A田欣团队
实习地点：洛阳第一拖拉机厂目录第一章： 绪论第一部分：实习目标第二部分：实习单位介绍第二章：实习过程第一部分：入厂教导第二部分：实习过程一、 上午 参观锻造分公司二、 下午 参观齿轮厂三、 参观工程机械有限公司四、 上午 参观冲压厂五、 下午 参观热处理厂六、 参观第二铸铁厂七、 参观第一装配厂八、 参观精密铸造厂第三章实习感受第四章参考文献第一章：绪论生产实习是大学实习的重要组成部分，学校很是器重，每年都批下大批资金安排各专业学生到各个工厂参观实习，增长学生的见识，巩固课本知识，让我们懂得工厂的一些基础运作过程，为我们以后的学习和工作打下坚实的基础。当然我们专业也不例外，开学前10~~12周学校就安排我们专业的同学参加生产实习，于是我们200多人怀着激动的心情在各位老师的带领下，到了洛阳一拖分辨参观实习，让我们学到了很多知识。通过我们自己的参观，还查找各种图书材料以及到网上搜寻相干材料，使我们的的知识得以巩固和完善，并能顺利完成本篇实习报告，所以本篇报告的内容重要包含四个章。第一部分：实习目标对于本次实习其重要目标在于通过实习使学生获得基础生产的感性知识，理论接洽实际，扩大知识面；同时专业实习又是锤炼和造就学生业务能力及素质的重要渠道，造就当代大学生具有吃苦耐劳的精力，也是学生接触社会、懂得产业状态、懂得国情的一个重要道路，逐步实现由学生到社会的转变，造就我们初步担负技巧工作的能力、初步懂得企业管理的基础方法和技巧；体验企业工作的内容和方法。这些实际知识，对我们学习后面的课程乃至以后的工作，都是十分必要的基础。此次实习我们要达到以下几点：1：通过下厂生产实习，深入生产第一线进行视察和调查研究，获取必须的感性知识和使学生叫全面地懂得机械制作厂的生产组织及生产过程，懂得和控制本专业基础的生产实际知识，巩固和加深已学过的理论知识，并为后续专业课的教学，课程设计，毕业设计打下基础。 2：在实习期间，通过对范例零件机械加工工艺的分析，以及零件加工过程中所用的机床，夹具量具等工艺设备，把理论知识和实践相联合起来，分析和解决问题的工作能力。 3：通过实习，广泛接触工人和听工人技巧人员的专题报告，学习他们的好僧产经验，技巧改革和科研成果，学习他们在四化建设中的贡献精力。 4：通过参观有关工厂，控制一台机器从毛坯到产品的全数生产过程，组织管理，设备选择和车间安排等方面的知识，扩大知识面。 5：通过记实习日记，写实习报告，锤炼与造就我们的视察，分析问题以及搜集和收拾技巧材料等方面的能力。二、实习内容（1）懂得工厂的生产过程、生产线布局、技巧设备；（2）记载零件设计和制作工艺及设备；（3）控制机械加工工艺方面的知识及方法（4）懂得切削刀具方面的知识，熟悉常用刀具的结构、选择、用处等（5）懂得机床和数控系统的知识，特别是加工中心等范例的数控设备（6）懂得企业生产管理模式，学习先进的管理方法方法（7）熟悉、巩固铸造工艺及设备方面的知识巩固我们所学的理论知识，更加让我们学到了课本上所学不到的知识，增长我们的知识面，在实习中我们懂得工厂的一些基础运作过程，对机床的结构和其加工方法以及把持方法有个初步的懂得，对部分零件的加工工艺有个较详细的懂得为今后工作岗位打下了良好的基础。当然，我们更重要的是巩固我们平时所学的理论知识，懂得自己真正学到了多少器材，从而补充自己的不足。第二部分：实习单位介绍总部座落于中国历史文化名城、九朝古都洛阳的中国一拖团体有限公司，一拖公司是中国内地在香港上市的唯一农机制作与销售企业。其前身第一拖拉机制作厂，是一家在国内外众多区域设有工厂、子公司和代表处，以机械制作为主的综合性公司。1955年，作为新中国“一五”期间156项前苏联援建重点建设项目之一，经毛泽东主席批示，中国最大的拖拉机制作厂——一拖在洛阳涧西原隋炀帝的皇家御苑破土动工。经过三年的建设完善， 1958年7月20日，一拖第一辆拖拉机下线。1959年11月1日，一拖正式落成。1990年被国务院企业管理委员会评为“国家一级企业”，1997年，中国一拖团体将与拖拉机相干的业务、资产、欠债人员重组落后行股份制改革，依法设立了第一拖拉机股份有限公司。之后，股份公司在境外发行H股股票，并于同年6月23日在香港上市。1999年“东方红”商标被国家行政管理局认定为中国驰名商标，2003年“东方红”牌系列（履带、轮式）拖拉机和工业推土机、“洛阳”牌压路机三大系列产品荣获“河南省名牌产品”称号。2000年1月公司整体通过ISO9002：1994质量管理系统认证，并于2003年5月整体通过ISO9001：2000质量管理系统认证。目前，公司为进一步满足生产及市场发展的需要，从2004年起在公司领域内全面贯彻实行情形／职业健康安全管理系统标准，确保2005年上半年通过第三方认证，确立起一个以ISO9001质量管理系统为基础，ISO9001与ISO14001及OHSMS管理系统有机联合，融为一体的有序、高效的管理平台，全面提升公司管理程度。 经过多年的发展，市场情形的变更，一拖也随之走上了产品多样化的发展道路，目前其产品重要有以下四类：一、农业机械类：具有大马力轮式拖拉机、大马力履带式拖拉机、中小马力轮式拖拉联合收割机。二、动力机械类：柴油发动机、压力机三、工程机械类：压路机、工业推土机、叉车、挖土机、起重机四、汽车类：各式卡车、运输车、洒水车等产品。现在，一拖从机制、体制入手，积极确立现代企业制度。通过采用合资经营、股份制改革、租赁承包和放开经营等方法，积极摸索资本经营，起劲向着跨行业、跨区域、跨所有制和跨国经营的现代化企业团体迈进，逐步确立起适应第二章：实习过程第一部分：入厂教导所谓入厂教导重要是安全性教导，在我们达到洛阳的第一天的下午一拖就组织我们进行安全性教导，一拖的工作人员给我们讲解入厂及安全教导。对于从小学开端每次出行老师都会强调的安全教导，学生向来是不予理会的，除非老师主动干涉，不过这次一拖的工作人员让我们彻底的、真实的体验到了事故后面的一幕幕的血淋淋的惨剧，充分的让我们懂得到厂区内安全的重要性。其安全迫害可分为六大类：1.机械性迫害，重要以机械作用迫害为主。2.化学物质迫害，有气态和液态两种。3.燃烧、爆炸迫害，其重要为机械、化学和热效应的联合作用。4.热迫害。5.电器迫害。6.其他迫害。而杜绝这些安全迫害的唯一措施就是严格遵守工厂的安全请求，其重要注意事项：1.在工厂内任何区域严格禁止吸烟；2.进入厂区以及分厂必须列队进入；3.禁止在广场上集结；4.掩护园林，爱护花草；5.不堵塞工厂的进出入口，不要站在工厂主干道上；6.保持厂区情形卫生；7.厂区内严格禁止拍照；8.生产实习期间严格禁止酗酒；9.按统一请求着装，禁止穿拖鞋、凉鞋、高跟鞋入厂，请求穿长裤，衣服袖口、衣领紧扣，长发者将头发盘入帽子内，不能背包入厂；10.工厂属于生产机构，对于其中的各种机床严格遵守只看不动手；11.由于机床油润滑飞溅等，路面较滑，进入工厂内应注意防滑；12.入厂后禁止边听MP3边走路参观；13. 重视自身和学校形象；14．禁止随地吐痰；第二部分：实习过程一、参观锻造分公司1.概述:专业锻造基地1959年建成投产， 锻件年生产能力35000吨，品种800余个。这里设备齐全，现有大型锻件(曲轴)生产线三条，小型曲轴生产线一条， 建造了具有国内先进程度的悬挂式热处理调质线， 引进前已和国内30多个厂家确立了协作关系，可为用户供给优质的农业机械、工程机械、动力机械、 军工外贸等各种类型的锻件，锻件重量0．1Kg～270Kg。近年引进日本先进技巧，开发出多种曲轴系列锻件，尤其是锤上模锻大型复杂曲轴工艺程度及锻件质量均居全国领先程度。部分产品经加工后出口美国和东南亚。