《机械制造装备设计》实验报告内容

第一篇：《机械制造装备设计》实验报告内容

实验一机床结构认识实验

一、实验目的（指导书）

二、实验原理与说明

说明车床、铣床主运动、进给运动原理、运动传递过程；车床、铣床性能；车床、铣床功能（作用）及相互之间的关系

三、实验仪器和用具（指导书）

四、实验方法与步骤

车床、铣床拆装方法、步骤、注意事项

五、实验记录、数据处理及结论

车床、铣床进给箱及主轴箱结构图（参考教材P88-104）进行结构说明，得出结论（性能、功能、作用）

实验二机床主传动系实验

一、实验目的（指导书）

二、实验原理与说明

画出车床、铣床转速图。根据转速图说明出传动轴的数目，传动轴之间的传动关系，主轴的各级转速值及其传动路线，各传动轴的转速分级和转速值，各传动副的传动比。（参考教材P88-104）

三、实验仪器和用具（指导书）

四、实验方法与步骤（指导书）

参考指导书依照车床、铣床操作步骤说明各传动链达到各运动与转速过程

五、实验记录、数据处理及结论

根据车床、铣床各传动轴的转速分级计算转速值，各传动副的传动比。得出结论（即各级转速及作用，参考教材P88-104）

第二篇：机械制造装备设计重点总结

机械制造装备设计

第一章

第一节

机械制造装备及其在国民经济中的重要作用

缩短生产周期（T），提高产品质量（Q），降低生产成本（C），改善服务质量（S）传统模式（产业）

精益-敏捷-柔性（LAF）生产系统，是全面吸收精益生产、敏捷制造和柔性制造的精髓，包括了全面质量管理（TQC）、准时生产（Just in time，缩写JIT）、快速课重组制造和并行工程等现代生产和管理技术。这种模式的主要特征是：

⑴以用户的需求为中心；⑵制造的战略重点是时间和速度，并兼顾质量和品种；⑶以柔性、精益和敏捷作为竞争的优势；⑷技术进步、人因改善和组织创新是三项并重的基础工作；⑸实现资源快速有效的集成是其中心任务，集成对象涉及技术、人、组织和管理等，应在企业之间、制造过程和作业等不同层次上分别实施相应的资源集成；⑹组织形式采用如“虚拟公司”在内的多种类型。

第二节 机械制造装备应具备的主要功能

一、机械制造装备应满足的一般功能包括：

加工精度方面的要求；

强度、刚度和抗振性方面的要求；

加工稳定性方面的要求；

耐用度方面的要求，提高耐用度的主要措施包括减少磨损、均匀磨损、磨损补偿等

技术经济方面的要求

二、柔性化含义：产品结构柔性化和功能柔性化

模块化设计

三、精密化：采用传统的措施，一味提高机械制造装备自身的精度已无法奏效，需采用误差补偿技术。误差补偿技术可以是机械式的，如为提高丝杠或分度蜗轮的精度采用的校正尺或校正凸轮等。

四、自动化

自动化有全自动（能自动完成工件的上料、加工和卸料的生产全过程）和半自动（人工完成上下料）之分。实现自动化的方法从初级到高级依次为：凸轮控制、程序控制、数字控制和适应控制等。

五、机电一体化（是指机械技术与微电子、传感检测、信息处理、自动控制和电力电子等技术，按系统工程和整体化的方法，有机地组成最佳技术系统。）

这个系统应该是功能强、质量好和故障率低、节能和节材、性价比高，具有足够的“结构柔性”“。

六、节材

七、符合工业工程要求

工业工程是对人、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和实施的一门学科。其目标是设计一个生产系统及其控制方法，在保证工人和最终用户健康和安全的条件下，以最低的成本生产出符合质量要求的产品。

产品设计符合要求是指：在产品开发阶段，充分考虑结构的工艺性，提高标准化、通用化程度，以便采用最佳的工艺方案，选择合理的质量标准，减少操作过程中工人的体力消耗；对市场和消费者进行调研，保证产品合理的质量标准，减少因质量标准定得过高造成不必要的超额工作量。（强度、刚度、抗振性）

八、符合绿色工程要求

企业必须纠正不惜牺牲环境和消耗资源来增加产出的错误做法，使经济发展更少地依赖地球上的有限资源，而更多地与地球的承载能力达到有机的协调。这就是所谓的绿色工程要求。

第三节

机械制造装备的分类

机械制造大致可划分为加工装备、工艺装备、仓储传送装备和辅助装备四大类。

一、加工装备

是指采用机械制造方法制作机器零件的机床。

（一）金属切削机床是采用切削工具或特种加工等方法，从工件上除去多余或预留的金属，以获得符合规定尺寸、几何形状、尺寸精度和表面质量要求的零件。

按机床的加工原理进行分类：车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨（插）床、拉床、特种加工机床、切断机床和其他机床等12类。(二)特种加工机床：

