机械设计制造及其自动化专业导论课总结报告.docx

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导论课总结报告

一、对“机械设计制造及其自动化”专业的理解和认识

机械设计制造及其自动化专业是研究各种工业机械装备及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的企业管理的综合技术学科。

机械设计制造及其自动化专业研究的主要内容包括机械与机器的组成原理、运动分析方法、力学分析方法及电气控制原理，各种机电产品的设计技术、制造技术与控制技术、计算机辅助设计技术、现代机械制造技术与方法，机电一体化技术，计算机辅助制造技术，特种加工技术，自动化制造系统，机器人技术，计算机集成制造技术，计算机原理及应用等。

本专业培养具备机械设计制造基础知识与应用能力，具有机电新产品开发与管理企业所需的知识结构及潜能，也具有适应科研、教育、经贸及行政管理等部门工作或继续深造的素质和能力，能在机械工程及其自动化领域内从事设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术人才。

机械设计制造及其自动化对国家经济发展的重要性也是巨大的，可以说对国民经济的发展起着不可替代的作用，有人这样说,“机械设计制造及其自动化，撑起不落的机械帝国”。

随着微电子技术、信息技术、计算机技术、材料技术和新能源技术等高新技术与机械设计制造技术的相互交叉、渗透、融合，使传统意义上的机械设计制造技术在原有基础上得到了质的飞跃，形成了当代的先进设计制造技术，与传统的机械设计制造技术相比既有继承，又有很大发展。

如今，先进的设计制造技术正成为经济发展和人民生活需要的主要技术支撑，成为加速高技术发展和国防现代化的主要支撑，成为企业在激烈市场竞争中能立于不败之地并求得迅速发展的关键技术。

计算机技术引入机械领域，使机械设计制造及其自动化技术产生了深刻变化。

利用计算机辅助设计与优化设计技术，使设计过程实现了自动化和最优化；微电子技术与机械技术的结合，实现了机电产品的一体化，出现了数控机床和加工中心、机器人、微型机电系统等；利用计算机控制技术使机械制造过程实现了自动化和智能化，传感技术、计算机技术和机械设计制造的结合；机器的设计与运行过程的紧密结合，可以对机电产品的设计过程、制造过程、销售过程、安装与运行过程实现综合的自动化控制。

因此，领域的广泛性与技术的先进性使它对其他技术领域起着支撑性作用，成为国民经济各行业的基础。

机械工业的发展也必将带动其他技术及行业的发展。

各种自动化机械设备大大提高了劳动生产率，降低了工人的劳动强度，各种大型成套设备的开发成功使得各种重点工程的建设成为可能；机械设备的精密化带动了微电子工业和计算机工业，实现了集成电路的高度集成制造并使存储器的容量成倍提高；航空航天及各种武器装备的研制与生产、科学技术和教育事业的发展均需依赖于机械设计与制造技术的进步。

机械设计制造及其自动化专业方向是哈工大历史最为悠久、长期重点建设的优势方向之一，是集先进设计与制造、计算机信息、自动化等技术的综合性交叉学科，主要培养现代制造业及相关领域内从事机电产品的设计与制造、技术研发、科学研究和管理工作的复合型高级专业技术人才。

本专业方向在课程设置方面充分贯彻厚基础、宽口径办学思想，营造“学术视野宽阔、专业自主发展”的培养环境，强化核心能力的培养。

在掌握宽厚的自然科学、技术科学和机械设计制造及自动化等方面理论知识的基础上，在高年级设置了现代机械设计、先进制造工艺及自动化、机电控制及自动化、流体传动及控制、工程机械与物流自动化和计时仪器等六个模块课程。

由于专业的宽口径，该专业毕业生可在机电控制及自动化、机器人技术、现代设计理论和方法、现代制造技术、数控技术、精密加工、特种加工、纳米技术、检测与传感、自动控制、电路与电子、计算机控制及应用、流体传动与控制、建筑机械、工程机械、系统综合等一系列领域从事科研、教学、开发和管理工作。

二、对导论课程的理解、感想以及建议

导论课对我而言，它就像一扇窗户，通过它我看到了机械殿堂的无限风光。

对该类机械专业的就业机械专业前景存在着误解，认为该类机械专业的对口工作看起来不太“体面”，并且每天的生活会枯燥无趣。

而通过学习，我看到其实机械类机械专业也并非全部都只是和硬梆梆的机器打交道，机械领域与其他高新技术领域的完美结合使得机械专业成为了一个“纳百川，采众长”的领域。

并且课堂上一段段产品制造的视频让我感到与硬邦邦的机器打交道也并不枯燥，看到一个个零件在机床中加工，感到它们就是完美的艺术品，机床就是伟大的雕刻家，一切变得那么神奇。