在产品德量上， 始终以用户满意为宗旨， 确保“优质产品、精良服务、满足请求、不断改良”， 为启示市场、占领市场供给可靠保证。2.生产设备及其作用:1)车间一：重要设备是热处理炉，有持续式正火炉和持续式调质炉；锻件冷校订设备：重要有油压机和术正锤，其重要作用是打消锻件在热处理过程中锻造应力释放导致的产品变形；锻件清理设备，重要是喷丸机或抛丸机，对锻件起到清理强化作用，清理后的锻件表面光洁，表面硬度较大。2）车间二：车间二有现个车间，在轻型锻造车间，重要设备有平锻机7台，锻压机4台；在模锻车间，重要设备有自由锻锤1台、空气锻锤4台、蒸汽模式锻锤10台。另外还有三种相干赞助设备：加热炉，重要作用是对坯料进行加热；压床，其重要作用是完成切边或切边冲孔；热校订设备，其重要作用是打消变形（重要是切边或切边或切边冲孔时产生的变形）。3、生产工序锻造生的一般工序如下：下料——26条生产线——锻造（加热、切边、冲孔、校订）——冷却——热处理（有可能导到零件产生变形）——清理（也有可能导致零件产生变形）——冷校订。二、参观齿轮厂1、概述：专业的齿轮及其总成加工中心，拥有重要工艺设备659台，包含美国格里森生产线、数控车床，意大利数控滚齿机、数控插齿机、热处理生产线。美国格里森锥齿轮生产线，年产能力10万件。目前已逐步成为齿轮箱产品、汽车产品、农机产品和工程机械产品及经营产品的供给商。2、重要设备：摇臂钻床，重要用于零件的深孔加工、台式钻床、立式起落台铣床、半主动花键轴铣床、滚齿机、卧式矩台平面磨床、多刀车床、直齿锥齿刨齿机、电气把持柜等各式机床。弧齿大轮精切机、机床主动排屑机、插床。3、重要产品：1）、直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、直齿锥齿轮、弧齿锥齿轮，渐开线花键和矩形花键。加工领域为：Dmaxx 1250 m15，精度6级，可对Dmax×800 m16齿轮进行磨齿加工。可用于农机、工程机械、柴油机等行业。2）、压路机系列变速箱总成，收割机变速箱总成，铣刨机变速箱总成，液压发掘机变速箱总成，装载机变速箱总成及140、145、153差减总成及桥。下午我们参观了一拖齿轮厂。厂里的师傅给我们讲可一下该厂的有关情形，然后我们就进了车间，到这儿同样要很注意安全，各式各样的车床、机床高速旋转着，很是危险，要十分警惕，到了这儿就是真的来到了一个齿轮的王国，各种各样的齿轮应有尽有，你可以看到在书本上只能听，但看不到的各种齿轮，使我对齿轮的认识更加全面化和具体化了。三、参观工程机械有限公司1、概述该公司是中国第一拖拉机股份有限公司与华晨中国机械控股公司合资经营的大型企业。公司占地面积14万平方米，建筑面积万平方米。公司始建于七十年代，前身为机械工业部的重型军工企业，生产规模宏大，技巧力量雄厚。九三年成立合资公司以来，凭军工技巧的科研能力，不断开发出契合国情和市场需求的高性能价格比的工程机械产品。2、重要产品:先后推向市场的有：轮式装载机、工业推土机、振动压路机三大系列数十个型号产品，其中东方红T100工业推土机被评为省优质产品。作为驰名中外的“东方红”工程机械产品，行销国内三十个省市自治区，并出口到欧洲、亚洲、非洲、拉美和澳大利亚等国家和区域。公司始终保持”质量第一，顾客至上”的方针，通过1S09001质量系统认证，并多次被省、市授予”五一劳动奖状”、“职业道德建设十佳单位”和“外商投资优良企业”等荣誉称号。参军工生产转为工程机械制作，公司始终保持”传承军工品德，争创行业一流”的企业精力，凭借良好的基础和雄厚的实力，以市场为导向开发出：轮式装载机、履带推土机和振动压路机三大系列产品。3、重要设备:公司不仅拥有国内外著名企业制作的大型、精密、稀有的先进设备50余台，重要加工设备400余台，如数控气割机、辊压机、点焊机、翻起色、双联剪床、镗床、龙门刨床、立式车床、单臂刨床等大型机床。此外在计量、检测方面拥有国际先进程度的检测仪器，为产品德量供给了可靠的保障。4、车间介绍：该公司共有五个车间：车间一、结构车间，重要负责下料；车间二、铆接车间，重要用于各零件的焊接；车间三、机加式车间，重要用于零件的加工；车间四、涂装车间，重要用于产品的喷涂处理；车间五、组装车间，重要用来装配；5、零件油漆处理工艺流程：除锈（重要用喷丸方法）――第一次喷涂（喷底漆）――烘干――第二次喷涂（喷面漆）――烘干――最后涂漆――实验（分为路试和负荷实验）――冲洗――烘干―――最后包装――产品出厂四、参观冲压厂1、概述:福莱格车身有限公司是于2006年2月在原中国一拖团体有限公司冲压厂的基础上改制而成的有限责任公司，始建于1956年。福莱格公司承继了原冲压厂的重要业务，致力于汽车、农业机械和工程机械的笼罩件、结构件、驾驶室、油箱等产品的制作、销售以及通用机械产品的冲压、焊接、涂装和机械加工。壁零件的一般生产流程就是这样的，游戏零件还需要进过一些机械加工才干达到我们的设计和应用请求，对于这些零件还需要怎加一些机加的步骤。在每一道工序的内部，我们也需要按照加工请求设计一个比较合理的加工步骤，像这些薄壁件一般都是通过膜锻来前进生产效率和精度的；所以在冷锻造的过程中设计一个好的模具是很重要的，在后续的加工中，需要对这些薄壁件固定和定位，为了达到更高的加工效率我们需要设计一个好的夹具，对于夹具我将在后面具体分析。2、各车间设备及生产产品介绍:备料车间：有剪床20余台,除锈酸洗生产线，重要是筹备毛坯为下一道工序生产作筹备；冲一车间：有双动630吨机械冲压机、单动双点800吨和630吨机械压力机，重要生产各机型驾驶室笼罩件，箱型深拉件和中厚板冲压件；冲二车间：单动四点1000吨机械压力机、单动单点2000吨机械压力机、双动1300吨拉伸压力机、双动1000吨压力机，其产品重要是特大型薄板件，如：门板、地板、顶棚、仪表板等大型冲压件；焊接车间；150～200KW点焊机、旋转式点焊机、油箱封点焊机等各种电弧焊机，重要用来焊接组装各机型所用部件；油漆车间；阴极电泳机、单片机把持自行电芦路把持机，零件、合金件的总成工艺、双工序脱脂表面磷化处理等作用。3、工艺流程：冲压厂的工艺流程为：备料区-——冲压——焊接——油漆——总装——成品五、参观一拖热处理厂1、概述：热处理厂是整合一拖公司热处理资源基础上组建的专业厂，成立于2002年12月26日。拥有固定资产7300余万元；生产面积达14916平方米;各类设备370余台。具有多年为拖拉机、汽车、工程机械和动力机械等配套生产的工艺历史，在对各种成品零件的渗碳、渗氮、碳氮共渗、感应淬火、调质、正火、退火等热处理工序生产上以及表面氧化、磷化、电镀等处理工艺方面均了具有国际先进程度的曲轴质量定心机。目具有丰富成熟的技巧管理经验，总体年生产加工处理能力在2万吨以上。2、设备及功效双排炉,重要用于渗碳、淬火，赞助材料甲醇是种渗碳剂，丙酮为一种掩护气体；喷丸机重要用来前进零件表面压应力和改良产品表面质量；校直机，重要用来校订零件因热处理和喷丸时产生的变形。3、热处理工艺流程：（一）煤气加热气体渗碳炉淬火介质：汽油预热温度：900℃渗碳温度：920 ℃强渗温度：920 ℃扩散温度：900 ℃（二）电加热气体渗碳炉丙烷+掩护气体淬火介质：汽油淬火后200 ℃低温回火采用淬火后边加压边冷却方法防止变形掩护气氛：甲醇和丙酮低压校订机：减少变形抛丸机：改良工件表面外观，前进表面硬度。原料气体：CO 甲烷 氮气制取工艺流程：丙烷和空气→混和睦加压→在1000 ℃以上产生反响→快速冷却→检验成分合格后送入渗碳炉中作掩护气氛。4、实习小结：通过渗碳前进工件表面硬度→得到硬而脆的马氏体（1） 充分考虑热处理变形因素，留有加工余量。