA数控铣床。
通过编程，数控铣床可以自动进行对复杂形状的零件的加工，可以很好的保证加工精度，是很多重要零件加工所离不开的。
该机床可加工船用螺旋桨，螺旋桨材料一般为铜合金。
2.4.1概述
图2.4.1武汉重工铸锻有限责任公司
武汉重工铸锻有限责任公司隶属于中国船舶重工集团公司，是中国造船工业和中南地区的最大铸锻中心，是集炼钢、锻造、有色铸造、机械加工、热处理、成套设备制造于一体的国家大型企业。
公司创建于1958年，经历了建设、改革、发展的创业历程。
公司建立有完善的质量保证体系，通过ISO9001质量体系认证，船舶产品通过国内、外九家船级社认可并取得大口径厚壁无缝钢管、液压启闭机、超高压容器等产品制造许可证。
公司拥有水压机大型锻件、大口径厚壁无缝钢管、船用柴油机曲轴总成、有色铸件、成套设备等五条专业化生产线。
为中外造船、航天航空、水利电力、石油化工、矿山冶金、机械制造等行业用户提供了各类大中型船用轴系、舵系、螺旋桨、船用大型柴油机曲轴、中速柴油机曲轴及低速柴油机零部件、电站用大口径厚壁无缝钢管等优质铸锻件产品及成套设备产品。
公司现已成为我国造船工业铸锻件专业配套基地和大口径厚壁无缝钢管生产基地，为我国国防和现代化建设作出了重要贡献。
2.4.2主要产品和加工设备
拥有各类重型卧床、立车、曲轴车床、轧辊磨床、铣刨床、深孔镗床等加工设备以及数控精密机床。
表9设备列表
设备名称
型号
规格
数控定梁龙门镗铣床
XKA2420*50
工作台面宽度2000mm
工作台面高度5030mm
卧式镗床
TX6113A-1
主轴直径130mm
曲轴车床
C41100
最大工件回转直径1000mm
图2.4.2公司的主要设备和加工的曲轴
零件1：
大钟
属于大型铸锻件，铸锻要求较高，要防止冷却变形及裂纹，加工精度不高，成型后手工打磨
图2.4.3（a）该厂生产的大钟
主轴
表10主轴加工工艺
工序名称
加工设备
划线
检查毛坯表面质量及加工余量，在两端划中心线，孔十字圆线
平台
打中心孔
装夹找正，在两端打中心孔75A30
T611H
车
装夹找正，按图要求：
切试环，机性合格后，先带白外圆至√，摸底探伤合格后，再按图加工各部，在端面划线找正Φ400
CR61160
探伤
超探验收标准JB/T1270-93
打引孔
装夹找正，在B端面打引孔Φ105深120
钻镗孔
装夹找正，继续引孔至Φ108深110，钻通孔，并按图一镗通孔到要求
H2Z1
检查
按图一检查，合格后转7﹟
夹T端，顶B端，以法兰Φ910外圆找正，按图二要求加工架位和找正带，带平B端面，并划找正圆Φ300
镗孔
装夹找正，按图二镗通孔到要求
HzZ1
图2.4.3（b）主轴的加工
3．实习总结
3．1活塞加工流程：
钻活塞销孔→铣两侧销座凹坑→
升级会员 