通过学习，我也认识到了虽然我国是制造大国，但是并非是制造强国。

我们的制造水平与世界发达国家如美国、日本、德国等相比很大的差距。

高技术产品与发达国家相比仍有较大差距，主要表现在制造工艺装备的落后，低水平生产力严重过剩，高水平生产力严重不足，产品质量和技术不高，技术开发能力不强，科技技术严重不足，技术创新能力十分薄弱，产业结构不尽合理，体制不能适应形势的发展需求等。

一系列差距使得我国一些高精密仪器仍需要从国外进口，才能满足我国生产发展的需要。

至于对导论课的建议，我个人认为导论课的内容讲述应尽量深入浅出，不然的话，很多专业词汇与内容会让同学们感到一片茫然，进而会失去兴趣。

同时导论课的讲述应该更加生动，比如更多视频的加入，以吸引同学们的兴趣。

如果一节课全部是文字的讲解，同学们会感到枯燥，并且由于导论课与未来专业能力的培养并无太大直接联系，同学们重视度会明显降低，导论课也起不到应有的效果。

三、发展意向

通过学习，我认识到了机械领域对其他技术领域起着支撑性作用，成为国民经济各行业的基础，机械工业的发展也必将带动其他技术及行业的发展。

作为一名大学生，我更应该为国家的发展做出自己的一份贡献。

我的发展意向为成为一名工作在超精密加工领域的优秀工程师。

一方面是由于我的方向为机械制造及其自动化；并且通过学习我认识到我国超精密加工方面虽然最近几年取得了累累硕果，但是仍与发达国家存在差距，不能满足我国尖端领域的需要，我希望通过自己的努力可以为该领域的发展与进步做出自己的一份贡献；还有超精密的美感深深吸引了我，看到一个个零件的精度达到微米甚至纳米级，我感到它是那么神奇，零件就像是完美的艺术品，毫无瑕疵，我希望自己也能成为一名出色的雕刻家。

但是这些仅仅是方向，作为一名学生，我现在应该努力学习，以工大出色的条件为跳板，增强自己的专业能力与实践动手能力，为梦想的实现而奋斗！

机械设计制造及其自动化专业毕业实习报告

机械设计制造及其自动化专业毕业实习报告

机械设计制造及其自动化专业毕业实习报告

一、实习目的及要求...................................................................................................1二、实习时间.1三、实习单位和部门...................................................................................................13.1包头钢铁（集团）有限责任公司简介..................................................................13.2包头钢铁（集团）有限责任公司无缝钢管厂简介.............................................2四、实习内容及过程...................................................................................................34.1无缝钢管简介..........................................................................................................34.2无缝钢管生产工艺..................................................................................................34.3穿孔机的介绍..........................................................................................................44.3.1穿孔机的作用.......................................................................................................44.3.2穿孔机的类型.......................................................................................................54.3.3穿孔机的结构特点...............................................................................................74.3.4穿孔机的执行机构...............................................................................................74.3.5穿孔机的主传动系统...........................................................................................84.3.6穿孔机的穿孔原理...............................................................................................8

I机械设计制造及其自动化专业毕业实习报告

五、实习总结及体会...................................................................................................9

II机械设计制造及其自动化专业毕业实习报告

一、实习目的及要求

毕业实习是毕业设计前的准备环节。

通过理论实践相结合，带着毕业设计题目中不懂的问题，有目的、有针对性的去相关地方去实地实习，毕业实习的成功与否直接决定着毕业设计成功与否，是大学四年最重要，最有意义的一次实习，是培养学生在毕业设计中理论联系实际的一个重要环节。

通过对现场生产设备的参观和对大量资料的收集、总结，以及在老师和工厂技术人员的解说，来达到对设计题目具有感性认识和一定的理性认识的目的，从而在即将开始的毕业设计中能够得心应手，顺利并成功的完成毕业设计，做一个优秀的本科毕业生。