(三）锻压机床

利用金属的塑性变形特点进行成形加工，属无屑加工设备，主要包括锻造机、冲压机和轧制机四大类。

二、工艺装备：

产品制造时所用的各种刀具、模具、夹具、量具等工具，总称工艺装备。它是保证产品制造质量、贯彻工艺规程、提高生产效率的重要手段。

模具分类：1.粉末冶金模具2.塑料模具3.压铸模具4.冷冲模具5.锻压模具

夹具：安装在机床上用于定位和夹紧工件的工艺设备，以保证加工时的定位精度、被加工面之间的相对位置精度。利于工艺规程的贯彻和提高生产效率。

量具：是以固定形式复现量值的计量器具的总称。如千分尺、百分表、量块。

三、仓储传送设备

包括各级仓储、物料传送、机床上下料等设备。机器人可作为加工装备，如焊接机器人和涂装机器人等，也可属于仓储传送设备，用于物料传送和机床上下料。

四、辅助装备

包括清洗机和排屑等设备。

第四节 机械制造装备设计的类型

机械制造装备设计可分为创新设计、变型设计和模块化设计等三大类型。适应型设计和变参数型设计统称“变型设计”

第五节 机械制造装备设计的方法

机械制造装备设计典型步骤

（一）产品规划阶段：

1.需求分析:产品设计是为了满足市场的需求，而市场的需求往往是不具体的，有时是模糊的、潜在的，甚至是不可能实现的。需求分析的本身就是设计工作的一部分，是设计工作的开始，而且至始至终指导设计工作的进行。

2.调查研究：市场调研、技术调研和社会调研三部分：市场调研：技术调研：社会调研： 企业目标市场所处的社会环境，有关的经济技术政策；社会风俗习惯 3.预测

4.可行性分析

1）产品开发的必要性

2）同类产品国内外技术水平

3）从技术上预期产品开发能达到的技术水平

4）从设计、工艺和质量等方面需要解决的关键技术问题 5）投资费用及开发时间进度，经济效益和社会效益估计 6）现有条件下开发的可能性及准备采取的措施

5.编制设计任务书

经过可行性分析后，应确定待设计产品的设计要求和设计参数，编制“设计要求”

将科学原理具体运用于特定的技术目的，提炼、构思成所谓的技术原理，是设计中最关键、最富于创造性的一个环节。

4.初步设计方案的形成

⑴系统结合法 所谓系统结合法是按功能结构的树状结构，根据逻辑关系把原理解结合起来。

⑵数学方法结合法 当子功能原理解的物理和几何特征可定量表达时，有可能借助电子计算机，采用数学方法进行初步设计方案的组合。

在方案设计阶段，如子功能的原理解还不够具体，定量表达原理解的特征有困难或不够精确时，采用数学方法形成初步设计方案是不可行的，甚至会导致错误的结果。在变型设计、模块化设计或电路设计中，由于是已知零部件、元器件的组合，各子功能的物理和几何特征可以精确地测量定量表达，采用数学方法。

确定结构原理方案的过程如下：

（1）确定结构原理方案的主要依据 根据初步设计方案，在充分理解原理的基础上，确定结构原理方案的主要依据，其中包括：决定尺寸的依据，如功率、流量和联系尺寸等。决定布局的依据：物流方向、运动方向和操作位置等。决定材料的依据，如抗腐蚀能力、耐用性、市场供应情况„„决定和限制结构设计的空间条件：距离、规定的轴的方向、装入的限制范围„„

确定结构原理方案的过程如下：

⑴确定结构原理方案的主要依据 根据初步设计方案，在充分理解原理解的基础上，确定结构原理方案的主要依据，其中包括：决定尺寸的依据，如功率、流量和联系尺寸等；决定布局的依据，如物流方向、运动方向和操作位置等；决定材料的依据，如抗腐蚀能力、耐用性、市场供应情况等等；和决定和限制结构设计的空间条件，如距离、规定的轴的方向、装入的限制范围等等。⑵确定结构原理方案 „„

4.编制技术文档

如果创新设计遵循系列化和模块化设计的原理，为产品的进一步变型和组合已做了必要的考虑，变型设计和模块化设计的有些步骤可以简化甚至省略。

二、系列化设计应遵循“产品系列化、零部件通用化、标准化”

原则，简称“叄化”原则。有时将“结构的典型化”作为第四条原则，即所谓的“四化”原则。

（二）系列化设计的优缺点： 优点：

1）可以用较少品种规格的产品满足市场较大范围的需求。

2）减少产品品种意味着提高每个品种产品的生产批量，有助于降低生产成本，提高产品制造质量的稳定性。

3）产品有较高的结构相似性和零部件的通用性，因而可以压缩工艺装备的数量和种类，有助于缩短产品的研制周期，降低生产成本。

4）零备件的种类少，系列中的产品结构类似，便于进行产品的维修，改善售后服务质量。

5）为开展变型设计提供技术基础。系列化设计的缺点是：为以减少品种规格的产品满足市场较大范围的需求，每个品种规格的产品都具有一定的通用性，满足一定范围的使用需求，每个品种规格的产品都具有一定的通用性，满足一定范围的使用需求，用户只能在系列型谱内有心啊的一些品种规格中选择所需的产品，选到的产品，一方面其性能参数和功能特性不一定最符合用户的要求，另方面有些功能还可能冗余。（和机械图谱相联系）

