机械设计自动化专业生产实习报告.docx
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机械设计自动化专业生产实习报告
生产实习报告
学院：
机电工程学院
实习单位：
江麓、东风曲轴厂
班级：
机械设计制造及其自动化三班
姓名：
龚海辉
学号：
0903010322
指导老师：
李静
实习时间：
2012.5.14-2012.5.25
前言
对于任何一位大学生来说，生产实习时一个很关键的学习内容，也是一个很好的锻炼机会。
对于我们来说，平常学到的都是书面上的知识，而生产实习正好就给了我们一个在投身社会工作之前把理论知识与实际设计联系起来的机会，生产实习作为学校为我们安排的在校期间的一次全面性教学实践环节，它既让我们看到实际中的设计生产状况，也让我们在就业之前“实战预演”，我们可以从中看到的不仅仅是一个车间的生产运作过程，还有大量实际设计方面的知识，以及我们还十分缺乏的实际经验都包含在每个生产设计过程中，通过实习能够使我们更好的完善自己。
2012年5月14上午，机械设计制造及其自动化专业190多名同学和老师在四教一教室参加完动员大会后，我们这一帮子人在第二天下午便开始了我们的实习之旅，在实习前，学校老师以及领导还组织了一次安全教育，教我们在工厂如何保护自己，以及在厂里面应该注意的一些事项。
在这为次生产实习当中，虽然有些累，有些热，但是却感到很快乐!
书本上的知识总是笼统而不全面的，知识在别人一遍一遍的传叙中总不能领会到其中的精华所在，而当自己亲眼所见知识，有许多的谜团便豁然开朗了。
十分感谢学校的这次实习，让我们受益匪浅。
目录
第一章绪论
1、实习的目的和意义
2、生产实习的内容
3、实习单位简介
第二章正文
1、曲轴加工工艺流程
2、蜗杆轴的加工工艺：
第三章实习心得
第一章绪论
1、实习的目的和意义
实习是一种实践。
是理论联系实际，应用和巩固所学专业知识的一项重要环节，是培养我们能力和技能的一个重要手段。
生产实习时一门专业实践课，是我们在学习专业课程之后，以后进行毕业设计不可缺少的实践环节。
它对于培养我们的动手能力有很大的意义，同时也可以使我们走向工作岗位的必要前提。
通过实习，我们可以更广泛的直接接触社会，了解社会需要，加深对社会的认识，增加对社会的适应性，将自己融合到社会中去，培养自己的实践能力，能缩短我们从一名大学生到一名工作人员之间的思想与业务距离，为我们毕业后社会的角色转变打下基础。
这次在江麓、东风曲轴厂两公司的实习进一步加深了我对专业知识的理解，也使我对课题有了新的认识，明白了完成一个零件所进行的准备工作以及相关流程。
同时通过运用所学的专业知识进行观察，也锻炼了提出、分析并解决问题的能力。
2、生产实习的内容：
①掌握机械加工工艺方面的知识及方法
②了解切削刀具方面的知识，熟悉常用刀具的结构、选择、用途等
③了解机床和数控系统的知识，特别是加工中心等典型的数控设备
④了解企业生产管理模式，学习先进的管理方式方法
⑤熟悉、巩固铸造工艺及设备方面的知识
3、实习单位简介
1、东风曲轴厂
湘潭东风是一家专业生产内燃机曲轴的公司，公司坐落在中国湖南的工业城市－湘潭，交通便利，相距上端京珠高速、湘黔铁路均不到5公里。
公司现拥有员工110人，其中高级专业技术人才有16人。
总厂房面积40余亩，分别由湘潭东风曲轴加工分厂、锻造分厂、江西吉安湘吉东风曲轴分厂组成，配置铁模覆砂柔性铸造线一条、曲轴机加工线三条，其中柔性曲轴加工线一条，具有完整的材质强化、疲劳测试检测手段。
曲轴强化措施中涉淬火、辉光离子氮化、圆角滚压设施齐全。
公司产品结构齐全，能适应不同层次客户需要，获得客户一致赞誉。