（2） 避免设计尖角以免热处理时产生变形。（3） 设计零件时要尽量对称。（4） 开孔要离开零件的边沿。（5） 生产前要进行工艺验证，先小批量生产以检验工艺，做出合理修正，避免大批生产已减少不必要的丧失。六、参观第二铸造厂1、概述：从事铸铁件生产的第一铸铁厂在“九五”期间进行了较大规模技巧改革。造型工部引进德国KW公司静压造型线，该线是目前国内最大的铸铁件潮模砂生产线，具有九十年代国际先进程度；砂处理工部引进德国KN公司混砂机、冷却器、水分主动把持等重要设备；融化工部引进美国无芯变频感应电炉，与冲天炉实现双联熔炼；制芯工部引进德国冷芯盒制芯机，同时安装了一条国产呋喃树脂自硬砂坭芯生产线。拥有英国的电子金相显微镜、美国的直读光谱仪，德国的三坐标划线仪检测仪器，工装模具设计和制作全数利用CAD／CAE技巧。1999年通过IS09002质量系统认证。目前可以生产单件重50-500Kg的各类汽车和拖拉机灰铸铁及球墨铸铁件，已形成年产35000吨的生产能力。产品除与中国一拖的产品实现配套外，柴油机四、六缸缸体，汽车及柴油机其它零部件还与国内几家著名汽车生产商、柴油机生产厂实现了配套。2、工艺流程：砂型铸造的工艺流程：特点：一般不受零件大小、形状、复杂程度的限制，造型材料起源广，成本较低，应用广泛。按制模材料分干砂型，湿砂型，水玻璃砂型，树脂砂型，自硬砂型。工艺分析（1.工艺参数2.砂芯设计）-------制砂芯、制砂模------------熔炼---------浇注----------出箱------清理------补焊-------热处理----------清整-------成品七、参观第一装配厂1、概述中国第一拖拉机股份有限公司第一装配厂是中国农机行业最大的农业履带拖拉机制作基地。工厂始建于1956年，占地面积万平方米，建筑面积万平方米，是中国第一个五年打算期间156项重点工程之一第一拖拉机制作厂的骨干专业厂。自1958年7月20日装配出中国第一台54马力履带拖拉机至今，形成年生产能力万台履带拖拉机的生产能力。经过40多年的发展，东方红牌拖拉机和工程机械遍布中国各省、自治区并远销至欧洲、北美、南美、非洲、东亚、中东等50多个国家和区域，深受用户欢迎。近十年来已实现15项重大技巧改革项目，涉及冷、热、涂、装、焊等工艺环节并新建一条总装配线，进一步前进了工艺设备程度和生产能力，加强了企业产品的竞争实力。本厂拥有各类现代化设备近千台，包含加工中心柔性加工线、气体掩护焊、进口重型立式拉床、多轴主动立式车床、微机把持的多功效可控气氛多用炉、光明淬火、数控感应加热处理及全套齿轮件、轴齿件等热处理设备，并有壳体类、拨叉类、轴类零件的专用生产线、静电涂装线。新建成的总装配线科技含量较高、功效齐全，采用了工业主动电脑监控、在线检测、盘算机监测磨合实验台、大屏幕物流管理等多项新技巧，可实现多品种混流装配及大马力拖拉机的装配。第一装配厂除作为第一拖拉机股份有限公司履带拖拉机、推土机变型产品的主机生产专业厂外，还具备各种拖拉机变型新产品的改良、开发、销售能力；拥有中高级技巧人员百余名，能够适应国际国内市场的发展变更及用户不同的需求。工艺设计、产品开发和企业管理已广泛利用了CAD、CAPP及盘算机网络信息系统(ERP)；近年来已先后自行开发研制履拖系列、液压发掘机系列、运输及农用型轮拖系列及特别用处履带机械产品等数十种变型产品，深受宽大用户欢迎。“团结、奉献、创一流”是一装精力,在21世纪知识经济时代到来之际，本厂愿意与国内外各企业、科研机构在平等、互惠、互利的原则下广泛地进行技巧、产品、贸易合作，振兴农业设备，共谋未来的发展，让“东方红”品牌唱响中国、走遍全球。八、参观精密铸造厂1、概述该厂重要采用熔模铸造法生产，熔模铸造的工艺流程如下：制作母模——制作压型——制作蜡模——制作型壳——脱蜡——焙烧和造型——浇注——脱壳 。熔模铸造尺寸准确，铸件表面光洁，无分型面，不必在加工或少加工。熔模铸造工序较多，生产周期较长，受型壳强度限制，铸件重量一般不超过25kg,实用于多种金属及合金的中小型、薄壁、复杂铸件的生产。我们在这个厂重要可以将我们在课堂中所学习的一些关于熔模铸造的只是与这儿的生产相联合边看变思考，从这之中我们应当可以看见模具设计方面应当主义的事项。2、生产工序熔模制作的生产流程基础如下：1） 造模，由2-3个模具交替应用，制作出蜡模。2） 修模、装配，修整蜡模，并将蜡模装到蜡棒上，组成蜡模组。3） 做模壳，利用水玻璃、石英沙和氯化铵水等，重复加工，形成8mm左右的模壳。4） 溶蜡，用95度热水浸泡，将蜡溶化。5） 烧模壳，利用煤气炉，烧至860-950度，2-3小时。6） 冷却，冷却至600度。7） 浇注。8） 清理，应用振动机去壳，分别浇注棒，应用滚筒机，氢氧化钠为溶剂以及喷丸机清洗铸件。9） 热处理，进行正火、调质等工序。10）清理氧化膜，利用抛丸机清理。11） 检验、去毛刺（砂轮机）。12） 磁粉探伤，利用冲磁机上磁，放入磁悬液里，利用黄光机检验表面是否有裂纹，最后用退磁机退磁。3、工艺流程：熔模铸造的工艺流程如下：制作母模——制作压型——制作蜡模——制作型壳——脱蜡——焙烧和造型——浇注——脱壳第三章：实习感受通过本次生产实习感想很多，领会也很深，没去之前我总认为根据自己从书上、从课堂上所学到的知识应当对企业的生产情形有了比较深入的懂得，但去了之后才知道自己的想法有多么幼稚，才领会到书上所说的“纸上得来终觉浅，绝知此事需躬行”的真正含义，也明确了老师要我们必定要下工厂实习的良苦居心。有许多器材看似已经懂了，但真正到了实际却又是另一种情形。有时自己认为自己已控制的器材可能仅是一些肤浅的表面或总体的一个方面，甚至有时是毛病的认识，而如果没有实地考核实践，你是无法创造这些问题的。现将这次生产实习的心得领会归纳如下：1、 扩大了我的知识面，对书本理论知识给予了一个很好的补充；2、 真正脚踏实地进入到工厂生产重点地带支懂得生产过程，支认识工厂，懂得设备；3、 对专业知识的学习打下有力的基础，为日后的专业课学习埋下了伏笔；4、 深入全面懂得本专业职业定位，为将来工作有了必定的导向作用；5、 对生产设备有了由感性到理性的认知，有种实其实在的深入印象；6、 对工厂或企业的各个车间间的接洽，资源配置，生产流水线，企业文化在企业发展中的作用有更为全面的懂得；7、 恶劣的工作情形勉励我更加起劲去学习，为将来竞争更好的工作岗位作好筹备工作；8、 以人为本的科学发展观理念正深入企业，人性化管理的理念也深入员工内部；9、 在平常的工作岗位上也可实现自我价值，一拖中有很多这样的范例；10、 今后联合我校“三做”理念，更加完善自身综合素质，结构完善人生。作为新时代的大学生，特别是在这个特其它岁月里，全球金融危机的到来，给大学生就业带来前所未有的寻衅和艰苦，作为即将毕业我们，面对大情形，我们也没太多的措施，除了无奈这外。然我想在危机面前也有机会的存在，而我们往往只看到了危机，却疏忽了机会。我想在艰苦面前我们大学生应当做好自己的本职工作，炼好基础功，诚实做人，踏实做事，扎实做勤学问，先将课本的理论知识学好，学会，学懂，之后，我们可以利用课余时间联合实践去认识理论知道，理论和实践相联合。当然学校也为我们创造了很多前提，比如，认识实习和本次的生产实习。每次的实习都给我们带来宏大的利益，为我们课本理论的学习打下良好的基础，当然最重要还靠我们自已。第四章：参考文献1、王忠.郑明新主编. 机械工程材料 清华大学出版社2、胡庚祥 戎咏主编. 材料科学基础 上海交通大学出版社3、屈华昌主编. 塑料成型工艺与模具设计 高级教导出版社4、刘全坤主编. 材料成型基础原理 合肥工业大学出版社5、赵雪松主编. 机械制作动技巧基础 华中科技大学出版社6、赵昌盛主编. 模具材料及热处理手册 机械工业出版社7、耿浩然.章希胜.陈俊华主. 铸钢 化学工业出版社