具体有以下几点要求：

（1）毕业实习是毕业设计的准备阶段，也是重要的实践环节。

实习期间应根据设计题目的需要，深入现场调查研究，并收集设计所需要的各种文字和图纸资料，为下一阶段的设计计算作好充分的准备。

（2）通过现场，以及阅读、消化所设计设备的图纸，掌握设备的结构。

（3）通过对生产过程和设备和观察，找出生产和设备和薄弱环节，和现在有关人员讨论改进措施，为酝酿设计方案打下基础。

（4）了解有关生产管理、设备管理、维修制度、经济效益等工程师基本的实际知识。

二、实习时间

20xx年2月25日20xx年3月15日

三、实习单位和部门

包头钢铁（集团）有限责任公司无缝钢管厂

3.1包头钢铁（集团）有限责任公司简介

包头钢铁（集团）有限责任公司（简称“包钢集团”、“包钢”）是新中国成立后最早建设的钢铁工业基地之一。

1954年开始建设，1959年投产，同年10月，周恩来同志亲临包钢为1号高炉出铁剪彩。

以包钢建设为题材的电影《草原晨曲》影响广泛，同名主题曲传唱至今。

包钢拥有“包钢股份”和“包钢稀土”两个上市公司，是我国主要钢轨生产基地之一、品种规格较齐全的无缝钢管生产基地之一、西北地区最大的板材生产基地，是我国稀土工业的发端和最大的稀土科研、生产基地。

截至20xx年5月末，资产总额848亿元。

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包钢所在的内蒙古自治区为华北、西北的连接枢纽和西部大开发的门户，且与蒙古国边境线占中蒙边境线总长的68%，在国家“向北开放”的战略格局中占有重要地位。

包钢白云鄂博矿是举世瞩目的铁、稀土、铌、钍等多金属共生矿，是西北地区储量最大的铁矿，稀土储量居世界第一位，铌、钍储量居世界第二位。

包钢紧依黄河，靠近山西、内蒙古煤炭富集区，毗邻资源丰富的蒙古国、俄罗斯，水、电、煤、铁等资源充足。

包钢始终致力于提高产品性价比，努力为用户提供有特色、品质佳的钢铁、稀土产品。

充分发挥白云鄂博矿铁、稀土、铌等共生的资源优势，着力打造稀土特钢，钢铁产品以优良的延展性、耐磨性、耐腐蚀性、拉拔性而广受用户欢迎。

稀土产业在采、选、分离、冶炼和部分功能材料等领域处于国际领先地位，曾为美国“发现”号航天飞机、我国“神舟”飞船和“嫦娥”探月卫星提供重要的磁性材料。

包钢始终致力于多元发展，除钢铁、稀土两大主业外，还拥有矿业、非钢两大产业。

组建于20xx年的包钢矿业公司有对外投资子公司12个，已在内蒙古及周边省区和蒙古国、澳大利亚控制可观的煤、铁及有色资源。

辅业单位于20xx年整体改制为包钢参股、经营层及员工持股的股权多元化的有限责任公司西北创业公司，主营机械、电气、检修、建筑施工、房地产开发等。

此外，包钢正以财务公司为突破口，积极涉足金融产业。

3.2包头钢铁（集团）有限责任公司无缝钢管厂简介

内蒙古包钢股份有限公司无缝钢管厂，是我国生产无缝钢管、石油套管的重要基地，该厂下设有三个作业区：

Φ400作业区、Φ180作业区、管加工作业区。

Φ180作业区采用的是意大利INNS公司引进的五机架MINI-MPM机组，年设计能力为20万吨，现年产量已达到30万吨以上。

该机组采用了二级自动化控制系统，可实现工艺参数预设定、物料跟踪、生产监控等功能，设置了以在线检测为手段的质量保证系统，该机组无论生产工艺、设备还是自动化等方面均属于九十年代国际先进水平。

20xx年Φ180机组还配备新建了热处理生产线，年处理为12万吨，其中Φ60.3114.3mm油管（包括加厚油管）3万吨/年，Φ114.3244.5mm套管9万吨/年，同时还可以处理低合金钢、合金钢等其他品种钢级，为用户提供了N80、L80、C90、P110、Q125优质钢级。

Φ180作业区也称小无缝厂，该厂具有从管坯加工到包装发送一套完整齐全的生产流水线，场内主要的加工设备有管坯锯、加热炉、穿孔机、连轧机、矫直机等，其生产的工艺流程是：

管坯锯→管坯加热→穿孔机→连轧机→脱管机→在加热炉→定径机→张减径机→冷床→管排锯→矫直机→探伤→倒棱→热处理→包装发送。

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四、实习内容及过程

4.1无缝钢管简介

无缝钢管生产的实质是将实心的钢坯或钢锭穿孔并压制成空心断面的钢材。

其本质工序有两个，第一个是穿孔，第二个是扎管。

按照钢管生产基本工序的不同特点，可将无缝管的生产方法分为：

自动轧制机组、连轧管机组、三辊扎管机组、周期性扎管机组、顶管机组、迪塞尔扎管机组、三辊行星轧管机组、挤压法等。

机组的命名一般是根据扎管工序所应用扎管设备的生产来命名的，机组乃是实现某种扎管方式的总称。

4.2无缝钢管生产工艺

无缝钢管生产工艺分为热轧（挤压无缝钢管）和冷拔（轧）无缝钢管。

1.热轧（挤压无缝钢管）：

圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库轧制无缝管的原料是圆管坯，圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为１米的坯料，并经传送带送到熔炉内加热。

