第一篇:课程设计简介
课程设计简介
蜗轮蜗杆减速器装配工作研究
姓名:白凯元 学号:12040102 班级:12级工业一班
摘要:工业工程是一门工程技术与管理技术相结合的综合性工程学科,综合运用各种专业技术对人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善,使之成为更有效、更合理综合优化系统,并对系统取得成果进行鉴定、预测及评价。基础工业工程是工业工程专业一门重要的主干专业课之一,基础工业工程课程设计是基础工业工程课程重要的实践教学环节,是综合运用专业知识,完成基础工业工程的作业方法优化,标准工时研究,改善现场作业布置,达到缩短工作时间,降低劳动强度的目的。
关键词:蜗轮蜗杆减速器、程序分析、作业分析、动作分析。秒表时间研究。
本文运用方法研究与动作研究的相关基础理论,分析了蜗轮蜗杆减速器拆装的工艺流程。首先,对蜗轮蜗杆减速器产品进行调查,包括成产过程及生产方法两方面,对企业的生产效率也进行了初步了解。在做好以上基础工作后,我们对装配蜗轮蜗杆减速器的实际操作进行了详细观察,并做相应记录,收集大量装配时间的数据,便于进行程序分析、操作分析及动作分析,也便于制定标准工作时间。其次,对减速器进行工艺程序分析,并绘制工艺程序图。在蜗轮蜗杆减速器装配中,将其分为三部分,分别为蜗杆轴部件的拆装,蜗轮轴部件的拆装及箱体的整体组装。分别运用“5W1H”提问技术,“ECRS”四原则进行改进。将原来的23步组装工序变为19步,检查也从9步,降低为5步,大量节省了时间。在此基础上,我们又对其进行了流程程序分析,斌绘制流程程序分析图,分析包括了搬运、储存、和等待。发现依然存在搬运次数过多,搬运距离太长,存在不必要的检查与等待,检查方法不科学等问题,在进行了详细研究之后,我们对此进行改进,使得搬运次数减少8次,合并了加工与检查步骤。并且对作业现场也进行了重新布置。随后,进行双手作业分析,借助双手作业图随时记录分析反映双手动作是否符合动作经济原则,主要研究双手动作及其平衡,检验左右手分工是否恰到好处,发现和改善“独臂式”作业发现伸手、寻找中无效的动作,发现工具、物料、设备不适合的放置位置,使动作规范化,据以拟定作业规程,以编制标准作业指导书提供参考。秒表时间研究,经过收集基础数据,作业分解—划分操作单元,正式测时,剔除异常值确定观测时间,计算正常时间,确定宽放时间,最终计算标准时间等8个步骤,确定出了整个拆装实验的标准时间为467秒和原来的550秒相比,缩短83秒。在整个研究内容中,还进行了管理事务分析,运用了MOD排时法进行了标准试件的确定。通过在实验室观看实际产品及相关资料,明确企业减速器产品部分生产流程运用工艺程序分析、流程程序分析、管理事务分析、双手作业分析、秒表时间研究分析,学习曲线研究,及模特排时法,进行有整个工艺流程,到具体操作的全面分析,本着“一个不忘”“四大原则”“五个方面”“5W1H”等原则,发现了装配过程中搬运次数过多,搬运距离太长,存在不必要的检查与等待,检验方法不科学等问题,也发现了不符合动作经济原则的操作动作,并对此进行改善,使得加工次数减少7次,搬运次数缩短8次,检查减少6次,合并加工及检查过程,使双手同时进行动作,将标准工作时间确定为467秒,节省了83秒。并对作业现场重新进新布置,以方便操作者操作。本次课程设计运用基础工业工程的的理论基础,以提高生产现场的人、机器效率,降低生产成本为主旨,就蜗轮蜗杆减速器现有的生产模式进行分析研究,从操作入手将减速器图数据进行了采集,运用工作研究的思想及理念,通过动作研究、时间研究、生产系统人机操作分析等问题进行改进研究。理论与实践相结合,着力将把工业工程中的程序分析、操作分析、流程优化等方法和思想引入生产现场管理改善过程中,全面整合工作研究并在此基础上进行车间设施规划设计,对车间布置进行合理优化,以达到减少不合理的搬运,减少逆物流,降低生产,提高生产效率的效果。
参考文献:
[1]易树平郭伏主编,《基础工业工程》,机械工业出版社 2005 [2]胡宗武,工业工程原理、方法与应用[M] 上海交通大学出版社,[3]李春田.工业工程(IE)及其应用.北京:中国标准出版社,1992 [4]蒋祖华 奚立峰主编,《工业工程典型案例分析》,清华大学出版社,[5]汪应洛主编,工业工程手册,东北大学出版社,1999 [6]罗振璧 朱立强主编,《工业工程导论》,机械工业出版社,1999 [7]Chase R B,Aquila no N J,Jacobs F R.Operations Management for Competitive Advantage[M].9thEdition.McGraw—Hill Companies,Inc.,2001 [8] Myers F E,Stephens M P.Manufacturing Facilities Design and Material Handling[M].2Edition.Prentice—Hall,Inc.,2000.