三、模块化设计

（一）模块化设计的基本概念：为了开发多种不同功能的结构，或相同功能结构而性能不同的产品，不必对每种产品单独进行设计，而是精心设计出一批模块，将这些模块经过不同的组合来构造具有不同功能结构和性能的多种产品。„„

（二）模块化设计的优缺点 采用模块化设计方法开发产品的优缺点类似系列化设计方法，在缩短新产品开发周期、提高产品质量、降低成本和加强市场竞争能力方面综合经济效果十分明显„„ 优点：

1）根据科学技术的发展，便于用新技术设计性能更好的模块，取代原有的模块，提高产品的性能，组合出功能更完善、性能更先进的组合产品，加快产品的更新换代。

2）采用模块化设计，只需要更换部分模块，或设计制造个别模块和专用部件，便可快速满足用户提出的特殊订货要求，大大缩短设计和供货周期。

3）模块化设计方法推动了整个企业技术、生产、管理和组织体制的改革。由于产品的大多数零部件由单件小批生产性质变为批量生产，有利于采用成组加工等先进工艺，有利于组织专业化生产，既提高质量又降低成本。

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4）模块系统中大部分部件由模块组成，设备如发生故障，只需要更换有关模块，维护修理更为方便，对生产影响少。

为了实现产品结构和产品开发过程的重组，企业必须采用CAD/CAM和MRP-Ⅱ技术，并实现两者之间的信息集成。

第六节 机械制造装备设计的评价

（六）经济评价Ej 通常理想成本CL应低于市场同类产品最低价的70%。经济评价Ej越大，代表经济效果越好。Ej=1的方案经济上最理想。如经济评价值小于0.7，说明方案的实际生产成本大于市场同类产品最低价，一般不予考虑。

二、可靠性评价

可靠性是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。

可靠度：是指可靠性的量化指标，是指产品在规定条件下和规定时间内，完成规定任务的概率。（一般记为R）

（三）可靠性分配的原则

1）对技术成熟的单元，能够保证实现较高的可靠性，或预期投入使用的可靠性有把握达到较高水平的单元，可分配较高的可靠度。

2）对较简单的单元，组成单元的零部件数量少，装配容易保证质量或故障后期易于恢复的单元，可分配度较高的可靠度。

3）对重要的单元，该单元的失效将引起严重的后果，或该单元失效会导致全系统失效，应分配较高的可靠度。

4）对整个任务时间内需连续工作，或工作条件严酷的单元，应分配较低的可靠度。加工工艺性： 1.产品结构的合理组合

产品结构的合理组合：一个产品是由部件、组件和零件组成。组成产品的零部件越少，结构越简单，质量也可减小，但可能导致零件的形状复杂，加工工艺性差。

2.零件的加工工艺：零件的结构形状、材料、尺寸、表面质量、公差和配合等确定了其加工工艺性。

产品设计的标准化

产品设计的标准化对提高设计水平，保证设计质量，简化设计程序，节约设计费用将产生显著效果。设计文件的标准化审查

包括图样和技术文件成套性检查；„„P53

第二章 金属切削机床设计

第一节 概述

一、机床设计应满足的基本要求 1.工艺范围

是指机床适应不同生产要求的能力，也可称之为机床的加工功能。一般包括可加工的工件类型、加工方法、加工表面形状、材料、工件和加工尺寸的范围、毛坯类型„„

机床的工艺范围主要取决于其使用什么生产模式。

一般包括可加工的工件类型、加工方法、加工表面形状、材料、工件和加工尺寸范围、毛坯类型„„ 机床的工艺范围主要取决于其使用什么生产模式。

工艺范围直接影响到机床结构的复杂程度、设计制造成本、加工效率和自动化程度。（影响因素）生产模式：单件大批量、大量、批量。

柔性：机床的柔性是指其适应加工对象变化的能力。包括空间上的柔性和时间上的柔性。所谓空间柔性是指一台机床的工艺范围相当于多台机床的工艺范围,即机床的运动功能和刀具的数目较多，工艺范围较广，机床能够在同一时期内完成多品种加工的能力。所谓时间上的柔性也就是结构柔性，指的是在不同时期，机床各个部件经过重新组合，即通过机床重构，改变其功能，形成新的加工功能，以适应产品更新变化快的要求。

3.与物流系统的可接近性（accessibility）

可接近性是指机床与物流系统之间进行物料（工件、刀具、切屑等）流动的方便程度。

4.刚度：加工过程中，在切削力的作用下，抵抗刀具相对于工件在影响加工精度方向变形的能力。刚度包括：静态刚度、动态刚度、热态刚度。机床的刚度直接影响机床的加工精度和生产率，因此机床应有足够的刚度。