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机械专业毕业论文开题报告范文（精选6篇）
在生活中，报告与我们愈发关系密切，要注意报告在写作时具有一定的格式。那么什么样的报告才是有效的呢？下面是我整理的机械专业毕业论文开题报告范文，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。
论文题目：
MC无机械手换刀刀库毕业设计开题报告
本课题的研究内容
本论文是开发设计出一种体积小、结构紧凑、价格较低、生产周期短的小型立式加工中心无机械手换刀刀库。主要完成以下工作：
1、调研一个加工中心，了解其无机械手换刀刀装置和结构。
2、参照调研的加工中心，进行刀库布局总体设计。画出机床总体布置图和刀库总装配图，要有方案分析，不能照抄现有机床。
3、设计该刀库的一个重要部分，如刀库的转位机构(包括定位装置，刀具的夹紧装置等)，画出该部件的装配图和主要零件(如壳体、蜗轮、蜗杆等3张以上工作图。
4、撰写设计说明书。
本课题研究的实施方案、进度安排
本课题采取的研究方法为：
(1)理论分析，参照调研的加工中心，进行刀库布局总体设计。
进度安排：
收集相关的毕业课题资料。
完成开题报告。
完成毕业设计方案的制定、设计及计算。
完成刀库的设计
完成毕业设计说明书。
毕业设计答辩。
主要参考文献
[1] 廉元国,张永洪. 加工中心设计与应用 [M]. 北京:机械工业出版社,
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[5] 刘利. FPC-20VT 型立式加工中心[J]. 机械制造,1994,7
[6] 李洪. 实用机床设计手册 [M]. 沈阳:辽宁科学技术出版社,
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[10] 成大先.机械设计手册第四版第 3 卷[M]. 北京:化学工业出版社,
1 课题提出的背景与研究意义
课题研究背景
在数控机床移动式加工中移动部件和静止导轨之间存在着摩擦，这种摩擦的存在增加了驱动部件的功率损耗，降低了运动精度和使用寿命，增加了运动噪声和发热，甚至可能使精密部件变形，限制了机床控制精度的提高。由于摩擦与运动速度间存在非线性关系，特别是在低速微进给情况下，这种非线性关系难以把握，可能产生所谓的尺蠖运动方式或混沌不清的极限环现象，严重破坏了对微进给、高精度、高响应能力的进给性能要求。为此，把消除或减少摩擦的不良影响，作为提高机床技术水平的努力方向之一。该课题提出的将磁悬浮技术应用到数控机床加工中，即可以做到消除移动部件与静止导轨之间存在的摩擦及其不良影响。对提高我国机床工业水平及赶上或超过国际先进水平具有重大意义，且社会应用前景广阔。
课题研究的意义
机床正向高速度、高精度及高度自动化方向发展。但在高速切削和高速磨削加工场合，受摩擦磨损的影响，传统的滚动轴承的寿命一般比较短，而磁悬浮轴承可以克服这方面的不足，磁悬浮轴承具有的高速、高精度、长寿命等突出优点，将逐渐带领机电行业走向一个没有摩擦、没有损耗、没有限速的崭新境界。超高速切削是一种用比普通切削速度高得多的速度对零件进行加工的先进制造技术，它以高加工速度、高加工精度为主要特征，有非常高的生产效率，磁悬浮轴承由于具有转速高、无磨损、无润滑、可靠性好和动态特性可调等突出优点，而被应用于超高速主轴系统中。要实现高速切削，必须要解决许多关键技术，其中最主要的就是高速切削主轴系统，而选择合理的轴承型式对实现其高转速至关重要。其中，磁悬浮轴承是高速切削主轴最理想的支承型式之一。磁悬浮轴承可以满足超高速切削技术对超高速主轴提出的性能要求。但它与普通滑动或滚动轴承的本质区别在于，系统开环不稳定，需要实施主动控制，而这恰恰使得磁悬浮轴承具有动特性可控的优点磁悬浮轴承是一个复杂的机电磁一体化产品，对其精确的分析研究是一项相当困难的工作，如果用实验验证则会碰到诸如经费大、周期长等困难，在目前国内情况下不能采取国外以试验为主的研究方法，主要从理论上进行研究，利用计算机软件对磁悬浮控制系统进行仿真是一种获得磁悬浮系统有关特征简便而有效的方法。这就是本课题的研究目的和意义。
2 本课题国内外的研究现状
磁悬浮轴承的应用与发展可以说是传统支承技术的革命。由于具有无机械接触和可实现主动控制两个显著的优点，主动磁悬浮轴承技术从一开始就引起了人们的重视。磁悬浮轴承的研究最早可追溯到1937年，Holmes和Beams利用交流谐振电路实现了对钢球的悬浮。自1988年起，国际上每两年举行一届磁悬浮轴承国际会议，交流和研讨该领域的最新研究成果；1990年瑞士联邦理工学院提出了柔性转子的研究问题，同年教授提出了数字控制问题；1998年瑞士联邦理工学院的和等人提出了无传感器磁悬浮轴承。近十年，瑞士、美国、日本等国家研制的电磁悬浮轴承性能指标已经很高，并且已成功应用于透平机械、离心机、真空泵、机床主轴等旋转机械中，电磁悬浮轴承技术在航空航天、计算机制造、医疗卫生及电子束平版印刷等领域中也得到了广泛的应用。纵观2006年在洛桑和托里诺召开的第10界国际磁轴承研讨会，磁轴承主要应用研究为磁轴承在高速发动机、核高温反应堆（HTR-10GT）、人造心脏和回转仪等方面。国内在磁悬浮轴承技术方面的研究起步较晚，对磁悬浮轴承的研究起步于80年代初。
1983年上海微电机研究所采用径向被动、轴向主动的混合型磁悬浮研制了我国第一台全悬浮磁力轴承样机；1988年哈尔滨工业大学的陈易新等提出了磁力轴承结构优化设计的理论和方法，建立了主动磁力轴承机床主轴控制系统数学模型，这是首次对主动磁力轴承全悬浮机床主轴从结构到控制进行的系统研究；1998年，上海大学开发了磁力轴承控制器（600W）用于150m制氧透平膨胀机的控制；2000年清华大学与无锡开源机床集团有限公司合作，实现了内圆磨床磁力轴承电主轴的'工厂应用实验。目前，国内清华大学、西安交通大学、国防科技大学、哈尔滨工业大学、南京航空航天大学等等都在开展磁悬浮轴承方面的研究。2002年清华大学朱润生等对主动磁悬浮轴承主轴进行磨削试验，当转速60000r／min、法向磨削力100N左右时，精度达到小于8m的水平，精磨磨削效率基本达到工业应用水平。2003年6月，南京航空航天大学磁悬浮应用技术研究所研制的磁悬浮干燥机的性能指标已通过江苏省技术鉴定，向工业应用迈出了可喜的一步。2005年“济南磁悬浮工程技术研究中心”研制的磁悬浮轴承主轴设备，在济南第四机床厂做磨削试验，成功磨制出一个内圆孔工件，这是我国第一个用磁悬浮轴承主轴加工的工件。此项技术填补了国内空白。近几年来，由于微电子技术、信号处理技术和现代控制理论的发展，磁悬浮轴承的研究也取得了巨大进展。
从总体上看，磁悬浮轴承技术正向以下几个方向发展：
(1)理论分析更注重系统的转子动力学分析，更多地运用非线性理论对主动
磁悬浮转子系统的平衡点和稳定性进行分析；更注重建立系统的非线性耦合模型以求得更好的性能。
(2)注重系统的整体优化设计，不断提高其可靠性和经济性，以期获得磁悬浮轴承更加广泛的应用前景。
(3)控制器的实现越来越多的采用数字控制。为达到更高的性能要求，控制器的数字化、智能化、集成化成为必然的发展趋势。由于数字控制器的灵活性，各种现代控制理论的控制算法均在磁悬浮轴承上得到尝试。