现年产量相当于六缸曲轴50000根以上，目前公司所生产的曲轴系列品种近百种，其中出口曲轴品种占到80多种，国际市场产品出口达30多个国家，国内已与玉柴、北内、石家庄等主机厂配套，国内维修市场产品供不应求。
公司生产经营秉承应变能力强、注意柔性化生产设计、新产品开发速度快的特点，通过完善的管理和不断创新的精神将最优质的产品提供给客户，并注意投资引进先进的检测、生产设备，规模性采购原材料，真正将实惠让利给每位客户。
希望实现开发生产出口曲轴品种突破100种，打造中国品种齐全、质量优良的出口曲轴生产基地，成为国内曲轴制造影响企业。
2、江麓集团
江麓机电集团公司隶属于中国兵器工业集团公司，始建于1958年，由晚清洋务运动湖广总督张之洞创办的名震中外的汉阳兵工厂演变发展而来，是国家大型一类骨干企业、国家重点保军企业、国家一级计量理化单位、中国500家最大企业及行业企业、中国普通机械制造业百强企业、湖南省高新技术企业、湖南省工程机械产业集群核心企业、湖南省文明单位。
先后通过ISO9001国际质量体系认证、新版质量体系认证、欧盟CE认证和俄罗斯GOST认证，曾获“国家质量管理奖”，是湖南省质量信用A级企业。
经过江麓人50余年的改革、发展与创新，公司现已逐步发展成为集特种车辆、综合传动装置、电器电控和建筑机械、工程机械、起重机械、冶金机械、环保机械、矿山机械、汽车传动、风电传动等装备研发、制造和进出口业务经营为一体的国家大型综合性机械制造集团和产研基地，具有较强的核心竞争实力和可持续发展能力。
公司占地面积184万平方米，总资产26亿多元，员工4500余人，其中工程技术人员700多人。
拥有各类设备2800多台（套），包括激光快速成型系统、柔性制造系统、大型卧式加工中心、焊接机器人、2000吨油压机、齿轮检测中心等高精尖设备600多台（套），具有较强的精密机加、大型机加、自动焊接、钣金冲压、有色精铸、热表处理、总装联调、检测试验等综合制造能力。
江麓机电集团有限公司始终坚持“科技引领，强军壮民”战略。
近几年，企业经济规模、效益年均增长幅度达45%。
军品现已发展成为我国中轻型装甲车辆、装甲车辆中轻型综合传动装置、军用配套电器的研制生产基地，培育并掌握了一批核心产品技术和工艺技术。
研制生产的军用装备先后参加了国庆50周年、60周年大阅兵，接受党和国家以及全国人民的检阅。
民用产品方面，公司先后在工程机械、环保机械、冶金机械、传动机械等领域，研发、试制、生产了10多个系列的产品。
其中，塔式起重机包括20吨•米至500吨•米共50多个型号规格的产品；全液压振动式压路机包括自重10吨级至26吨级20多个型号规格的产品；液压挖掘机包括1.8吨级至33吨级8个型号规格的产品；垃圾压实机包括14吨级至35吨级6个型号规格产品。
此外，还研制生产了多项满足于国内外不同市场需求的产品，主要包括施工升降机、粉末冶金压力机、汽车无级自动变速器（CVT）、沙漠植被机、森林消防车、高机动抗灾抢险运送车、滑移装载机等。
第二章正文
实习的第一天，学校领导组织了江麓集团的员工给我们上了一堂安全教育的课，每一个工厂都不是绝对安全的，总是存在这样或者那样的安全隐患，我们需要时刻注意：
1、不允许穿凉鞋进厂；
2、进厂必须穿长裤，女士进厂必须挽起头发，在特殊厂房内需带安全帽；
3、在厂里应注意避让天车和叉车,人在厂里不要成堆，不要站在主干道上；
4、进厂后衣服不准敞开，外套不准乱挂在身上，不得背背包进厂；
5、不准乱按任何机床的按扭、开关；
6、在观察生产过程时不得拥挤，应与机床保持一定的安全距离，防止铁屑伤人；
7、不得在厂内吸烟！