第二篇:编译原理课程设计简介
编译原理实践课程
编译原理课程是计算机专业必修的一门重要的专业基础课程,也是计算机系统软件中非常重要的一个分支,经过多年建设取得了丰硕的教学成果:2003年被评为“吉林大学百门精品课程”之一,2004年被评为吉林省精品课程,2006年被评为教育部—微软精品课程。编译原理实践课程建设作为新世纪教学改革重点项目和编译原理精品课程建设的一个重要组成部分,在教材建设、教学内容和教学方法的改革等方面也取得了较突出的成绩,并发表了多篇学术论文。
一、实验课程目的
编译原理课程是计算机科学与技术专业学生的专业骨干课之一。通过学习这门课程,使学生掌握编译程序的基本原理、方法和实现技术,使学生更好的理解程序语言的内部机制,培养学生初步掌握设计大型系统软件的方法、技术以及设计大型软件的能力。
编译原理实践性教学的设计思想是使学生透彻的理解编译程序的原理和思想,系统全面的掌握编译技术,使学生通过课堂学习,理解编译原理的同时,注重学生实践能力的培养,进一步巩固对知识的理解,通过实际的锻炼,掌握编译技术,进而能够独立的进行编译器的设计。
二、实验内容及要求
编译程序不同于一般的应用程序,是一个十分庞大和复杂的系统软件。一般的应用程序是以数据作为操作对象,而编译程序则是以程序作为操作对象,是一个元级处理程序,它所包含的算法和思想比较特殊,理论性较强,抽象度也较高,因而编译原理课程一直以来都是计算机专业学生比较难于理解和掌握的一门课程。为此我们开设编译原理实践课程。编译原理实践课程的主要实践题目有:
实验一: 词法分析程序开发
实验要求: 1.掌握词法分析程序自动生成工具LEX的使用。
2.掌握各类单词的形式描述。
3.学会用数据中心法实现有限自动机。4.学会用直接转向法实现有限自动机。5.独立完成SNL语言的词法分析器。
实验二: 递归下降语法分析
实验要求: 1.理解递归下降语法分析方法的主要原理。
2.理解递归下降分析法对文法的要求。
3.熟练掌握Predict集合的求法。
4.熟练掌握文法变换算法(消除左递归和消除公共前缀)。实验三: LL(1)语法分析
实验要求: 1.理解LL(1)分析法的主要原理。
2.理解LL(1)分析法对文法的要求。
3.熟练掌握Predict集合的求法。
4.通过编程熟练掌握LL(1)分析法的工作过程。实验四: 符号表管理
实验要求: 1.了解符号表在编译过程中的重要作用。
2.掌握符号表应包含的符号的属性信息。3.了解符号表的组织原则。4.掌握符号表的操作。
5.掌握符号表的可见性问题。
实验五: 语义检查
实验要求: 1.了解语义检查是语义分析的一个重要内容。
2.掌握语义检查的一般内容。
3.学会在语法分析的同时进行语义检查。4.学会将语义分析作为一遍独立的扫描。
实验六: 中间代码生成
实验要求: 1.了解中间代码生成是为优化和移植而进行的。
2.了解几种常见中间代码表示形式掌握符号表应包含的符号的属性信息。
3.会用简单的程序实现中缀式到后缀式的转换。4.会用栈实现复杂表达式的求值。
5.掌握常见程序结构的中间代码结构。
6.掌握由语法树到四元式中间代码的转换方法。
实验七: 中间代码优化
实验要求: 1.能够对中间代码正确划分基本块。
2.理解常量表达式局部优化算法。
3.理解公共表达式局部优化算法。
4.理解循环不变式外提优化算法。实验八: 目标程序生成
实验要求: 1.熟练掌握虚拟机的指令系统。
2.理解并掌握指令选择的方法。
3.理解多寄存器分配的原则和方法。
4.熟练掌握基本语句从四元式中间代码形式到目标代码的翻译原理和方法。
5.独立完成目标代码生成程序。
三、实验教学过程及教学手段
教学过程:
经过近三年的研究、探索与实践,我们在编译原理实践课程的建设方面取得了一定成效。在吉林大学计算机学院首次开设了编译原理实践课程,该课程以学生实际上机实习为主,教师指导为辅,强调启发式教学,注重学生自学能力的培养。学生在实践课程中,通过实际动手编程,将抽象的编译理论知识具体化和形象化,加深了对基本概念和方法的理解和运用,从而全面系统地掌握了编译器的构造过程。
该课程采用教研室自编实践教材《编译程序设计与实现》(高等教育出版社)作为辅导教材,通过对教材中提供的编译实例的透彻解析,加深了学生对编译程序的直观认识,提高了学生对源程序的分析和设计能力。同时,对学生学习、理解和掌握编译原理理论课程也有很大的促进作用。在课程中,学生通过亲自动手实践,把原理性的抽象理论知识具体化和形象化,消化了课堂上、书本中难于理解的概念和方法,全面系统的掌握了编译器的构造过程,激发了学生的学习兴趣,培养了学生进行更深入学习的主动性。在教学方法上,结合多媒体课件,强调启发式教学,培养学生的创新能力和动手实践能力。实践证明,这些教学方式的尝试在实际教学中取得了良好的教学效果。
教学环境:
拥有良好的实践教学环境,已建成3个大型网络化、多媒体微机实验室,共有800台奔IV微机,32台服务器,实验室面积为2040平方米,完全能够满足教学实践要求,通过开放式的实践教学,收到了良好的教学效果。除实践课程中规定的实验之外,还设计了一些难度较大的选作实验题目,激发学生的能动性,提高学生分析问题、解决问题的能力。教学手段:
1.多媒体辅助教学软件-PCMCAI(Principle of Compile Multimedia CAI)在教学过程中,我们发现由于编译原理理论性强,抽象度高,学生不易于理解。针对这一情况,我们研制了编译原理多媒体辅助教学软件-PCMCAI(Principle of Compile Multimedia CAI),该软件以多媒体动画的形式生动形象地描述了编译器的各个阶段的工作过程。借助现代化的教学手段和工具,将抽象的知识具体化,便于学生理解复杂的原理,极大地调动了学生的学习积极性,学习效果有了明显的提高;
2.编译实例库
我们完成了编译实例库的构建,建立实例库的目的是使学生通过编译实例库,可以了解和掌握不同类型语言的编译原理和构造技术,培养学生的主动参与、自主思考和创新能力,扩大学生的知识面。通过实践课程,我们总结和综合了学生中优秀的设计实例,同时,广泛的收集当前国内外最新的素材资料,对编译实例库不断地进行完善。目前,实例库已经初具规模并投入使用,为学生提供了广泛的实践素材和范例,在教学过程中作为一种辅助教学手段,效果良好。
3.网络教学平台:http://softlab.jlu.edu.cn 针对目前学生人数增多,教学资源不足,学生质量参差不齐,教学质量和效率得不到保证的情况,我们充分利用Internet,建立和实施网络课程体系,利用Internet在信息制造、贮存和递送方面的优势,克服资源不足的缺点,同时也为学生提供了完全个性化的学习环境,发挥网络教学优势。目前我们已经开始了这方面的建设,完成了编译原理实例库、课件、习题库等方面的建设,构建了网络课程的框架体系,目前正着手网络课程的进一步完善工作。
四、教材及课件
教材建设:
1.校内教材:《一个教学语言TINY的编译程序教学实例分析教材》(2001年6月)。2.校内教材:《编译程序构造原理与实例分析》(2003年2月)。3.编译原理实践教材:《编译程序的设计与实现》(高等教育出版社,2004年7月)。
教学软件:
1.多媒体辅助教学软件-PCMCAI(Principle of Compile Multimedia CAI)。2.SNL(Small Nested Language)语言实例设计及其编译器构造。3.编译原理实例库(C语言版本)。4.编译原理实例库(Java语言版本)。
五、相关成果
发表论文:
1.《编译原理实践课程设计的探索》,刘磊等,吉林大学新世纪教学改革项目研究成果----创新、改革与实践 第一集 吉林大学出版社。2.《用递归下降方法实现自底向上的分析》,刘磊等,吉林大学学报(信息科学版),2004(3)。
3.《编译原理多媒体辅助教学软件的设计与实现》,刘磊等,吉林大学自然科学学报,2002(2)。
4.《测试语言ATLAS的实现技术》,刘磊等,仪器仪表学报,2004(4)。5.《ATLAS_MPS的设计与实现》,刘磊等,吉林大学学报,2004(4)。6.《编译原理实践课程教学方法研究》,张晶等,全国首届计算机程序设计类课程教学研讨会,2005(9)。7.《“编译原理”课程建设研究》,刘磊等,计算机教育,2006(6)。获得奖励:
1.2004年,《编译原理实践课程建设》,吉林大学教学成果二等奖。2.2006年,《编译程序的设计与实现》一书获吉林大学本科优秀教材。3.2002年,编译原理CAI课件-PCMCAI获被吉林省教育厅评为二等奖,并在第六届全国多媒体教育软件大奖赛上获得优秀奖。
4.《编译原理》课程先后被评为吉林大学精品课程、吉林省精品课程及教育部-微软精品课程。
总之,经过多年的研究、探索与实践,我们在编译原理实践课程的建设方面取得了一定成效。在吉林大学计算机学院首次开设了编译原理实践课程,该课程以学生实际上机实习为主,教师指导为辅,强调启发式教学,注重学生自学能力的培养。学生在实践课程中,通过实际动手编程,将抽象的编译理论知识具体化和形象化,加深了对基本概念和方法的理解和运用,从而全面系统地掌握了编译器的构造过程。该课程采用我们自编实践教材《编译程序设计与实现》作为辅导教材,通过对教材中提供的编译实例的透彻解析,加深了学生对编译程序的直观认识,提高了学生对源程序的分析和设计能力。同时,对学生学习、理解和掌握编译原理理论课程也有很大的促进作用。在教学方法上,结合多媒体课件,强调启发式教学,培养学生的创新能力和动手实践能力。实践证明,这些教学方式的尝试在实际教学中取得了良好的教学效果。
附件(获得奖励证书)
第三篇:《单片机原理及应用》课程设计简介
《单片机原理及应用》课程设计简介
1、课程编码:1302009602、英文名称:project work for 《the principle and application of single chip computer》
3、学时/学分:
总学时:1周,学分:1学分,时间安排:第五学期
4、课程负责人:石亚和
5、课程设计主要内容简介
目的: ⑴ 配合《单片机原理及应用》课程,加强实践训练,使学生巩固理论课程所学内容,加深对原本抽象的学习内容的理解深度,达到良好的教学效果。⑵ 结合专业特点,培养学生独立科研和设计开发能力,并为以后的毕业设计打下坚实的基础。
任务: ⑴ 学生围绕教师提出的设计课题进行选择论证,确定自己的方案,做必要的实验,进行原理图设计和印刷电路板设计并完成设计图纸; ⑵写出设计说明书。
要求:⑴ 学生原则独立完成设计工作,可每2-3人为一组,各组题目不同,由2-3名教师分别指导。⑵ 课程设计期间应集中统一在确定的地点进行工作,不得缺席。学生应准备专用的笔记,记录设计期间的计算数据、所查阅的资料文献、改进措施等内容以备平时检查。实施计划:第5学期期末安排进行,提前4周在课程进行中下发设计题目并要求学生分组 完毕和进行题目初选。提前1周所有指导教师与学生见面,约定活动时间地点等项。用1 周时间完成方案论证、原理图绘制和PCB印刷电路板练习,并考虑程序流程。最后写出完 整的设计说明书。