(4)发展了多种新型磁悬浮轴承如：无传感器磁悬浮轴承、无轴承电机超导磁悬浮轴承、高温磁悬浮轴承。此外，磁悬浮机床主轴在各方面也有较大的发展空间如：高洁净钢材Z钢和EP钢的引入；陶瓷滚动体，重量比钢球轻40%；润滑技术的开发，对于高速切削液的主轴，油液和油雾润滑能有效防止切削液进入主轴；保持架的开发，聚合物保持架具有重量，自润滑及低摩擦系数的特点从应用的角度看，磁悬浮轴承的潜力尚未得到的发掘，而它本身也未达到替代其它轴承的水平，设计理论，控制方法等都有待研究和解决。
3 课题的研究目标与研究内容
研究目标
控制器是主动控制磁悬浮轴承研究的核心，因此正确选择控制方案和控制器参数，是磁悬浮轴承能够正常工作和发挥其优良性能的前提。该课题主要研究单自由度磁悬浮系统，其结构简单，性能评判相对容易、研究周期短，并且可以扩展到多自由度磁悬浮系统的研究。针对磁悬浮主轴系统的非线性以及在控制方面的特点，该课题探索出提高系统总体性能和动态稳定性的有效控制策略。
主要研究内容
（1）阐述课题的研究背景与意义，对国内外相关领域的研究状况进行综述。
（2）对磁悬浮机床主轴的动力学模型进行分析，并将其数值化、离散、解耦和降阶等，为后续研究
1、 目的及意义(含国内外的研究现状分析)
本人毕业设计的课题是”钢坯喷号机行走部件及总体设计”,并和我的一个同学(他课题是“钢坯喷号机喷号部件设计”)一起努力共同完成钢坯喷号机的设计。我们的目的是设计一种价格相对便宜，工作性能可靠的钢坯喷号机来取代用人工方法在钢坯上写编号。
对钢坯喷号是钢铁制造业必然需要存在的一个环节，这是为了实现质量管理和质量追踪。我们把生产钢坯对应的连铸机号、炉座号、炉号、流序号以及表示钢坯生产时间的时间编号共同组成每块钢坯的唯一编号，适当的写在钢坯的表面。这样就在钢铁厂的后续检验或在客户使用过程中，如果发现钢坯的质量有问题，就可以根据这个编号来追踪到生产这个钢坯的连铸机、炉座、炉号、流序及时间等重要信息，及早的发现并解决生产设备中存在的问题。
目前，在国外像日本、美国等一些发达国家已经实现了对钢坯的自动编号，虽然其辅助设备较多，价格较贵，但大大提高生产的自动化进程和效率。并且钢坯喷号机具有设备利用率高、位置精度高、可控制性能好等优点。而在国内，除了少数的几家大型钢铁企业(宝钢、鞍钢等)引进了自动钢坯喷号机，大部分的钢铁企业仍然处在人工编号的阶段。
实现钢坯喷号的机械化和自动化是提高生产效率和降低生产成本的重要途径之一，钢坯喷号机无论在国内还是国外都会有很大的市场。一方面因为人工的工艺流程不但浪费了大量的能量，而且打断了生产的自动化进程，从而致使生产效率降低，生产成本增加。另一方面由于生产钢坯的车间温度很高，有强烈的热辐射，同时还有大量的水蒸气和粉尘，因此对其中进行人工编号的工人的劳动强度非常大，并且对身体是一种摧残，容易得职业病。所以无论从那个方面看都急需一种价格相对便宜，工作性能可靠的钢坯喷号机来代替人工编号。
作为一个大学生，毕业设计对我来说是展示我大学四年学习成果的一个机会，也是对我的综合能力的一个考验。我本人对“钢坯喷号机行走部件及总体设计”的课题也非常感兴趣，我一定会努力完成这次毕业设计的。总的来说，钢坯喷号机对于钢铁厂和这次毕业设计对于我都是具有现实意义的。
2、基本内容和技术方案
本课题是基于机械设计与电子控制结合的技术来设计钢坯喷号机。经连连轧的钢坯规格为160mmx200mm的方形钢坯，用切割机割成定长，由300mm宽的输出通道送出。
1.基本内容
先拟定钢坯喷号机的总体方案，然后确定钢坯喷号机行走部件的传动方案及结构参数，最后画出钢坯喷号机行走部件的装配图以及零件图。
2.系统技术方案
(1)工作过程：启动机器PLC控制步进电机带动钢坯喷号机到相应的位置，按下启动键发送控制信号传到控制部件(PLC)，控制部件发出控制命令给执行部件(主要是行走部件及喷号部件，行走部件带动喷头靠近钢坯表面，然后喷头进行喷号)，喷号完成后喷头上升并清洗号码牌。再次移动喷号到下一个钢坯处。
(2)要求实现的功能：行走部件功能(喷号机整体左右的移动，喷号部件的上下前后移动，喷头的左右移动)、喷号部件功能(喷头喷号，清洗号码牌，号码牌的更换)。其中号码为(0—9)十个数字，号码可以变化更换。每个号码大小为35mmx15mm，号码间距为5mm。
(3)实现方案：
行走功能的实现：由于在钢坯上喷号并不需要很精确的定位，所以采用人工控制步进电机的方式移动整体喷号机来粗调。采用液压缸提供动力来推动喷号部件，并采用行程开关控制电机来实现喷号部件上下移动，下行程开关可以控制喷号部件与钢坯表面之间的间距和发出信号使喷头开始喷涂料并向右移动。采用液压缸推动，滚轮在导架上滚动的方式实现喷好机构的前后移动，并采用行程开关控制电机来实现喷头的左右移动，右行程开关可以控制喷头停止喷涂料并回到初始位置和喷号部件向上移动。
喷号功能的具体实现方案由和我一组的同学确定。
3、进度安排
3-4周 认真阅读和学习有关资料和知识，并翻译英文文献
5-7周 钢坯喷号机行走部件的传动方案及总体设计
8-9周 确定钢坯喷号机行走部件结果参数
10-13周 完成钢坯喷号机行走部件装配图及零件工作图
14-15周 准备并进行毕业答辩
1. 设计（或研究）的依据与意义
十字轴是汽车万向节上的重要零件，规格品种多，需求量大。目前，国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产，其工艺过程为：制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大，锻件加工余量和尺寸公差大，因而材料利用率低；而且工艺环节多，锻件质量差，生产效率低。
相比之下，十字轴冷挤压成形的具有以下优点：
1、提高劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件，能使生产率大大提高。
2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级，表面粗糙度可达Ra O．2～1．6。因此，用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。
3、提高零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度高于原材料的强度。
4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，提高材料的利用率，从而使零件成本大大降低。
2. 国内外同类设计（或同类研究）的概况综述
利用切削加工方法加工十字轴类零件，生产工序多，效率低，材料浪费严重，并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件，加热时产生氧化、脱碳等缺陷，必然会造成能源的浪费，并且后续的机加工不但浪费大量材料，产品的内在和外观质量并不理想。
采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴，锻件无飞边，可显着降低生产成本，提高产品质量和生产效率：
（1）不仅能节省飞边的金属消耗，还能大大减小或消除敷料，可以节约材料30﹪；由于锻件精化减少了切削加工量，电力消耗可降低30﹪；
（2）锻件质量显着提高，十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断，扭转疲劳寿命指标平均提高2~3倍；
（3）由于一次性挤压成型，生产率提高25%.