1、曲轴加工工艺流程：
1．铣两端面，打中心孔
2．切4、5侧板，精车C主轴颈
3．校直（↗0.2），为磨削作准备
4．粗磨C主轴颈
5．粗车A、B、D、E主轴颈和前后端（多把刀同时车），两端顶住，中间轮盘在轴颈C处驱动
6．粗磨A、E主轴颈
7．粗磨B、D主轴颈
8．铣第8侧板定位面，扩轴承孔
9．切1、2、8侧板，粗车a、d连杆颈
10．切3、4、5、6侧板，粗车b、c连杆颈
11．校直（↗0.2）
12．粗磨4个连杆颈
13．精车法兰、油封及凹座侧面
14．开四个Φ8.4斜油孔
15．在法兰上铣缺口（工艺缺口）
16．在侧板钻4个Φ31.4油孔
17．在油孔上扩孔倒角，钻销孔
18．在连杆侧板攻丝4-m33X1.5
19．铣回油螺纹
20．校直（↗0.2）
21．去毛刺
22．清洗、吹净
23．中间检验
24．感应淬火（深度≤3mm）
25．校直（↗0.2）
26．精车轴前端
27．半精磨A、E主轴颈（中心孔作定位基准）
28．精磨C主轴颈
29．半精磨B、D主轴颈
30．精磨A、E主轴颈
31．精磨B、D主轴颈
32．校直（↗0.2），A、E定位，检查B、D同轴度
33．精磨法兰外圆和油封颈
34．精磨齿轮轴颈与前端
35．精磨法兰端面
36．在后端镗（保证位置精度）、铰（保证形状精度）轴承孔
37．精磨四个连杆颈
38．在法兰上钻铰定位孔，钻扩五个螺纹孔并在前端钻孔攻丝（用于装摇爪）
39．铣键槽
40．磁粉探伤
41．装管子
42．去棱边、毛刺
43．动平衡
44．去除不平衡
45．校直（↗0.03）
46．砂袋抛光
47．手动抛光（抛圆角）
48．清洗、吹净（机油、煤油混合液）
49．终检
主要表面加工
1．主轴颈加工
毛坯：
Φ92加工成：
Φ85
基准：
中心孔（基准统一）
工序安排：
粗车—粗磨—半精磨—精磨—砂带抛光—手动抛光
2．连杆颈加工
毛坯：
Φ92加工成：
Φ85
基准：
A、E主轴颈（粗精加工基准重合）
工序安排：
粗车—粗磨—精磨—砂带抛光—手动抛光
说明：
工序中没有安排半精磨主要是考虑到多次定位会增加定位误差。
加工流程
曲轴长1004mm，刚性差
1.加工主轴颈：
采用中间驱动（机床：
MK8215两台）
2.加工连杆颈：
采用转动头两端同时驱动（机床：
S—217两台）
3.采用多刀车削（成型刀），提高生产率
4.合理安排加工顺序：
先加工基准面，先主后次
中间校直工序，消除加工变形
曲轴是发动机最重要的机件之一：
结构特点:
曲轴一般由主轴颈，连杆轴颈、曲柄、平衡块、前端和后端等组成。
一个主轴颈、一个连杆轴颈和一个曲柄组成了一个曲拐，曲轴的曲拐数目等于气缸数（直列式发动机）；V型发动机曲轴的曲拐数等于气缸数的一半。
主轴颈是曲轴的支承部分，通过主轴承支承在曲轴箱的主轴承座中。
主轴承的数目不仅与发动机气缸数目有关，还取决于曲轴的支承方式。
曲轴的支承方式一般有两种，一种是全支承曲轴，另一种是非全支承曲轴。
全支承曲轴：
曲轴的主轴颈数比气缸数目多一个，即每一个连杆轴颈两边都有一个主轴颈。
如六缸发动机全支承曲轴有七个主轴颈。
四缸发动机全支承曲轴有五个主轴颈。
这种支承，曲轴的强度和刚度都比较好，并且减轻了主轴承载荷，减小了磨损。
柴油机和大部分汽油机多采用这种形式。
非全支承曲轴：
曲轴的主轴颈数比气缸数目少或与气缸数目相等。
这种支承方式叫非全支承曲轴，虽然这种支承的主轴承载荷较大，但缩短了曲轴的总长度，使发动机的总体长度有所减小。
有些汽油机，承受载荷较小可以采用这种曲轴型式。
曲轴的连杆轴颈是曲轴与连杆的连接部分，通过曲柄与主轴颈相连，在连接处用圆弧过渡，以减少应力集中。