5.精度 分为机床本身的精度，即空载条件下的精度（几何精度、运动精度、传动精度、定位精度等）和工作精度。

7.生产率：通常是指单位时间内机床所加工的合格工件数量。

第二节 金属切削机床设计的基本理论 工件表面的形成方法 1.几何表面的形成原理 2.发生线的形成：

方法：⑴轨迹法（描述法）

⑵成形法（仿形法）

⑶相切法（旋切法）⑷展成法（创成法）3.加工表面的形成方法

母线形成方法和导线形成方法的组合

（三）运动分类

1.按运动的功能分类

⑴成形运动①主运动

②形状创成运动

当形状创成运动中不包含主运动时，“形状创成运动与进给运动”与“进给运动”两个词等价；当创成运动中包含主运动时，“形状创成运动”与“成形运动”两个词等价。

1.按运动的功能分类

⑴独立运动：与其他运动之间无严格的运动关系

⑵复合运动：与其他运动之间有严格的运动关系

4.机床传动原理图

机床的运动功能图只表示运动的个数、形式、功能及排列顺序，不表示运动之间的传动关系。

a）合成机构

b）传动比可变的变速传动

c）传动比不变的传动

d）车床传动原理图 e）滚动机传动原理图

二、精度

包括几何精度、传动精度、运动精度、定位和重复定位精度、工作精度和精度保持性等。

几何精度：机床在空载条件下，在不运动（机床主轴不转或工作台不移动及转动等情况下）或运动速度较低时各主要部件的形状、相互位置和相对运动的精确程度。

⑴运动精度 是指机床空载并以工作速度运动时，执行部件的几何位置精度。

⑵工作精度 加工（标准）规定的试件，用试件的加工精度表示机床的工作精度。

三、刚度：

四、抗振性：机床的抗振能力是指机床在交变在和作用下，抵抗变形的能力。包括：抵抗受迫振动的能力和抵抗自激振动的能力。习惯上称之为：抗振性，后者常称为：切削稳定性。(平稳)

1.受迫振动

2.自激振动

3.影响机床振动的主要原因有：机床的刚度。机床的阻尼特性。机床系统固有频率。

五、热变形

机床在工作时受到内部热源（）和外部热源（）的影响（环境温度、周围热源辐射„„）的影响，使机床的温度高于环境温度，称之为温升。热变形对加工精度的影响。

六、噪声

机床噪声源：4个

机械噪声、液压噪声、电磁噪声、空气动力噪声

七、低速运动平稳性

低速运动时产生的运动不平稳称为爬行。是因为摩擦产生的自己振动现象。

机床主要参数设计：包括机床的主参数和基本参数，基本参数可包括尺寸参数、运动参数和动力参数。

相对转速损失率。Amaxnj1njnj11njnj1(11)100%



标准公比的规定：（1）1，因为机床要满足不同工艺需求，需要一系列等比数列转速，所以转速从n1到nmaxA依次递增。（2）12，因为大，则max大，对机床生产率影响大，所以规定Amax50%Amax11，即12Amax2 越小，Rn

标准公比的确定原则：已知越小，也越小，如要达到一定的Rn，需增加变速组数目，既增加传动副个数，则结构复杂。中型机床取=1.26、1.41，转速损失不大，结构又不过于复杂。

重型机床取=1.26、1.12、1.06，因加工时间长，如果小，转速损失率专用机床和自动机取Amax就小，机床工作效率高。

=1.12、1.26，因生产效率高，转速损失影响较大；又不常变速，用交换齿轮变速，不会使结构复杂。非自动化小型机床构简单，=1.58、1.78、2，因切削时间小于辅助时间，Amax对工作效率影响小，为使机床结取大值。

主传动系分类和传动方式：

（一）主传动系分类

（二）主传动系的传动方式

传动轴格线间转速点的连接线称为传动线，表示两轴间一对传动副的传动比u，用主动齿轮与从动齿轮的齿数比或主动带轮与从动带轮的轮径比表示。

变速组的级比是指主动轴上同一点传往从动轴相邻两传动线的比值，用 φXi 表示。级比φXi中的指数Xi值称为级比指数，它相当于由上述相邻两传动线的比值，用##表示。级比指数中的指数Xi值称为级比指数，它相当于由上述相邻两传动线与从动轴交点之间相距的格数。

（三）主变速传动系设计的一般原则

1.传动副前多后少原则

2.传动顺序与扩大顺序相一致的原则

3.变速组的降速要前慢后快，中间轴的转速不宜超过电动机的转速。

（四）主变速传动系的几种特殊设计

1.具有多速电动机的主变速传动系设计

2.具有交换齿轮的变速传动系

优缺点：

（齿轮齿数的确定）一般在主传动中，取最小齿轮数Zmin≥18~22.（五）结构式 将转速级数按传动顺序写成各变速组传动副数的乘积，级比指数写在各传动副数右下角的数学式。如 机构式：

12312326

此结构式中第一变速组为基本组，第二变速组是为第一扩大组，第三变速组为第二扩大组。

1、极限传动比、极限变速范围原则

imin14。为减小振动，提高传动精度，为防止传动比过小造成从动轮过大，增加变速箱的尺寸，需限制需限制直齿轮的imax2，螺旋圆柱齿轮的imax2.5。

直齿轮变速组的极限变速范围r248

螺旋圆柱齿轮变速组的极限变速范围r2.5410

由于变速组的变速范围r随着j越大，变速范围越大，因此设计时只需检查最后扩大组是否超过极限值。

扩大变速范围的意义: 根据传动系统前多后少的传动顺序原则，最后扩大组一定是双速变速组。

一、增加变速组

二、背轮机构

三、双公比传动系统

四、分支传动

（七）计算转速：指主轴或传动件传递全部功率的最低转速。

机床的功率转矩特性：

1、主运动为直线运动的机床

主传动属于恒转矩传动 最大切削力存在于一切可能的切削速度中；驱动直线运动的传动件，忽略摩擦力因素时，在所有转速不承受的最大转矩相等。

2、主运动为旋转运动的机床

主传动属于恒功率传动 传动件传递的转矩与切削力、工件和刀具的半径有关。①粗加工时采用大吃刀深度、大走刀量，即较大的切削力矩，较低转速；精加工是则相反。②工件或刀具尺寸小时，切削力矩小，主轴转速高；工件或刀具尺寸大则相反。