数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型，可以在昂贵费时的模具或附具制造之前，在计算机中对工艺的全过程进行分析，不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息，而且可预测存在的缺陷；通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律，进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、提高生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。
目前，用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中，DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统，用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况，是降低制造成本，缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性，模拟引擎在大金属流动，行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。
3. 课题设计（或研究）的内容
1）完成十字轴径向挤压工艺分析，完成模具总装图及零件图设计。
2）建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。
3）十字轴径向挤压成形过程数值模拟。
4）相关英文资料翻译。
4. 设计（或研究）方法
1）完成十字轴径向挤压成形工艺分析，绘制模具总装图及零件图。
2）写毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。
3）完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。
4）查阅20篇以上与课题相关的文献。
5）完成12000字的论文。
6）翻译10000个以上英文印刷符号。
5. 实施计划
04-06周：文献检索，开题报告。
07-10周：进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。
11-13周：进行数值模拟。
14-16周：撰写毕业论文。
17周：进行答辩。
一、毕业设计题目的背景
三级圆锥—圆柱齿轮减速器，第一级为锥齿轮减速，第二、三级为圆柱齿轮减速。这种减速器具有结构紧凑、多输出、传动效率高、运行平稳、传动比大、体积小、加工方便、寿命长等优点。因此，随着我国社会主义建设的飞速发展，国内已有许多单位自行设计和制造了这种减速器，并且已日益广泛地应用在国防、矿山、冶金、化工、纺织、起重运输、建筑工程、食品工业和仪表制造等工业部门的机械设备中，今后将会得到更加广泛的应用。
二、主要研究内容及意义
本文首先介绍了带式输送机传动装置的研究背景，通过对参考文献进行详细的分析，阐述了齿轮、减速器等的相关内容；在技术路线中，论述齿轮和轴的选择及其基本参数的选择和几何尺寸的计算，两个主要强度的验算等在这次设计中所需要考虑的一些技术问题做了介绍；为毕业设计写作建立了进度表，为以后的设计工作提供了一个指导。最后，给出了一些参考文献，可以用来查阅相关的资料，给自己的设计带来方便。
本次课题研究设计是大学生涯最后的学习机会，也是最专业的一次锻炼，它将使我们更加了解实际工作中的问题困难，也使我对专业知识又一次的全面总结，而且对实际的机械工程设计流程有一个大概的了解，我相信这将对我以后的工作有实质性的帮助。
三、实施计划
收集相关资料：20XX年4月10日——4月16日
开题准备： 4月17日——4月20日
确定设计方案：4月21日——4月28日
进行相关设计计算：4月28日——5月8日
绘制图纸：5月9日——5月15日
整理材料：5月15日——5月16日
编写设计说明书：5月17日——5月20日
准备答辩：
四、参考文献
[1] 王昆等 机械设计课程设计 高等教育出版社,1995.
[2] 邱宣怀 机械设计第四版 高等教育出版社,1997.
[3] 濮良贵 机械设计第七版 高等教育出版社,2000.
[4] 任金泉 机械设计课程设计 西安交通大学出版社,2002.
[5] 许镇宁 机械零件 人民教育出版社,1959.
[6] 机械工业出版社编委会 机械设计实用手册 机械工业出版社,2008
1. 设计（或研究）的依据与意义
十字轴是汽车万向节上的重要零件，规格品种多，需求量大。目前，国内大多采用开式模锻和胎模锻工艺生产，其工艺过程为：制坯→模锻→切边。生产的锻件飞边大，锻件加工余量和尺寸公差大，因而材料利用率低；而且工艺环节多，锻件质量差，生产效率低。
相比之下，十字轴冷挤压成形的具有以下优点：
1、增强劳动生产率。用冷挤压成形工艺代替切削加工制造机械零件，能使生产率大大增强。
2、制件可获得理想的表面粗糙度和尺寸精度。冷挤压十字轴类零件的精度可达ITg---IT8级，表面粗糙度可达Ra O．2～1．6。因此，用冷挤压成形的十字轴类零件一般很少再切削加工，只需在要求特别高之处进行精磨。
3、增强零件的力学性能。冷挤压后金属的冷加工硬化，以及在零件内部形成合理的纤维流线分布，使零件的强度高于原材料的强度。
4、降低零件成本。冷挤压成形是利用金属的塑性变形制成所需形状的零件，因而能大量减少切削加工，增强材料的利用率，从而使零件成本大大降低。
2. 国内外同类设计（或同类研究）的概况综述
利用切削加工方法加工十字轴类零件，生产工序多，效率低，材料浪费严重，并且切削加工会破坏零件的金属流线结构。目前国内大多采用热模锻方式成形十字轴类零件，加热时产生氧化、脱碳等缺陷，必然会造成能源的浪费，并且后续的机加工不但浪费大量材料，产品的内在和外观质量并不理想。
采用闭式无飞边挤压工艺生产十字轴，锻件无飞边，可显着降低生产成本，增强产品质量和生产效率：
（1）不仅能节省飞边的金属消耗，还能大大减小或消除敷料，可以节约材料30％；由于锻件精化减少了切削加工量，电力消耗可降低30％；
（2）锻件质量显着增强，十字轴正交性好、组织致密、流线分布合理、纤维不被切断，扭转疲劳寿命指标平均增强2~3倍；
（3）由于一次性挤压成型，生产率增强25%.
数值模拟技术是CAE的关键技术。通过建立相应的数学模型，可以在昂贵费时的模具或附具制造之前，在计算机中对工艺的全过程进行分析，不仅可以通过图形、数据等方法直观地得到诸如温度、应力、载荷等各种信息，而且可预测存在的缺陷；通过工艺参数对不同方案的对比中总结出规律，进而实现工艺的优化。数值模拟技术在保证工件质量、减少材料消耗、增强生产效率、缩短试制周期等方面显示出无可比拟的优越性。
目前，用于体积成形工艺模拟的商业软件已有“Deform”、“Autoforge”等软件打入中国市场。其中，DEFORM软件是一套基于有限元的工艺仿真系统，用于分析金属成形及其相关工业的各种成形工艺和热处理工艺。DEFORM无需试模就能预测工业实际生产中的金属流动情况，是降低制造成本，缩短研发周期高效而实用的工具。二十多年来的工业实践清楚地证明了基于有限元法DEFORM有着卓越的准确性和稳定性，模拟引擎在大金属流动，行程载荷和产品缺陷预测等方面同实际生产相符保持着令人叹为观止的精度。
3. 课题设计（或研究）的内容
1）完成十字轴径向挤压工艺分析，完成模具总装图及零件图设计。