成绩评定:工作表现、设计说明书质量和答辩验收各占三分之一。由各指导教师按5级分制分别评定,并由课题组长最终审核确认。
6、先修课程:模拟电子技术,脉冲与数字电路,单片机原理及应用
7、适用专业:测控技术及仪器
8、参考教材:《单片机原理及应用》课程设计指导书
第四篇:《工程光学课程设计》课程简介
《工程光学课程设计》课程简介
一、课程基本信息
课程代码:0807908007
课程名称:工程光学课程设计
英文名称:Course Project of Engineering Optics
学分:1总 学 时:1周讲课学时:实验学时: 1周上机学时: 0课外学时: 0
适用对象:光电信息科学与工程专业学生
先修课程:大学物理、高等数学、工程光学
开课单位:通信工程学院
二、课程内容与教学目标
本课程是学完《工程光学》课程之后,让学生综合运用工程光学知识,进行光学系统的设计,以加深对工程光学基本知识的理解,对教材内容有一个系统的全面的认识。在课程实验的基础上,进一步提高综合应用知识、分析解决问题的能力,达到将理论知识和实践初步结合的目的。
三、对教学方式、实践环节、学生自主学习的基本要求
1、学习对基本的光学元件的特性和功能进行测试;
2、初步掌握简单组合光学系统的设计;
3、撰写规范的设计总结报告,培养严谨的作风和科学的态度。
四、考核方式与学习成绩评定(请注明平时成绩、考试成绩、实验成绩等各部分占比)
1、考核方式:根据考勤、设计、答辩验收、报告撰写情况综合评分
2、成绩评定:书面设计和设计总结报告的综合成绩25%;完成设计、完整的结果数据60%;创新能力 5%;态度和纪律10%
最终成绩分优秀、良好、中等、及格和不及格五档。
第五篇:课程设计
前言 第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章
目录
„„„„„„„„„„„„„„„„1 设计的目的„„„„„„„„„„„„„„„„2 板材的矫正„„„„„„„„„„„„„„„„3 放样工艺过程„„„„„„„„„„„„„„„4 划线(号料)„„„„„„„„„„„„„„„6 下料工艺过程„„„„„„„„„„„„„„„9 装配——焊接工艺„„„„„„„„„„„„13 焊接工艺制定„„„„„„„„„„„„„„19 课程设计总结„„„„„„„„„„„„„22
前言
本次课程设计是帮助我院焊接专业的同学提高理论水平和实际操作技能,增强在科技飞速发展、市场经济体制下的竞争能力。此次实训将以往单一实训的基础之上,结合铆工技术、装焊技术,在工艺、材料、方法等方面的新进展,本次课程设计包含了钢材的基本知识、钢材的矫正、放样与号料、加工成形工艺、连接与装配焊接工艺、产品质量检查、常用工具的使用与部件更换等内容。
本次课程设计包含了“焊接结构制造及实施”、“铆工”、“焊接质量检测”、“机械制造基础”等学科的相关知识及多种工程技术、理论与实际结合极为紧密的一次实践。所以,本次课程设计按照制造业焊接产品的实际生产过程,以典型的焊接结构为载体,以焊接结构加工流程为主线,将焊接结构制造分为基础知识和制造工艺与实践两部分内容,以点带面、点面结合的进行焊接工艺的编制与生产,并且在选 择焊接制造件过程中广泛吸收了一些国内企业焊接结构制造的经验,贴近工程实践,体系完整。通过对焊接结构制造工艺过程中各个环节相关知识的操作、工艺编制等训练,使我们初步掌握现代化焊接结构生产工艺流程,明确工艺工作的内容及工艺人员的职责,熟悉焊接结构的备料与装配——焊接工艺编制方法,培养理论联系实际、分析问题的能力。帮助我们了解实际产品的制造工艺及一些典型的工艺要求,初步积累经验,为以后走上工作岗位打下良好的基础。
同时通过此次课程设计时理论与实践的双重结合,使我们收获颇多。特别是进行团队合作式的进行分工合作很好的,锻炼了我们的团队意思,使我们在团队中找到自己合适的位置,以发挥最大的作用,同时也认识到自己的不足,为以后的改进提供了很好的机会。也提高了我们对一些常用工具有了一定的了解,并且懂得了使用和熟练的掌握他,让我们在以后的求职和工作中打下了很好的基础,也增强了在职场的竞争能力和实践操作能力,总之这次课程设计我们收获横多希望以后像这样理论与实践的相结合的课程多一些,让我们在理论的基础下进行实践的摸索,这样可以让我们更好的掌握所学的知识,并且运用于实操中,使我们学有所知学有所成。
由于课程设计编者水平有有限,加上时间较紧,内容难免存在某些需要机一步完善和改进的地方甚至错误,恳请老师予以包含谅解并予以指出以便进行修改。
第一章:设计的目的:为了训练绘图,对焊接结构制造工艺的熟悉,还有铆工中的放样、划线、下料、装配、焊接、矫正,检验等这些技术方面的练习。初步积累经验,为了自己以后走上工作岗础位
打
下
良
好的基.支撑座三视图如图所示
支撑座的组成:所用板材均为6mm厚的板材。肋板、底板、平板、立板、背板。本次课程设计的支撑座的材料是Q235钢,材料的合理选用是钢结构承载能力的根本保证和追求经济性的前提,Q235钢塑性好,有一定的强度,用于制造受力不大的零件,对于支撑座的设计Q235钢的使用性能完全可以胜任的,具有较好的塑性和焊接性能。而且所使用的钢板为6mm,在铆工中规定4mm以上厚度的钢板为厚板,通常在把厚4~25mm的钢板称为中板,25mm以上的钢板称为厚板。