无级变速装置的分类：变速电动机、机械无级变速装置和液压无级变速装置。

无级变速装置作为传动系中的基本组，而分级变速作为扩大组，其公比##理论上应等于无级变速装置的变速范围Rd。

进给传动系设计应满足的基本要求：

具有足够的静刚度和动刚度。

具有良好的快速响应性，做低速进给运动或微量进给时不爬行。

抗振性好，不会因摩擦自振而引起传动件„„

机械进给传动设计系的设计特点：1.进给传动是恒转矩传动

2.进给传动系中各传动件的计算转速是最高转速

在支撑件设计中，支撑件应满足哪些基本要求？

1）应具有足够的刚度和较高的刚度-质量比；

2）应具有较好的动态特性，包括较大的位移阻抗（动刚度）和阻尼；整机的低价频率较高，各阶频率不致引起结构共振；不会因薄壁振动而产生噪声；

3）热稳定性好，热变形对机床加工精度的影响较小； 4）排屑畅通、吊运安全，并具有良好的结构工艺性。

根据什么原则选择支承件的截面形状，如何布置支承件上的肋板和肋条？ 答：支承件结构的合理设计是应在最小质量条件下，具有最大静刚度。具体为：

1）无论是方形、圆形或矩形，空心截面的刚度都比实心的大，且同样的断面形状和相同大小的面积，外形尺寸大而壁薄的截面，比外形尺寸小而壁厚的截面的抗弯刚度和抗扭刚度都高； 2）圆（环）形截面的抗扭刚度比方形好，而抗弯刚度比方形低； 3）封闭截面的刚度远远大于开口截面的刚度，特别是抗扭刚度。导轨设计中应满足哪些要求？

应满足以下要求：精度高，承载能力大，刚度好，摩擦阻力小，运动平稳，精度保持性好，寿命长，结构简单，工艺性好，便于加工、装配、调整和维修，成本低等。

14、镶条和压板有什么作用？

答：镶条用来调整矩形导轨和燕尾形导轨侧向间隙。压板用来调整辅助导轨面的间隙和承受颠覆力矩。

15、导轨的卸荷方式有哪些？各有什么特点？

答：导轨的卸荷方式有机械卸荷、液压卸荷和气压卸荷。

16、提高导轨耐磨性有那些措施？

答：合理选择导轨的材料和热处理；导轨的预紧；导轨的良好润滑和可靠防护；争取无磨损、少磨损、均匀磨损，磨损后应能补偿磨损量。

17、主轴部件应满足哪些基本要求？

1)旋转精度2)刚度3)抗振性4)温升和热变形5)精度保持性

18、主轴轴向定位方式有哪几种？各有什么特点？适用哪些场合？ 答：有一端固定和两端固定两种。

采用单列向心球轴承时，可以一端固定也可以两端固定 采用圆锥滚子轴承时，则必须两端固定。

一端固定的优点是轴受热后可以向另一端自由伸长，不会产生热应力，因此，宜用于长轴。

19、试述主轴静压滑动轴承的工作原理。答：（1）当有外载荷F向下作用时，轴径失去平衡，沿载荷方向偏移一个微小位移e。油腔3间隙减小，即p3h3h间隙液阻增大，流量减小，节流器

T3的压力降减少，因供油压力

ps是定值，故油腔压力随着增大；（2）同理，上油腔1间隙增大，即h1he

间隙液阻减小，流量增大，节流器T3的压力降增大，油腔压力p1随着减小；（3）两者的压力差pp3p1，将主轴推回中心以平衡外载荷F。

20、试述进给传动与主传动相比较，有哪些不同的特点？

1）进给传动与主传动不同是恒转矩传动，而主转动是恒功率传动

2）进给传动系传动转速图的设计刚巧与主传动系相反，其转速图是前疏后密结构 3）进给传动系中各传动件的计算转速是最高转速。4）进给传动的变速范围RN≤14。

第九节

机床刀架和自动换刀装置设计

一、刀库和换刀机械组成

1、刀库组成加工中心上刀库类型有：鼓轮式刀库、链式刀库、格子箱式刀库和直线刀库等。

2、换刀机械

换刀机械手分为单臂单手式、单臂双手式和双手式机械手。

第四章

工业机器人设计

第一节

概述

一、工业机器人的定义和工作原理

（一）机器人的定义

工业机器人是一种自动化生产设备。可以广义的把机器人理解为模仿人的机器。

我国国家标准将工业机器人定义为：是一种能自动控制、可重复编程、多功能、多自由度的操作机，能搬运材料、工件或夹持工具，用以完成各种作业。

（二）工业机器人的基本工作原理 工业机器人是一种生产装备，其基本功能是提供作业所须得运动和动力，其基本原理是通过操作机上各运动构件的运动，自动地实现手部作业的动作功能及技术要求。