2）建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。
3）十字轴径向挤压成形过程数值模拟。
4）相关英文资料翻译。
4. 设计（或研究）方法
1）完成十字轴径向挤压成形工艺分析，绘制模具总装图及零件图。
2）毕业论文建立十字轴径向挤压成形模具的三维模型。
3）完成十字轴径向挤压成形过程数值模拟。
4）查阅20篇以上与课题相关的文献。
5）完成12000字的论文。
6）翻译10000个以上英文印刷符号。
5. 实施计划
04-06周：文献检索，开题报告。
07-10周：进行工艺分析、绘制模具二维图及模具三维模型设计。
11-13周：进行数值模拟。
14-16周：撰写毕业论文。
17周：进行答辩。
战斗鸭鸭
进入二十一世纪以来，中国汽车工业一直保持着持续发展的势头。上世纪九十年代以前，国内汽车工业的主导产品是货车，经过近十年的发展，出现了以轿车为领头羊的可喜格局。汽车工业重点发展轿车的战略转移，给装备制造业带来前所未有的发展机遇。各行各业中，与装备制造业关联最大的就是汽车工业。有关资料表明，美国机床的50%以上、工业机器人的60%以上用于汽车工业，因此美国成为汽车王国的同时，也成为机床生产大国。发达国家汽车工业的发展史无不证明这一点，汽车工业的发展提升了装备制造业特别是机床制造业，机床制造业的提升在技术与工艺上，支撑和保证汽车工业的繁荣。锻压机械作为机床制造业的重要部分与汽车工业的发展更是息息相关。本文仅以轿车典型金属板材冲压件和典型锻件为例，浅谈汽车工业对锻压机械的应用。 典型金属板材冲压件的工艺装备 在轿车的整车生产中，冲压、焊装、涂装和总装统称轿车生产四大工艺。据统计，在轿车的2000馀个零件中，按件数计算金属板材冲压件占40%以上，冲压工艺装备在汽车工业的地位可见一斑。当今轿车生产凸现车型个性化特点，令换型周期越来越短。轿车换型主要表现在车身形状和结构的变化，而与之相适应的是金属板材冲压件的千变万化。金属板材冲压件大致可分为三大类，即车身覆盖件、车身结构件和中小型冲压件。车身覆盖件和车身结构件是具有保持车身形状功能的零件，如车门、顶盖、侧围、行李箱盖等，是金属板材冲压件的主体。中小型冲压件在轿车中的分布较分散，如车轮、离合器、车用空调、微特电机等部件，都有大量的冲压件。研究轿车典型金属板材冲压件的工艺装备，毫无疑问地要将车身覆盖件的工艺装备作为龙头对待。 金属覆盖件的工艺装备 自车身覆盖件工业化生产以来，机械压力机始终是其装备主体，典型的组合是一台双动机械压力机与数台单动机械压力机组成的冲压生产线。冲压生产线的形式虽然一直被普遍采用，但其内涵却不断变化。首先是随着单机自动化水平的提高，自动快速调整技术及自动快速换模技术的应用，增强了冲压生产线的柔性化程度；其次是冲压生产线的结构形式不断改进，由人工上下料的流水生产线发展为半自动冲压线和自动冲压线；其三，更具技术进步意义的是，多工位压力机进入冲压生产线，以及激光加工与冲压加工相集成，组成广义的冲压自动线。 图1 多工位压力机中国锻压机械行业在车身覆盖件工艺装备方面的进步是有目共睹的。通过“八五”以来的科技攻关，锻压机械行业的自主开发能力明显提高了。在此基础上，有关企业通过引进德国舒勒、美国维尔森、日本小松等着名公司的设计制造技术，或采取与国外厂商合作生产的方式，为中国轿车生产企业提供了几十条冲压生产线，并在国际市场中占有一席之地。 当前，车身覆盖件冲压技术的快速发展令人瞩目，主要表现在液压机的加盟、多工位压力机的使用和柔性化技术趋于成熟这三方面。 如前所述，机械压力机是冲压生产线的主体，长时间里没有其他装备能动摇其霸主地位。然而，随着液压机某些关键技术的突破，液压机在冲压方面的优势和潜能得到充分发挥，生产率明显提高，以及行程同步、与传送装置连锁等问题的圆满解决，产生液压机作为冲压生产线主机的趋势。当然，这并不意味着液压机将取代机械压力机，虽然冲压生产线可以全部采用液压机，也可以液压机与机械压力机混排使用，但机械压力机作为主机组成的冲压生产线毕竟仍是主流。 早期较广泛使用的冲压生产线，由一台双动机械压力机与数台单动机械压力机组成，两者之间设置一个工件翻转装置。多工位板料自动压力机的出现，以其一次行程进行多工序加工、结构紧凑、生产效率高等特点，倍受汽车工业的青睐。多工位压力机作为主机用于冲压生产线，比单机使用的难度大得多，必须解决驱动系统、传送系统以及检测系统等一系列技术问题。近年来，随着以上技术难题的逐一解决，多工位压力机作为主机进入冲压生产线才成为可能。 图2 串联压力机生产线柔性化技术趋于成熟，是轿车车身覆盖件生产最重要的技术进步。首先，组成冲压生产线的设备的数控化，奠定了冲压生产线自动化的基础。而柔性传送技术、机外仿真技术、脱机编程技术的日臻完善，特别是包括模具自动仓库、模具自动识别与提取、模具工作参数自动调整等功能的模具系统实用化，标志着车身覆盖件柔性化技术已趋成熟，使大型覆盖件的“个性化”生产、按定单生产和“准时生产”成为可能。 柔性冲压自动线问世，表示柔性化技术发展逐渐完备。柔性冲压自动线的基本结构，仍是一台双动压力机与数台单动压力机串联布置。在双动压力机之前有拆垛装置，由上料车、液压顶升器、磁力分层器、真空吸盘提升器、双料检测器、磁力辊道、双料排除器、清洗涂油装置和送料装置组成；双动压力机与单动压力机之间有上下料装置，包括下料器、翻转装置、传送装置和上料器；单动压力机之间的上下料装置，由下料器、传送装置和上料器组成；最后一台单动压力机之后是码垛装置，由下料器，传送装置和码垛车组成。此外，自动快速换模系统、自动快速调整系统、故障检测系统以及废料排除与运输系统都是必不可少的。由于对机器人技术、微电子技术和液压技术的充分应用，不仅实现了冲压过程的自动化，而且带来生产组织的柔性化。 大型多工位压力机自动冲压生产线代表了先进的组合方式，应当特别关注。大型多工位压力机的不断完善和轿车大型覆盖件生产的需求，促进了大型多工位压力机自动冲压生产线的发展。较原始的组合是，由一台双动拉伸压力机与一台单动大型多工位压力机组成，二者之间配备一套翻转装置和同步装置，在一定程度上提高了生产节拍，并减少占地面积。第二代生产线的配置大为简化，一台带双动拉伸工位的多工位压力机在其前后分别配备了拆垛装置和码垛装置，便组成了一条自动冲压生产线。此类多工位压力机多为四柱三滑块结构，第一滑块下的第一工位是双动拉伸工位，其馀工位为单动冲压工位。由于拉伸工位采取了反向拉伸的方式，从而避免了工件的翻转，因此不需要翻转装置，使生产率进一步提高、占地面积也减少了。带数控液压气垫的大型多工位压力机的出现，摒弃了传统的双动拉伸工艺理念，真正将拉伸与其他冲压工艺组合到一台压力机上完成。自动冲压生产线的硬件组成仍是一台主机配备拆垛装置和码垛装置，主机是带数控液压气垫的多工位压力机，而数控液压气垫是其技术核心。数控液压气垫通过四角控制，可调节拉伸工作的压边力，从而实现单动深拉伸。采用数控液压气垫使单动压力机代替传统的双动压力机，不仅简化了压力机的结构、取消了翻转装置，且实现了压边力的优化控制、提高拉伸件的质量、降低工件的废品率。 中国汽车工业对设备需求呈现长期多样性的局面，因此大型覆盖件的生产工艺也是多种多样的。随着技术发展的进程，众多企业已经或将要把人工上下料的流水线改造为半自动冲压线和自动冲压线，但使用柔性冲压自动线的企业仍为数不多。大型多工位压力机自动冲压生产线由于造价昂贵及技术方面的问题，在国内推广使用尚待时日。目前，中国锻压机械行业不仅能够自主提供传统配置的冲压生产线、半自动冲压线和自动冲压线，而且具有提供柔性冲压自动线和大型多工位压力机自动冲压线的能力。 钢板成型车轮的工艺装备 在结构上，轿车车轮主要分为组合式车轮和整体式车轮，从材质上分则有钢板成型车轮和铝合金车轮。