直列发动机的连杆轴颈数目和气缸数相等。
V型发动机的连杆轴颈数等于气缸数的一半。
曲柄是主轴颈和连杆轴颈的连接部分，断面为椭圆形，为了平衡惯性力，曲柄处铸有（或紧固有）平衡重块。
平衡重块用来平衡发动机不平衡的离心力矩，有时还用来平衡一部分往复惯性力，从而使曲轴旋转平稳。
曲轴前端装有正时齿轮，驱动风扇和水泵的皮带轮以及起动爪等。
为了防止机油沿曲轴轴颈外漏，在曲轴前端装有一个甩油盘，在齿轮室盖上装有油封。
曲轴的后端用来安装飞轮，在后轴颈与飞轮凸缘之间制成档油凸缘与回油螺纹，以阻止机油向后窜漏。
曲轴的形状和曲拐相对位置（即曲拐的布置）取决于气缸数、气缸排列和发动机的发火顺序。
安排多缸发动机的发火顺序应注意使连续作功的两缸相距尽可能远，以减轻主轴承的载荷，同时避免可能发生的进气重叠现象。
作功间隔应力求均匀，也就是说发动机在完成一个工作循环的曲轴转角内，每个气缸都应发火作功一次，而且各缸发火的间隔时间以曲轴转角表示，称为发火间隔角。
四行程发动机完成一个工作循环曲轴转两圈，其转角为720，在曲轴转角720内发动机的每个气缸应该点火作功一次。
且点火间隔角是均匀的，因此四行程发动机的点火间隔角为720/i，（i为气缸数目），即曲轴每转720/i，就应有一缸作功，以保证发动机运转平稳。
曲轴的作用:
它与连杆配合将作用在活塞上的气体压力变为旋转的动力，传给底盘的传动机构。
同时，驱动配气机构和其它辅助装置，如风扇、水泵、发电机等。
工作时，曲轴承受气体压力，惯性力及惯性力矩的作用，受力大而且受力复杂，并且承受交变负荷的冲击作用。
同时，曲轴又是高速旋转件，因此，要求曲轴具有足够的刚度和强度，具有良好的承受冲击载荷的能力，耐磨损且润滑良好。
1、毛胚的选择：
零件一般是由毛胚加工而成。
在现有的生产条件下，毛胚主要有铸件，锻件和冲压件等几个种类。
铸件是把熔化的金属液浇注到预先制作的铸型腔中，待其冷却凝固后获得的零件毛胚。
在一般机械中，铸件的重量大都占总机重量的5xxxx以上，它是零件毛胚的最主要来源。
铸件的突出优点是它可以是各种形状复杂的零件毛胚，特别是具有复杂内腔的零件毛胚，此外，铸件成本低廉。
其缺点是在其生产过程中，工序多，铸件质量难以控制，铸件机械性能较差，锻件是利用冲击力或压力使用，加热后的金属胚料产生塑性变形，从而获得的零件毛胚。
锻件的结构复杂程度往往不及铸件。
但是，锻件具有良好的内部组织，从而具有良好的机械性能。
所以用于做承受重载和冲击载荷的重要机器零件和工具的毛胚，冲压件是利用冲床和专用模具，使金属板料产生塑性变形或分离，从而获得的制体。
冲压通常是在常温下进行，冲压件具有重量轻，刚性好，尺寸精度高等优点，在很多情况下冲压件可直接作为零件使用。
选择毛胚还应该考虑的原因
（1）零件的力学性能要求相同的的材料采用不同的毛胚制造的方法，其力学性能有所不同。
铸铁的强度，离心浇注，压力浇注的铸体，金属型浇注的铸体，沙型浇注的铸体依次递减；钢质零件的锻造毛胚，其力学性能高于钢质棒料和铸钢体。
（2）零件的结构形状和外廓尺寸，直径相差不大的阶梯轴宜采用棒料。
相差较大时宜采用锻件。
形状复杂的毛胚不宜采用金属型铸造。
尺寸较大的毛胚，不宜采用摸锻，压铸和精铸。
多采用沙型铸造和自由锻造。
外型复杂的小零件宜采用精密铸造的方法
（3）生产纲领和批量生产纲领大时宜采用高精度与高生产率的毛胚制造方法，生产纲领小时，宜采用设备投资小的毛胚制造方法
（4）现场生产条件和发展应该经过技术经济分析和论证
2、喷丸处理：