（三）工业机器人与机床的不同之处有：机床是按直角坐标形式运动为主，而机器人是按关节形式运动为主；机床对刚度、精度要求很高，其灵活性相对较低；而机器人对灵活性要求很高，其刚度、精度相对较低。

二、工业机器人的构成及分类

（一）工业机器人的构成

1）操作机

是机器人的机械本体，也称为主机。

2）驱动单元

由驱动装置、减速器和内部检测元件等组成，为操作机各运动部件提供动力和运动。3）控制装置

由检测和控制两部分组成，用来控制驱动单元，检测器预备队参数并进行反馈。

（二）工业机器人的分类

1）关节型机器人

所谓关节就是运动副，由于关节型机器人的动作呢类似人的关节动作，故将其运动副成关节。

2）球坐标型机器人 3）圆柱坐标型机器人 4）直角坐标型机器人

三、工业机器人运动功能图形符号

四、工业机器人的主要特性表示方法

（一）机械结构类型

机器人的机械结构类型特征，用它的结构坐标形式和自由度数表示。

（二）工作空间 工作空间指工业机器人正常运行时，手腕参考点能在空间活动的最大范围，用它来衡量机器人工作范围能力的大小。机床的工作空间一般为长方体或圆柱体空间；而机器人的工作空间形状复杂。

五、工业机器人的设计方法

1、基本技术参数的选择 1）用途，如搬运等。

2）额定负载。即指在机器人规定的性能范围内，机械借口出所能负载的允许值。

3）按作业要求确定工作空间，同时考虑作业对象对机器人末端执行器的位置和姿态要求。4）额定速度

指工业机器人在额定负载、匀速运动过程中，机械接口中心的最大速度。5）驱动方式的选择

6）性能指标

按作业要求确定。一般指位姿准确度及位姿重复性、轨迹准确度及轨迹重复性、最小定位时间及分辨率等。

第二节

工业机器人运动功能设计

一、工业机器人的位姿描述

工业机器人的位姿是指其末端执行器在制定坐标系中的位置和姿态。

（一）作业功能姿态描述法

所谓用作业动作功能要求来描述机器人位姿，就是直接用末端执行器和机座之间的齐次坐标变换来描述。

（二）机器人运动功能姿态描述法

二、工业机器人的轨迹解析

由机器人的末端执行器的位姿求关节运动量，称为机器人的逆运动学解析。第三节 工业机器人传动系统设计

四，工业机器人的传动系统设计

（一）谐波齿轮减速装置

（二）1。工作原理：谐波齿轮传动装置是由三个基本构件组成的，即具有内齿的刚轮G，具有外齿容易

变形的，薄壁圆筒状柔轮R和波发生器H，如图4-16所示。2。传动比计算

1）波发生器主动，刚轮固定，柔轮从动时，波发生器与柔轮的减速传动比为： 2）波发生器主动，柔轮固定，刚轮从动时，波发生器和刚轮的减速传动比为： 3.谐波减速器在机器人中的应用

由于谐波减速传动装置具有传动比大（一级谐波齿轮减速比可以在50~500之间，采用多级或复波式传动时，传动比更大），承载能力强，传动精度高，传动平稳，效率高（一般可达0.7~0.9），体积小，质量小等优点，已广泛用于工业机器人中。

第四节

工业机器人机械结构系统由机座，手臂，手腕，末端执行器和移动装置组成。

工业机器人的手臂由动力关节和连接杆件构成，用以支承和调整手腕和末端执行器的位置。

（一）设计要求

1，手臂结构设计要求

1）手臂的结构和尺寸应满足机器人完成作业任务提出的工作空间要求。工作空间的形状和大小与手臂的长度，手臂关节的转角范围密切相关（关于工作空间问题已在本章第二节中讨论了）

2）根据手臂所受载荷结构的特点，合理选择手臂截面形状和高强度轻质材料。如常采用空心的薄壁矩形框体或圆筒，以提高其抗弯刚度和抗扭刚度，减小自身的质量。空心结构内部可以方便地安置机器人的驱动系统。

3）尽量减小手臂质量和相对其关节回转轴的转动惯量和偏重力矩，以减小驱动装置的负荷，减少运转的动力载荷与冲击，提高手臂运动的响应速度。

4）要设法减小机械间隙引起的运动误差，提高运动的精确性和运动刚度。采用缓冲和限位装置提高定位精度 2，机座结构要求

1）要有足够大的安装基面，以保证机器人工作时的稳定性

2）机座承受机器人全部重力和工作载荷，应保证足够的强度，刚度和承受能力

3）机座轴系及传动链的精度和刚度对末端执行器的运动影响最大，因此机座与手臂的连接要有可靠的定位基准面，要有调整轴承间隙和传动间隙的调整机构 二，工业机器人的手腕

手腕是连接手臂和末端执行器的部件，其功能是在手臂和机座实现了末端执行器在作业空间的三个位置坐标（自由度）的基础上，再由手腕来实现末端执行器在作业空间的三个姿态（方位）坐标，即实现三个旋转自由度。