当前，组合式钢板成型车轮占有相当重要的位置，短期内不会出现整体式铝合金车轮一统天下的局面。组合式钢板成型车轮主要由轮辋和轮辐组成，轮辋与轮辐的生产工艺一直备受关注。现时，生产轮辋的工艺方法大致有两种，一是滚压生产工艺，二是旋压生产工艺；生产轮辐的工艺方法主要有两种，即冲压成形工艺和旋压成形工艺。 滚压工艺生产轿车轮辋的自动生产线的典型配置，按工艺性质可分为三部分：第一部分包括自动开卷机组、校平剪切机组，将卷料制备成加工轮辋的定长板料；第二部分包括卷圆机组、焊接及焊缝清理机组、倒角及扩口机组，将前工序的板料卷成轮辋所需的环形毛坯；第三部分包括滚压成形机组（通常由三台滚压成形机组成）、精整扩径机组，将环形坯料滚压成成型轮辋。滚压工艺的优点是生产率高，国外此类自动生产线的生产率一般为800-1200件/小时。 旋压工艺生产轿车轮辋的优点是，通过有效控制金属的塑性流动，可加工出变截面等强度轮辋，以提高轮辋质量。可是，旋压工艺存在生产率低的缺点，国外典型生产线的生产率通常为200-250件/小时，因此不适于大批量生产轮辋的企业。比较常见的做法是，利用旋压工艺具有的柔性化特点，用于新产品开发和小批量轮番生产。旋压工艺轿车轮辋自动生产线的配置，第一、第二两部分与滚压工艺相类似，第三部分旋压成形机代替了滚压成形机。 冲压成形生产轮辐的工艺比较间单，早期采用多台单工位压力机分序成型的方法，后来采用多工位压力机在一台设备上连续完成。冲压成形的轮辐等厚壁、重量大，不能满足轿车高速行驶的需要，而且材料利用率和车轮寿命都较低。旋压工艺可获得变厚壁等强度结构轮辐，不仅提高了材料利用率和车轮寿命，而且增加轿车高速行驶的安全性和可靠性。旋压成形生产线的典型工艺包括落料、强力旋压、修边、冲孔等工序。旋压成形生产线的主机是数控旋压成形机，第一滚轮对坯料预旋压完成布料，第二滚轮将壁厚旋压至预定值。 中国轿车车轮的生产工艺装备比较落后，滚压工艺与旋压工艺均有极大的发展空间。从国外的发展趋势看，旋压工艺虽然有生产效率低的缺点，但其加工精度高、可生产变截面等强度轮辋和轮辐、制件刚度大回弹小等优点仍不容忽视，特别适合新产品开发和中小批量生产。随着旋压工艺生产率的不断提高和控制技术的日臻完善，在车型变化周期越来越短的今天，人们可能将重新审视对旋压成形工艺的评价。 典型锻件的工艺装备 汽车工业是锻件生产企业最重要的用户，因为大约60%以上的锻件为汽车工业应用。与机械工业相比，汽车工业更注重锻件的精度、锻件细微结构和中空部位的成型以及最大程度的减轻重量。由于锻件的高强度和高可靠性，轿车的重要零件一直采用锻件作毛坯，典型锻件有发动机的曲轴、连杆，变速箱的齿轮、轴类零件，操纵系统中的轮架、拉杆、转向节零件等。轿车典型锻件的锻造可分两大类，即普通模锻和特种模锻。普通模锻采用小飞边、无飞边工艺在锻锤和热模锻压力机上进行，特种模锻采用楔横轧工艺、摆动辗压工艺和径向锻造工艺。 发动机连杆锻造工艺装备 轿车发动机连杆锻造工艺主要有两种，一是采用热模锻压力机生产线，二是采用电液模锻锤生产线。前者适用于大批量生产，后者则适应中小批量、多品种生产方式。热模锻压力机生产线的基本组成是，棒料库、棒料自动排列和送进装置、感应加热炉、出料装置、棒料剪切机构和热模锻压力机等。热模锻压力机生产线采用一模两件的锻造工艺，生产率可高达800-1200件/小时，材料利用率为95%以上。热模锻压力机生产线虽然有经济技术方面的优势，但受投资大、专业化程度高、模具制造和维修费用高、必须有70%以上的开动率等因素的制约，使许多生产厂家望而生畏。电液模锻锤生产线生产轿车发动机连杆锻件，采用一模一件的锻造工艺，将棒料剪切成坯料后加热再进行锻造。电液模锻锤生产线的基本组成是，棒料剪切机、感应加热炉、送料装置、楔横轧机或辊锻机、电液模锻锤、切边校正机等。随着控制技术的发展，电液模椴锤可控制和调整打击能量、打击次数、打击间隔时间等工艺参数，以最佳打击力满足锻件成形的能量要求，不仅能提高锻件的质量，而且延长了模具的寿命。虽然电液模锻锤生产线的生产率通常只有热模锻压力机生产线的二分之一左右，但其投资只相当于后者的三分之一，组织生产十分灵活，故深受中小批量生产规模厂家的青睐。 轿车发动机连杆锻造的技术发展趋势是，提高锻造生产线的机械化、自动化水平和采用新的锻造工艺方法。显而易见，提高锻造生产线的机械化和自动化水平是业内人士的共识。采用机械化上下料装置、机械化传送装置、机械手和自动控制技术对流水生产线进行技术改造，减少人工操作环节、实现自动化或半自动化生产，是目前发达国家的普遍做法。新锻造工艺方法的尝试有两种，一是粉末锻造工艺，即将金属粉末烧结的坯料加热后进行模锻成形；二是在多工位自动热镦机上高速锻造成形。前者的优点有锻件重量偏差小和能生产形状复杂锻件等，特别适合于动平衡要求高的高级发动机，为诸多生产厂家所采用；后者因经济批量的门槛值过高和设备过于昂贵而难以被厂家接受。 圆盘齿坯锻造工艺装备 圆盘齿坯是轿车盘类锻件的典型代表，由于数量大，要求采用高精度、高效率、低成本的工艺方法生产。早期的生产工艺采用锻锤、机械压力机、螺旋压力机或热模锻压力机为主机，将棒料剪切成坯料后加热，分几个工序完成，生产效率低、锻件精度底、加工馀量大、材料利用率低。自从出现毛坯精化的理念后，高速热镦机自动生产线成为生产圆盘齿坯最理想的选择。高速热镦机自动生产线的典型配置为料架、自动上料装置、感应加热炉、滚轮式送料机构和多工位高速热镦机。加热的棒料进入高速热镦机后，依次完成毛坯切断、整形、预锻、终锻、冲孔等全部工序，锻件在各工位之间的转送由机械手自动完成。高速热镦机自动生产线可实现真正的毛坯精化，锻件的尺寸、形状接近机加工零件，提高材料利用率并节省机加工工时，锻件具有更理想的金相组织和机械性能，生产率是普通锻造方法的数倍甚至十倍，其综合经济效益是十分显着的。 齿轮轴锻造工艺装备 轿车齿轮轴是变速箱的重要零件，是典型的轿车轴类件，具有细长和多台阶的特点。生产轴类件的传统工艺是在模锻锤或热模锻压力机上模锻，但这种工艺生产出的锻件精度低、材料利用率低、加工馀量大，楔横轧工艺的出现有效解决这一难题。楔横轧工艺是高效、节能、节材的新技术，加热的棒料进入楔横轧机，楔横轧模在一个工作循环中对金属连续挤压分布，形成满足形状和尺寸要求的阶梯轴锻件，而且可以用管材作坯料生产空心轴锻件。由于楔横轧工艺适合加工对称零件，因而往往将一对零件对称布置设计模具，使工艺性和生产率双受益。楔横轧工艺的特点是，一次行程可获得一个或一对零件，生产效率高；金属连续变形、变形力小、模具寿命高；锻件尺寸精度、高加工馀量小、材料利用率高。楔横轧自动生产线的构成比较简单，通常由自动上料装置、感应加热炉和楔横轧机组成。楔横轧机有两辊式和平板式的结构形式，平板式楔横轧机利用机械或液压驱动，两块平板式模板作直线往复运动搓轧坯料；两辊式楔横轧机的模具是一对轧制辊轮，毛坯在旋转的轧辊中成形。前者的优点是结构简单、调整方便、模具造价低廉、锻件精度高；缺点却是行程受限、变形程度小、有空程、生产效率低；后者的结构紧凑、可实现连续生产、生产效率高，缺点是模具制造困难、锻件精度较低。 纵观中国汽车工业的锻压机械应用情况，冲压工艺装备的水平高于锻造，表现在工艺及装备的先进性、生产线的自动化及柔性化程度、集约化生产水平等诸多方面。虽然国内锻压机械行业可以为汽车工业提供几乎所有的冲压与锻造装备，但毋庸讳言，中国锻压机械行业的水平和实力在国际市场上还不算是强者。锻压机械行业在汽车工业中的地位，既取决于锻压机械行业的技术进步和结构调整，也取决于汽车工业的发展战略与市场前景。
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