第二章 板材的矫正
板材的矫正可以分为四种,手工矫正,机械矫正,火焰矫正,高频火焰矫正。
手工矫正是采用锤击的方法来进行矫正,由于手工矫正操作灵活简便,所以对较小变形的钢材,在缺乏或不便使用矫正设备的场合下可以使用手工矫正。
(一)厚板的手工矫正
厚板的手工矫正通常采用以下两种方法:
①直接锤击凸起处 直接锤击凸起处的锤击量要大于材料的屈服极限,这样才能使凸起处强制压缩而被矫平。
②锤击凸起区域的凹面 锤击凹面可用较小的力量,使材料仅仅在凹面扩展,迫使凸起处受到压缩。由于厚板的厚度大,其凸起的断面两侧边缘可以看做是同心圆的两个弧,凹面的弧长小于凸面的弧长,因此,矫正时应锤击凹面,使其表面扩展,再加上钢板厚度大,打击力量小,结果凹面的表面扩展并不能导致凸面随之扩展,从而使厚钢板得到矫平。对于厚板的扭曲变形,可沿其扭曲方向和位置,采用反变形的方法进行矫正。
对于矫正后的厚板料,可用直尺检查是否平直,若用尺得棱边以不同的方向贴在板上进行观察,当其隙缝大小一致时,说明板料已经平直。
手工矫正厚板时,往往与加热矫正等方法结合进行。
第三章、放样过程
放样是制造金属结构的第一道工序,它对保证产品质量、缩短生产周期、节约原材料都有着重要的作用。
所谓放样就是根据产品图样,依照产品的结构特点、制造工艺要求等,按一定比例,在放样平台上,准确绘制结构的全部或部分投影图,并进行结构的工艺性处理和必要的计算和展开,最后获得产品制造所需要的数据、样杆、样板、和草图的工艺过程。
金属结构的放样线型放样、结构放样、展开放样三个过程,但是并不是所有的金属结构放样都经过这三个过程,有些构件完全是由平板或杆件组成而无需进行展开放样。
(一)放样的目的
1)详细复核产品图样所表现的构件各部分投影关系、尺寸及外部轮廓形状是否正确和符合设计要求。
2)在不违背原设计要求的前提下,考虑工艺要求、所用材料、设备能力和加工条件等因素而进行综合处理。3)利用放样图,可以确定复杂构件的在缩小比例图样中无法表达、而在实际制造中又必须明确的尺寸。
4)利用放样图,结合必要的计算,可以求出构件用料的真是形状和尺寸,有时还要画出与之连接的构建的位置线。5)利用放样图可以设计构件加工或装配时所需的胎具和模具,满足制造工艺要求。6)为后续工序提供施工依据。
7)某些构件还可以直接利用放样图进行装配时的定位。即所谓的“地样装配”。(二)放样程序与放样过程
放样的方法有多种,但在长期的生产实践中形成啦以实尺放样为主的放样方法,随着科学技术的发展,又出现啦比例放样、计算机放样等新的工艺,并逐步推广使用,在目前广泛应用的还是实尺放样。
实尺放样就是采用1:1的比例,根据图样的形状和尺寸,用基本的作图方法,以产品的实际大小,放到放养台上的工作。那下面我就简单的介绍一下线型放样。
(1)线型放样 就是根据结构制造需要,绘制构件整体或局部轮廓的投影基本线型。注意的问题有:
1)根据所要绘图样的大小和数量多少,安排好图样在放样台上的位置。
2)选取放样画线基准。3)首先要画基准线,其次才能画其他的线。
4)画出设计要求必须保证的轮廓线型为主,因工艺需要可能变化的线型可以不画。
5)必须严格遵守正投影规律。
6)对于具有复杂线型的金属结构,往往采取采用平行于投影面的翻面剖切,画出一组或几组线型,来表示结构的完整形状和尺寸。7)放样应该在光线充足的地方,以便于看图和划线。(三)放样时的注意事项: ①放样开始之前必须看懂图纸。
②放完样要进行两个方面的检查;一方面检查是否有遗漏的工件和孔,另一方面检查各部尺寸。
③如果图纸看不清或对工作图有疑问,应先向工程技术人员问清楚,并作出清晰的标注和更正。
④放样时不得将锋利的工具如划针立方在场地上,用完的钢卷尺要随时放好。
⑤需要保存的式样图,应注意保护存放,不得涂抹和践踏。⑥样板、样杆用完后,应妥善保管,避免锈蚀和丢失。
第四章 划线(号料)过程
利用样板、样杆、号料草图及放样得出的数据,在板料和型钢上划出零件真实的轮廓和孔口真实形状,以及与零件相连接构件的位置、加工线等,并注出加工符号,这一过程称为划线,也称号料。划线是一项细致而重要的工作,必须按有关的技术要求进行,同时,还 要着眼于产品的整个制造工艺过程,充分考虑用料问题,灵活而又准确的在各种板料、型钢及成形零件上进行划线。
(一)划线工具
划针、圆规、角尺、样冲和曲线尺等。
(二)为了保证划线质量,必须严格遵守下列规则: ① 垂直线必须用作图法画,不能用量角器或直角尺,更不能使用目测法划线。
② 用圆规在钢板上画圆,圆弧或分量尺寸时,为防止圆规脚尖的滑动,必须先冲出样冲眼。(三)注意事项:
① 校队钢材牌号和规则是否与图纸的要求相符,对于重要产品所用的钢材,应有合格的质量证明文件,钢材的化学成分与力学性能应符合图纸所规定的要求。
② 划线前钢材表面应该平整,如果表面呈波浪形或凸凹不平度过大时,就会影响划线的准确性,所以事先应加以矫正。③ 钢材的表面应该干净清洁,并检查表面有无夹灰、麻点、裂纹等缺陷。
④ 划线工具应定期检查校正,尽可能采取高效率的工夹具,以提高效率。
⑤ 熟悉产品图样和制造工艺。应该根据制造工艺的要求,合理安排各零件划线的先后顺序以及零件在材料位置上的排布等。⑥ 正确使用划线工具。
⑦ 划线后,在零件的加工线、接缝线及孔的中心位置等处,应根据加工需要打上冲眼。