（一）设计要求

对工业机器人手腕设计的要求有：

1）由于手腕处于手臂末端，为减轻手臂的载荷，应力求手腕部件的结构紧凑，减小其质量和体积。为此腕部机构的驱动装置多采用分离传动，将驱动器安装在手臂的后端。

2）手腕部件的自由度愈多，各关节角的运动范围愈大，其动作的灵活性愈高，会使手腕结构复杂，运动控制加度加大。因此，设计时，不应盲目增加手腕的自由度数。通用目的机器手手腕多配置三个自由度，某些动作简单的专用工业机器人的手腕，根据作业实际需要，可减少其自由度数，甚至可以不设置手腕，以简化结构。

3）为提高手腕动作的精确性。应提高传动的刚度，应尽量减少机械传动系统中由于间隙产生的反转回差。如齿轮传动中的齿侧间隙，丝杠螺母中的传动间隙，联轴器的扭转间隙等。对分离传动采用链，同步齿带传动或传动轴。

4）对手腕回转各关节轴上要设置限位开关和机械档块，以防止关节超限造成事故 第五节 工业机器人的控制

位置控制是机器人最基本的控制任务

一，工业机器人控制系统的构成

工业机器人控制系统的构成形式取决于机器人所要执行的任务及描述任务的层次

第五章 机床夹具设计

第一节 机床夹具的功能和应满足的要求

一、机床夹具的功能

（1）保证加工精度

工件通过机床夹具进行安装，包括两层含义：一是工件通过夹具上的定位元件获得正确的位置，称为定位;二是通过夹紧机构使工件的既定位置在加工过程中保证不变，称为夹紧。（2）提高生产率

使用夹具来安装工件，可减少划线、找正、对刀等辅助时间，采用多件、多工位夹具，以及气动、液压动力夹紧装置，可以进一步减少辅助时间，提高生产率。

（3）扩大机床的使用范围

有些机床夹具实质上是对机床进行了部分改造，扩大了原有机床的功能和使用范围。

（4）减轻工人的劳动强度，保证生产安全

二、机床夹具应满足的要求

（1）保证加工的精度

这是必须做到的基本要求。其关键是正确的定位、夹紧和导向方案，夹具制造的技术要求，定位误差的分析和验证。

（2）夹具的总体方案应与年生产纲领相适应

（3）安全、方便、减轻劳动强度

机床夹具要有工作安全性考虑，必要时加保护装置。（4）排泄顺畅

机床夹具中积集切削会影响到工件的定位精度，切屑的热量使工件和夹具产生热变形，影响加工精度。

（5）机床夹具应有良好的强度、刚度和结构工艺性

第二节 机床夹具的类型和组成

一、机床夹具的类型（1）、通用夹具

（2）、专用夹具

因为它是用于某一特定工序的夹具，称为专用夹具。

（3）可调整夹具和成组夹具

这一类夹具的特点是具有一定的可调性，或称“柔性”。

（4）组合夹具

它是由一系列的标准化元件组装而成，标准元件有不同的形状，尺寸和功能，其配合部分有良好的互换性和耐磨性。（5）随行夹具

二、机床夹具的基本组成

（1）定位元件及定位装置

用于确定工件正确位置的元件或装置。

（2）夹紧元件及夹紧装置

用于固定工件已获得的正确位置的元件或装置。（3）导向及对刀元件

用于确定工件与刀具相互位置的元件。（4）动力装置

(5)夹具体

用于各种元件、装置联接在一体，并通过它将整个夹具安装在机床上。

(6)其他元件及装置

第三节 机床夹具定位机构的设计

一、工件定位

（一）六点定位原理

一个物体在三维空间中可能具有的运动，称之为自由度。

（二）完全定位和不完全定位

根据工件加工表面的位置要求，有时需要将工件的六个自由度全部限制，称之为完全定位。有时需要限制的自由度少于六个，称之为不完全约束。

（三）定位的正常情况与非正常情况

根据加工表面的位置尺寸要求，需要限制的自由度均已被限制，就称为定位的正常情况，它可以是完全定位，也可以是不完全定位。

根据加工表面的位置尺寸要求，需要限制的自由度没有完全被限制，或某自由度被两个或两个以上的约束重复限制，称之为非正常情况。

二、典型的定位方式、定位元件及装置

（一）平面定位

对于箱体、床身、机座、支架类零件的加工，最常用的定位方式是以平面为基准。

1、支承钉和支承板

也称为固定支撑。

2、可调支承和自位支承

3、辅助支承

主要作用是用于增加工件的刚度，减小切削变形。

（二）孔定位

1、心轴定位

广泛用于车床、磨床、齿轮机床等机床上，常见的心轴有以下几种：（1）锥度心轴（2）刚性心轴

2、定位销

（三）外圆定位（1）定心定位（2）V型块定位

（四）定位表面的组合

三、定位误差的分析与计算

（一）定位误差

（1）、工件在夹具中的定位、夹紧误差。（2）、夹具带着工件安装在机床上，相对机床主轴（或刀具）或运动的位置误差，也称对定误差（3）、加工过程中的误差，如机床几何精度，工艺系统的受力、受热变形、切削振动等原因引起的误差。