钢坯被送入熔炉内加热，温度大约为１２００摄氏度。

图一热轧无缝钢管生产工艺流程图

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燃料为氢气或乙炔。

炉内温度控制是关键性的问题.圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。

一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机，这种穿孔机生产效率高，产品质量好，穿孔扩径量大，可穿多种钢种。

穿孔后，圆管坯就先后被三辊斜轧、连轧或挤压。

挤压后要脱管定径。

定径机通过锥形钻头高速旋转入钢胚打孔，形成钢管。

钢管内径由定径机钻头的外径长度来确定。

钢管经定径后，进入冷却塔中，通过喷水冷却，钢管经冷却后，就要被矫直。

钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机（或水压实验）进行内部探伤。

若钢管内部有裂纹，气泡等问题，将被探测出。

钢管质检后还要通过严格的手工挑选。

钢管质检后，用油漆喷上编号、规格、生产批号等。

并由吊车吊入仓库中。

2.冷拔（轧）无缝钢管：

圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库。

冷拔（轧）无缝钢管的轧制方法较热轧（挤压无缝钢管）复杂。

它们的生产工艺流程前三步基本相同。

不同之处从第四个步骤开始，圆管坯经打空后，要打头，退火。

退火后要用专门的酸性液体进行酸洗。

酸洗后，涂油。

然后紧接着是经过多道次冷拔（冷轧）再坯管，专门的热处理。

热处理后，就要被矫直。

钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机（或水压实验）进行内部探伤。

若钢管内部有裂纹，气泡等问题，将被探测出。

钢管质检后还要通过严格的手工挑选。

钢管质检后，用油漆钢管报价行情无缝钢管标准分类，厚壁管－厚壁钢管生产制造方法，按生产方法不同可分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管等，热轧无缝管一般在自动轧管机组上生产，实心管坯经检查并清除表面缺陷截成所需长度，在管坯穿孔端端面上定心然后送往加热炉加热在穿孔机上穿孔在穿孔同时不断旋转和前进，在轧辊和顶头的作用下，管坯内部逐渐形成空腔称毛管，再送至自动轧管机上继续轧制最后经均整机均整壁厚，经定径机定径，达到规格要求，利用连续式轧管机组生产热轧无缝钢管是较先进的方法，若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝管，必须采用冷轧冷拔或者两者联合的方法冷轧通常在二辊式轧机上进行，钢管在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中轧制，冷拔通常在单链式或双链式冷拔机上进行挤压法即将加热好的管坯放在密闭的挤压圆筒内穿孔棒与挤压杆一起运动，使挤压件从较小的模孔中挤出，此法可生产直径较小的钢管.