⑧ 合理用料。利用各种方法,技巧,合理铺排零件在材料上的位置,最大限度的提高材料的利用率,是划线的一个重要内容。生产中,常常采用下列方法来达到合理用料的目的:
集中套排
由于零件的材质,规格是不同的,为了做到合理使用原材料,在零件数量较多时,可以将相同牌号的材料且厚度相同的零件集中在一起,统筹安排,长短搭配,这样就可以充分利用原材料,提高材料的利用率。
余料利用 由于每一张钢板和每一张型钢划线后,经常会出现一些形状或长度大小不一的余料。将它们集中起来利用,可最大限度的提高材料的利用率。
分块排料法 生产中为了提高材料的利用率,在工艺许可的条件下,常用以小拼整的方法。
目前合理用料的工作已有计算机来完成也就是计算机排样,并且与数控切割等先进技术下料方法进行配合。
划线是对加工提供直接依据。为了保证产品质量,对划线偏差加以控制。
第五章 下料工艺过程
下料是将零件或毛坯从原材料上分离下来的工序。在焊接结构制 造中常用的下料方法有机械切割和热切割两大类。机械切割是指材料在常温下利用切割设备进行切割的方法,热切割是利用氧乙炔焰、等离子弧进行切割的方法。
一、机械切割 ㈠锯割
锯割主要用于管子、型钢、圆钢等的下料
⑴手工锯割 一般用弓形锯也可采用手工电锯 ⑵机械锯割 弓锯床、带锯床、圆盘锯床等。
㈡砂轮锯割
根据砂轮磨削特性,采用高速旋转的薄片砂轮进行切割。
㈢剪切
利用剪板机将材料剪成一定外形尺寸的毛料。以作为后续冲压、边缘加工和焊接等工序的备料。
剪切设备 斜口剪床、平口剪床、圆盘剪床、振动剪床、龙门剪床、联合冲剪机。
(四)冲裁
冲裁是冲压工序的一种。利用冲模将板料以封闭的轮廓与坯料分离的一种冲压方法,称为冲裁。
冲裁是下料的方法之一。板材的冲裁分类有两种:若冲裁的目的是为了制取一定外形轮廓的工件,即被冲下的为所需要的部分,而剩余的为废料,这种冲裁称为落料。反之,若冲裁的目的是为了加工一形状和外形尺寸的内孔,冲下的为废料,剩余的为所需部分,这种冲 裁称为冲孔。
二 热切割
(一)气体火焰切割(气割)⒈ 气割原理
气割的实质是金属在氧中的燃烧过程。它利用可燃气体和氧气混合燃烧形成的预热火焰,将被切割金属材料加热到其燃烧温度,由于很多金属材料能在氧气中燃烧并放出大量的热,被加热到燃点的金属材料在高速喷射的氧气流作用下,就会发生剧烈燃烧,产生氧化物,放出热量,同时氧化物熔渣被氧气流从切口处吹掉,使金属分割下来达到切割的目的。
气割过程包括三部:①火焰预热——使金属表面达到燃点;②喷氧燃烧——氧化、放热;③吹除熔渣——金属分离。
气割的特点:设备简单、使用方便;生产效率高;成本低、适用范围广;可以切割各种形状的金属零件,厚度可达1000mm;主要切割碳钢、低合金钢;可用于毛坯;亦可用于开坡口或割孔。
⒉气割使用气体
气割使用气体分为两类,即助燃气体和可燃气体。助燃气体是氧气,可燃气体是乙炔气或石油气等。气体火焰是助燃气体和可燃气体混合而成,形成火焰的温度可达3150℃以上最适宜焊接和气割。
纯氧本身不能燃烧,但在高温下非常活泼,当温度不变而压力增大时,氧气可与油类发生剧烈化学反应而自然,产生强烈爆炸,所以要严防氧气瓶与油脂接触。乙炔气又称石油气,为不饱和的碳氢化合物,是一种可燃气体。乙炔温度超过300℃或压力超过0.15Mpa时,遇火就会爆炸。当空气中乙炔的体积分数为2.2%~81%时,遇到明火常压下也会爆炸,所以焊接和气割现场要特别注意通风。
气割常用的可燃气体为乙炔气。⒊实现气割的条件
1)金属材料的燃点必须低于熔点。低燃点是金属进行气割的基本条件,否则,气割是金属将在燃烧前现行熔化,使之变为熔割过程,不仅各口宽,极不整齐,而且易粘结,达不到切割质量要求。2)燃烧生成的金属氧化物的熔点,应低于金属本身的熔点,同时流动性要好,否则,就会在割口表面形成固态氧化物,阻碍氧流与下层金属的接触,使切割过程不能正常进行。3)金属燃烧时,能放出大量的热,而且金属本身的导热性能要差,以保证下层金属有足够的预热温度,使切割过程能连续进行。4)金属中阻碍气割过程进行和提高钢淬硬性的杂质要少。⒋气割设备及工具
⑴氧气瓶 氧气瓶是储存和运送高压氧气的容器。氧气瓶体上部装有瓶阀,通过旋转手轮可开关瓶阀并能控制氧气的进 出流量,瓶帽旋在瓶头上,以保护瓶阀。
氧气瓶外表应涂成天蓝色,并用黑漆表明“氧气”字样 ⑵乙炔瓶 是一种储存和运送乙炔的压力容器,是用优质碳素结构钢或低合金结构钢经轧制而成的圆柱形无缝瓶体,外表为白色,并用红漆标注“乙炔”字样,在使用乙炔时必须严格遵守安全操作规程。
⑶氧气减压器 是用来调节氧气工作压力的装置。气割时所需氧气的压力有一定的规范,要使氧气瓶中的高压氧气转变为气割需要的稳定的低压氧气,就要用它来调节。⑷橡胶软管 氧气和乙炔气是通过橡胶软管输送到割据中去的,氧气的胶管工作压力为1.5MPa,孔径是φ8mm;乙炔胶管工作压力为0.5MPa,孔径为φ10mm.为了便于识辨氧气管采用黑色,乙炔胶管为红色,氧气胶管与乙炔胶管的强度不同,不能混用或相互代替。
⑸割炬 割炬的作用是使乙炔气和氧气以一定的比例和方式混合,形成具有一定热量和形状的预热火焰,并在预热火焰的中心喷射切割氧气进行切割。
第六章 装配——焊接工艺
装配-焊接是焊接结构生产中的核心,直接关系到焊接结构的质 量和生产效率。同一种焊接结构,由于其生产批量、生产条件不同,或由于结构形式不同,可有不同的装配方式、不同的焊接工艺、不同的装配——焊接顺序,及会有不同的工艺过程。