喷丸处理也称喷丸强化，是减少零件疲劳，提高寿命的有效方法之一，喷丸处理就是将高速弹丸流喷射到弹簧表面，使弹簧表层发生塑性变形，而形成一定厚度的强化层，强化层内形成较高的残余应力，由于弹簧表面压应力的存在，当弹簧承受载荷时可以抵消一部分抗应力，从而提高弹簧的疲劳强度。
喷丸强化，是在一个完全控制的状态下，将无数小圆形称为钢丸的介质高速且连续喷射，捶打到曲轴表面，从而在表面产生一个残余压应力层。
因为当每颗钢丸撞击金属曲轴上，宛如一个微型棒捶敲打表面，捶出小压痕或凹陷。
为形成凹陷，金属表层必定会产生拉伸。
表层下，压缩的晶粒试图将表面恢复到原来形状，从而产生一个高度压缩力作用下的半球。
无数凹陷重叠形成均匀的残余压应力层。
最终，曲轴在压应力层保护下，极大程度地改善了抗疲劳强度，延长了安全工作寿命。
3、时效处理：
将铸件置于露天场地半年以上，使其缓缓地发生形变，从而使曲轴残余应力消除或减少。
2、蜗杆轴的加工工艺：
蜗杆轴
（1）该蜗杆轴φ20j6，φ17k5两外圆表面为支撑轴颈；锥体部分是装配离合器的表面；M18×1处装配圆螺母来固定轴承的轴向位置。
（2）根据外形结构其毛坯选用φ50mm的圆钢（棒料）。
（3）工件材料为45钢，两端轴颈淬火硬度为40~45HRC。
（4）题目要求为单件小批量生产。
蜗杆机械加工工序过程
工序号
工序名称
工序内容
工序简图
设备
1
车
1车一端面，钻中心孔
2切断，长度为240mm
3车另端面至238mm，钻中心孔
卧式车床
2
1粗车一端外圆分别至Φ48×125，Φ24×59，Φ19×16
2半精车该端外圆分别至Φ46.1×120，Φ22×60，Φ17.4k5×17
3车槽Φ16×1，Φ16×1，
4倒角1.2×45°
3
1粗车另一端外圆分别至Φ28×116，Φ22×85，Φ20×65，Φ18×55，Φ14×15
2粗车锥面2°51′留出0.4mm余量
3半精车该端外圆分别至Φ26×117，Φ20.4j6×86，Φ18.1×66，Φ16×56，Φ12.1×16
4半精车锥面2°51′，留出0.2mm余量
5车槽至Φ16×1
6倒角1.2×45°
7半精车蜗杆螺纹，留磨削余量0.1mm
8车螺纹M18×1，M12
9修整各阶梯过度地方
4
热处理
两端轴颈高频淬火，回火40~45HRC
5
钳
修研两端中心孔
钻床
6
磨
1粗磨一端外圆至Φ17.1k5
2精磨该端外圆至Φ17k5
3粗磨另一端外圆至Φ20.1j6
4精磨该端外圆至Φ20j6
5磨锥面及蜗杆螺纹到尺寸
磨床
7
检
按图纸要求检查
第三章实习心得
这次能有机会去工厂实习，我感到非常荣幸。
虽然只有两个礼拜的时间，但是在这段时间里，对于一些平常理论的东西，有了感性的认识，感觉到受益匪浅。
以下是我在实习期间的一些总结以及心得体会。
首先，来实习的短短两个星期时间里，使我在思想上有了很大的转变。
以前，在学校里学知识的时候总是有老师往我们的头脑里灌知识，自己根本没有那么强烈的求知欲，大多是逼着去学的。
然而到这里实习，确使我的感触很大，自己的知识太贫乏了，工厂里那种紧张的工作气氛特别在无形中给我营造了一个自己求知的欲望。
其次，在实习中为我提供了与众不同的学习方法和学习机会.。
让我从传统的被动授学转变为主动求学，从死记硬背的模式中脱离出来，转变为在实践中学习，增强了领悟、创新和推断的能力。
掌握自学的方法，使学习、生活都能有成熟的思考。
这些方法的提高是我终身受益的。
我认为这次的实习机会是难得的，让我真正懂得了工作和学习的基本规律。
这次实习把我从学校纯理论学习中拉到了实践中学习的环境。
这两个星期我没有白费，实习时期是给予了我一次转折性的机会
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