4.3穿孔机的介绍

无缝钢管的轧制通常分为穿孔、延伸、减径三个阶段。

穿孔阶段很重要，一是要求穿孔提供尺寸精确地毛管，因下游延伸机对毛管尺寸公差要求无法改进；二是能毫无问题的穿扎连铸坯，因连铸坯的低成本将增加无缝钢管的竞争力。

4.3.1穿孔机的作用

穿孔机是轧钢设备中的重要组成部分，安装在加热炉与轧机之间，主要作用是将加热好的实心管坯制成要求的几何尺寸和内外表面质量符合要求的毛管，以供下一步的工序轧制。

同时，保证相应的穿孔速度和轧制周期，来适应整个机组

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的生产节奏。

4.3.2穿孔机的类型

区别不同类型的现代斜扎穿孔机的重要特点就在于其轧辊的布置及扎件导卫装置的不同。

一般而言，使用两辊布置的穿孔机时，穿孔毛管的壁厚均匀度高，工具寿命长，几何形状灵活度大。

锥形辊穿孔机与桶形辊穿孔机有一定差别，此种差别就在于轧辊的设定角不同和各有独特的轧辊形式。

同桶形辊穿孔机相比，锥形辊穿孔机的延伸率更大，产量更高，尺寸更灵活，规格范围更广。

在轧制变形难度大的坯料时，锥形辊穿孔机的优势明显。

桶形辊穿孔机能达到的延伸率相对较低，它一般在规格范围较小或与其配套的延伸机的延伸率设定的较高的情况下使用。

桶形辊穿孔机的结构比较简单，因而其投资成本也相对较低。

还有一种三辊穿孔机，三个轧辊的布置使应力产生在坯料中心，使其具有更高的压应力，因而它完全不同于二辊穿孔机。

图二Φ180穿孔机

在三辊穿孔机中，穿孔机顶头上的负荷较高，扎件上的应力较低，故在轧制具有临界特性的材料时优势尤为显著。

穿孔机机架上配置有导卫装置，导卫与轧辊构成近乎于封闭的空间，成为“孔型”，扎件由此通过。

导卫装置有两种，一种是导板，这是最广泛应用的一种；另一种是导盘，导盘直径约为轧辊直径的2倍，其缘面运动速度大于毛管的扎出速度。

配备导盘穿孔机的送进效率可达到90%。

而配制导板的穿孔机的送进效率为80%。

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二辊穿孔机可配备各种导卫装置。

当无实际变形时，导卫装置能在轧辊间限制扎件的径向偏移80%。

固定导板与旋转导盘（迪塞尔导盘）之间存在差别。

导盘在穿孔时能适应扎件的外径变化，通常是在轧制壁厚与外径比值偏小的穿孔毛管时使用。

采用导板导卫，能防止过大的材料应力。

迪塞尔导盘能在轴向支撑扎件的前移，它的优点在于扎件的出口速度较高，因而轧机产量较高。

同导板相比，迪塞尔导盘摩擦力较小，工作面积大，故其使用寿命长，工具成本低。

在穿制薄壁毛管时，若没有导位装置，扎件的横向变形更会导致穿孔毛管的径向扩展，这种现象在薄壁毛管的前端最易发生，其结果是限制了三辊穿孔机穿

图三锥形辊穿孔机和桶形穿孔机的工作范围

制薄壁毛管。

但三辊穿孔机可方便地穿制合金钢和高合金钢毛管。

定义斜扎穿孔机工作范围的最主要的技术参数有：

（1）延伸系数

（2）穿孔毛管的径壁比；

（3）扩径率（从实心坯到毛管直径增大）。

图二为锥形辊穿孔机和桶形穿孔机的工作范围。

从图中可清楚地看出，锥形辊穿孔机的工作范围较大，扩径率最大为40%，延伸系数最大为5-6，径壁比超过30.桶形辊穿孔机的系数仅为3.7-4.0。

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4.3.3穿孔机的结构特点

穿孔机由主机架、轧辊、主传动、前台和后台组成。

前台设有受料槽和推钢装置，后台有顶杆支持和定心装置。

现代化的穿孔机为提高生产率，顶杆在完成一根毛管的穿孔之后，与毛管一起被拔出轧制线，从毛管中抽出后，进入循环运送系统经冷却后从轧制线另一侧插入，开始另一个工作循环。

为满足穿孔毛管的壁厚精度要求，在机架设计时必须特别注意小回弹和最大弯曲强度的问题。

立式布置的的轧辊及列于两边的轴承均安装在转鼓上，锥形辊穿孔机就采用此种布置，轧辊借助机架顶盖进行更换，为缩短更换时间，顶盖设计为液压摆出或移开式，这样的方式可减少厂房的高度。

高精度的的壁厚公差要求穿孔机在出料阶段要有封闭式的导卫。

现有的顶杆支撑装置通过传感器在液压控制下精确定位，并且对变形过程中的的同心性有直接影响。

因此，这类支撑装置都紧邻轧辊，直接与穿孔机机架装成一个整体。

顶杆为内冷式。

顶头安装在顶杆上的方式要适应于穿孔毛管的长度或要达到的循环时间，以及顶头上的热负荷。

根据顶头的热负荷情况可进行轧制间外冷、高压水冷等。

对产量很高及生产力很大的轧机，要配备更换顶头和顶杆的装置。

顶头的几何形状及磨损行为对轧制后的穿孔毛管精度和质量影响极大。

若穿孔顶头材料选择恰当并进行适当的热处理，即使轧制高强度材料及超长毛管时，都能确保其具有较长的使用寿命。

4.3.4穿孔机的执行机构

此系统的执行机构钢管穿孔机的种类很多，常见的有二辊式斜扎穿孔机、三辊式斜扎穿孔机、菌式斜扎穿孔机、盘式斜扎穿孔机等，他们各自都有自身的特点，在不同的情况下发挥着各自不同的作用。

盘式和菌式斜扎穿孔机受结构条件的限制，轧辊悬臂安装，轧机强度小不能穿大直径薄壁管，齿轮传动部分磨损快，修理频繁，生产率低，辊身短，变形区短，单位变形区长度上应力较大，穿孔过程中金属内部产生极大的应力使毛管质量变坏，前进角α固定，生