第一节 焊接装配的基础知识
装配在焊接结构制造过程中,将组成结构的各个零件按照一定的位置、尺寸关系和精度要求组合起来的工序。在焊接结构制造中,焊接的装配是决定焊接质量的关键工序,而焊件的装配质量又取决于零件下料和成形的尺寸精度。装配在焊接结构制造工艺中占有很重要的地位,这不仅是由于装配工作的质量好坏直接影响着产品的最终质量,而且还因为装配工序的工作量大,约占整个产品制造的30﹪~40﹪。所以,提高装配工作的效率和质量,在缩短产品制造工期、降低生产成本、保证产品质量等方面,都具有重要的意义。
一 装配的基本条件
在金属结构装配中,将零件装成部件的过程称为部件装配,简称部装;将零件或部件装配成最终产品的过程成为总装。通常装配后的部件或整体结构直接送入焊接工序,但有些产品要先进行部件装配-焊接,经矫正变形后在进行总装。无论何种装配方案都要满足装配的基本条件。
装配的基本条件不是组成结构件的零件,在装配前应该达到的尺寸精度、热处理状态等,而是指零件在装配过程中应遵循的基本准则,只有遵循这些准则才能装配出合格的焊接结构。
焊接结构的装配,必须具备三个基本条件:定位、夹紧和测量。装配的三个基本条件是相辅相成的,定位是整个装配工序的关键,定位后不进行夹紧,正确定位的零件就不能保持其正确性,在随后的装配和焊接过程中位置会发生变化;夹紧是在定位基础上的夹紧,如果没有定位夹紧就失去了意义;而没有测量,则无法判断定位和夹紧的正确性,难以保证构件的装配质量。但在有些情况下可以不进行测量。
零件的正确定位尺寸,不一定与产品设计图上的定位尺寸一致,有时是采用生产工艺的角度,考虑焊接变形后的工艺尺寸。
二 零件的定位
⒈定位基准及其选择
⑴定位基准 在结构在结构装配过程中,必须根据一些指定的点、线、面,来确定零件和部件在结构中的位置,这些作为依据的点、线、面,称为定位基准。
⑵定位基准的选择
合理的选择定位基准,对于保证装配质量,安排零部件装配顺序和提高装配效率均有重要影响。定位基准选择时,应着重考虑一下几点:
1)装配定位基准尽量与设计基准重合,这样可以减少基准不重合所带来的误差。2)同一构件和其它构件有连接或配合关系的各个部件,应尽量采用同一定位基准,这样能保证构件安装时与其他构件的正确连接和配合。3)应选择精度较高,又不易变形的零件表面或边棱作为定位基准,这样能够避免由于基准面、线的变形造成的定位误差。
4)所选择的定位基准应便于装配中的零件定位和测量。
在确定定位基准时应综合生产成本、生产批量、零件精度要求和疲劳强度等因素。例如以已装配零件做基准,可以大大简化工装的设计和制造过程,但零件的位置、尺寸一定会受已装配零件的装配精度和尺寸的影响。如果前一零件尺寸精度或装配精度低,则后一零件装配精度也低。
在实际装配中,有时定位基准的选择要完全符合上述所有的原则是不可能的。因此,应根据具体情况进行分析,选出最有利的定位基准。
⒉零件的定位方法
在焊接生产中,应根据零件的具体情况,选取零件的定位方法。根据定位方法的不同可以分为如下几种:
⑴划线定位
划线定位是利用在零件表面或装配台表面划出工件的中心线、接合线、轮廓线等作为定位线,来确定零件间的互相位置,通常用于简单的简单的单件小批量装配或总装时的部分较小的零件的装配。
⑵样板定位
利用小块钢板或小块型钢作为、档铁,取材方便,也可以 用经机械加工后的挡铁提高精度。挡铁的安置要保证构件重点部位(点、线、面)的尺寸精度,也要便于零件间的装拆。常用于钢板与钢板之间的角度装配和容器上的各种管口的安装。
⑶定位元件定位与胎夹具定位就不一一介绍了。
三、装配中的定位焊
定位焊是用来固定各焊接零件之间的相互位置,以保证整个结构件得到正确的几何形状和尺寸。定位焊有时也叫点固焊。定位焊所用的焊条应和焊接时所用焊条相同,以保证焊接质量。
进行定位焊的注意事项: 1)
定位焊缝的引弧和熄弧处应圆弧过渡,否则在焊正式焊缝时在该处易造成未焊透、夹杂的缺陷。
2)
定位焊缝有未焊透、夹渣、裂纹、气孔等焊接缺陷时,应铲掉并重新焊接,不允许留在焊缝中。
3)
需预热的焊件,定位焊时也应预热,预热温度与正式焊接时相同。
4)
由于定位焊为断续焊,工件温度较低,热量不足而容易产生未焊透,故定位焊接电流应比焊接正式焊缝时打10%~15%。
5)
定位焊的尺寸要按要求选用,对保证焊件尺寸起重要作用的部位,可适当的增加定位焊缝的尺寸和数量。
6)
在焊缝交叉处和焊缝方向急剧变化处不要进行
定位焊,而应该离开50mm左右。
7)
对于强行装配的结构,定位焊缝承受较大外力,应根据具体情况适当加大定位焊缝长度,间距适当缩小。
8)
必要时采用碱性低氢焊条,而且特别注意定位焊后应尽快焊接,避免中途停顿和时间间隔过长。
9)
定位焊所使用的焊条牌号和正式焊接所用的焊条相同,直径可略细些,常用φ3.2mm和φ4mm的焊条。
四 装配中的测量
测量是检验定位质量的一个工序,装配中的测量包括;正确。合理的选择测量基准,准确完成零件定位所需要的测量项目。在焊接结构中常见的测量项目有;线性尺寸、平行度、垂直度、同轴度及角度等。当然了这些测量都是很重要的,如果没有这些测量那就很难保证装配后的焊接结构有的准确性以及质量的要求等。
测量所用的工具有钢直尺、水平尺、90°角尺等。
五 装配前的准备
装配前的准备工作是装配工艺的重要组成部分。充分细致的准备工作,是高质量高效率的完成装配工作的有力保证。准备工作通常包括一下几个方面:
1)熟悉产品图样和工艺规程。要清楚各部件之间的关系和连接方法,并根据工艺规程选择好装配基准和装配方法。2)装配现场和装配设备的选择。装配所需要的操作空间要对周围进行清理,使之达到场地平整、清洁、人行道通畅。
3)装配的工具准备,如焊机,气割设备,砂轮机等都必须安置在规定的场所。
4)零、部件的预检和除锈。对零部件的表面进行去毛刺,除锈等清理工作。对于已经切割好的零件也要进行检查。
5)适当的划分部件,可以提高生产效率,还可以减小焊接变形。
1.焊接结构的装配特点;
1)产品的零件由于精度低,装配时需要进行调整。
2)产品的连接大多采用焊接结构,采用的是不可以拆的连接方式。返修困难,因此装配时应该严格要求。
3)装配时有大量的焊接工作,应该掌握焊接的盈利和变形。在装配时应该采取措施,防止焊接后变形。
⒉装配——焊接顺序的类形: ①整装整焊②分部件装配③随装随焊 ⒊装配的质量检验;装配质量的好坏将直接影响产品的质量,所以产品装好后应进行检查是否符合技术要求。
装配质量的检验,包括装配过程中的检验和完工产品的检验,主要内容有:
1)按图样检查产品各零、部件的装配位置和主要尺寸是否正确。2)检查产品各连接部位的连接形式是否正确,并根据技术条件、规范和图样来检查。
3)检查产品结构件上为连接、加固各零、部件所做的定位焊是不是符合要求,要使这种结构在焊接后不产生内应力。4)检查产品连接部位焊缝处的金属表面,不允许有油,铁锈,以免焊接后造成不可避免的焊接缺陷。
5)检查产品的表面质量,对于刚才上的裂纹,起层、砂眼等等应该根据技术要求酌情处理。
装配质量的检验方法,主要是运用测量技术和各种量具,仪器进行检查,有些检验项目,比如表面质量,也常用外观检验的方法。
第七章 焊接工艺制定 7.1 焊接方法的选择
在支撑座的制造中,生产中常用的焊接方法有很多,但是我们选择的是焊条电弧焊,使用焊条电弧焊应该考虑其生产效率,但是由于是课程设计而且做的是支撑座生产成本也不是很高。由于工件材料是Q235,板厚均为6mm,属于中厚板,选用手工电弧焊,其特点为:
⑴焊接结构简单,成本低。
⑵工艺灵活,对焊接场所没有什么特殊的要求。⑶可以在任何位置焊接 ⑷对各种钢材的适应性强
⑸焊条的品种齐全,可以达到和母材同样的强度 ⑹焊缝金属的力学性能好,特别是低温韧性特别好 ⑺操作方便,容易控制焊接变形
7.2 焊接工艺参数的选择
⒈焊接电流的选择
选择焊接电流时,应该根据板材的厚度、焊条直径、接头形式、焊接位置等综合因素考虑。如果焊接电流过小会使电弧不稳,造成为焊透,夹渣以及焊缝成形不良等焊接缺陷。反之,焊接电流过大容易产生咬边、焊穿,增加工件变形和金属飞溅,也会使焊接接头的组织由于过热而发生变化。所以焊接时要合理选择电流。
⒉电弧电压的选择和速度的选择
焊条电弧焊的电弧电压主要由电弧长度决定:电弧长度越大,电弧电压越高;电弧长度越短,电弧电压越低。在焊接过程中,应尽量使用短弧焊接。立焊。仰焊时弧长应比平焊更短些,以利于熔滴过渡。防止熔化金属不滴。碱性焊条焊接时应比酸性焊条焊接弧长短些,以利于电弧的稳定和防止气孔。
焊接过程中,焊接速度应该均匀适当,既要保证焊透又要保证不焊穿,同时还要使焊缝宽度和余高符合设计要求。如果焊接过快;,融化能量不够,易造成未融合,焊缝成形不良等缺陷;如果焊速过慢,使高温停留时间增长,热影响区宽度增加,焊接焊头的晶粒变粗,力学性能降低,同时使工件变形量增大。当焊接较薄工件时,易形成烧穿。
⒊焊条直径的选择
焊条直径一般根据工件厚度选择,还要考虑接头形式和焊接位置平焊位置焊接所选用的焊条直径应该比其他位置大些,立焊横焊仰焊应选用较细的焊条,一般不超过4.0毫米。T型接头,搭接接头都应选用较大直径的焊条。
4.焊接顺序
在各部位点牢后在进行焊接一般先焊肋板焊缝,以增强结构的刚度,保证零件在装配位置的稳定性。先焊利缝,在焊水平的,对于长焊缝应该采取分段焊,以减少应力集中,避免所带来的伤害。在结构中一些突变的地方一定要改成圆滑过渡,减少应力突变。
焊接工艺制定的原则 ⑴技术上的可行性 ⑵经济上的合理性 ⑶良好的劳动条件
本次的课程设计我们的支撑座虽然结构形式和技术要求是完全相同的焊接结构,但是我们六个组的工艺过程是不一样的,而且大家做出来的产品也是不一样的,大家做的尺寸多少多有点误差的,但是由于各组的焊接顺序不同,做成的产品产生的应力也是不同的,我们在焊接之前都是采取先整体点固好然后在焊接的方法。
第八章 课程设计总结 本次实训课无疑是将理论与实践相结合的典型课程,让我们受益匪浅。几个小组成员之间相互配合、相互学习共同完成此次项目,让我们直观的领悟了众人拾柴火焰高的真谛。期间,我们有争议、有共识更让我们对自己、对团体有了新的认识,我们应该共鸣对此次实训课意义深刻的影响着我们,这是我们最基本、最直观的体验。
至此,我要衷心的感谢老师们的辛勤指导,感谢他们给了我们这个锻炼我们的机会,也感谢小组成员的帮助!
目录
第八章 设计的目的„„„„„„„„„„„„„„„„2 第九章 板材的矫正„„„„„„„„„„„„„„„„3 第十章 放样工艺过程„„„„„„„„„„„„„„„4 第十一章 划线(号料)„„„„„„„„„„„„„„„6 第十二章 下料工艺过程„„„„„„„„„„„„„„„9 第十三章 装配——焊接工艺„„„„„„„„„„„„13 第十四章 焊接工艺制定„„„„„„„„„„„„„„19 第八章 课程设计总结„„„„„„„„„„„„„22 25