（二）、产生定位误差的原因

1、基准不重合带来的定位误差

（1）平面定位情形

（2）v型块定位

2、间隙引起的定位误差

3、与夹具有关的因素产生的定位误差

1）、定位基准面与定位元件表面的形状误差

2）、导向元件、对刀元件与定位元件的位置误差，以及其形状误差导致产生的导向误差和对刀误差 3）、夹具在机床上的安装误差，即对定位误差导致工件相对刀具主轴后运动方向产生的位置误差。

4）夹紧力使工件或夹具变形，产生位置误差

5）定位元件与定位元件间的位置误差，以及定位元件、刀具元件、导向元件、定向元件等元件的磨损。

第四节 机床夹具夹紧机构的设计

一、夹紧机构设计应满足的要求

1、夹紧必须保证定位准确可靠，而不能破坏定位。

2、工件和夹具的变形必须在允许的范围内。

3、夹紧机构必须可靠。夹紧机构各元件要有足够的强度和刚度，手动夹紧机构必须保证自锁，机动夹紧应有联锁保护装置，夹紧行程必须足够。

4、夹紧机构操作必须安全、省力、方便、迅速、符合工人操作习惯。

5、夹紧机构的复杂程度、自动化程度必须与生产纲领和工厂的条件相适应。

二、夹紧力的确定

（一）、加紧方向的确定

1、夹紧力的方向应有利工件的准确定位，而不能破坏定位，一般要求主夹紧力应垂直于第一定位基准面。

2、夹紧力的方向应与工件刚度高的方向一致，以利于减少工件的变形。

3、夹紧力的方向尽可能与切削力、重力方向一致，有利于减小夹紧力。

（二）夹紧力作用点的选择

（三）夹紧力大小的确定

三、常用夹紧机构

（一）、斜楔夹紧机构

（二）、螺旋夹紧机构

（三）、偏心夹紧机构

四、其他夹紧机构

（一）铰链夹紧机构

特点是动作迅速、增力比大，易于改变力的作用方向。缺点是自锁性能差，一般常用于气动、液压夹紧。

（二）定心夹紧机构

一般按照一下两种原理设计：

1)定位—夹紧元件按等速位移原理来均分工件定位面的尺寸误差，实现定心或对中。

2）定位—夹紧元件按均匀弹性变形原理来实现定心夹紧。

(三)、联动夹紧机构

五、夹紧机构的动力装置

（一）、气动夹紧装置

（二）、液压夹紧装置

（三）、气—液联合夹紧装置

（四）、其它动力装置

1、真空夹紧

2、电磁夹紧

3、其它方式夹紧

第五节

机床夹具的其它装置

一、孔加工刀具的导向装置

刀具的导向是为了保证孔的位置精度，增加钻头和镗杆的支承以提高其刚度，减小刀具的变形，确保孔加工的位置精度。

（一）、钻孔的导向装置

钻床夹具中钻头的导向采用钻套，钻套有固定钻套、可换钻套、快换钻套和特殊钻套四种。

（二）、镗孔的导向一、二、对刀装置

第七章

机械加工生产线总体设计

第一节

概述

一、机械加工生产线定义及其基本组成

在机械产品生产过程中，为保证产品质量、提高生产率和降低成本，往往把加工装备

按弓箭的加工工艺顺序依次排列，并用一些传送装备与辅助装备将它们连接成一个整体，被加工工件按其工艺规程顺序地经过各台加工装备，完成工件全部加工过程。这类生产作业线称之为机械加工生产线。

机械加工生产线由加工装备、工艺装备、传送装备、辅助装备和控制系统装备。

二、机械加工生产线的类型及特点

（一）单一产品固定节拍生产线

特点：

1）生产线由自动化程度较高的高效专用的加工装备、工艺装备、传送装备和辅助装备组成，制造单一品种的产品，生产效率高，产品质量稳定。

2）生产线所有装备的工作节拍等于或成倍于生产线的生产节拍。

3）生产线的制造装备按产品的工艺流程布局，工件沿固定路线，采用自动化的物流传送装备，严格按生产线的生产节拍，强制地从一台装备传送到下一台装备接受加工、检验、转位或清洗等，以减短工件在工序间的搬运路线，节省辅助时间。

4）由于工件的传送和加工严格地按生产节拍运行，工序间不必储存供周转用的半成品，因此在制品数量少。

（二）单一产品非固定节拍生产线 特点：

1）生产线由生产率较高、具有不同自动化程度的专用制造装备组成，在一些次要的工序也可采用一般的通用装备。

2）生产线的制造装备按产品工艺流程布局，工件沿固定的路线流动，以所短工件在工序间的搬运路线，节省辅助时间。

3）生产线上各准备的工作周期，是其完成各自工序需要的实际时间，是不一样的。工作周期最长的装备将一刻不停地工作，而工作周期较短的准备会经常停工待料。

4）由于各装备的工作节拍不一样，在相邻装备之间，或相隔若干个装备之间需设置储料装置，将生产线分成若干工段。5）生产线各准备间工件的传输没有固定的节拍，工件在工序间的不断传送通常不是直接从加工装备到加工装备，而是从加工装备到半成品暂存地，或从半成品暂存地到下一个加工装备。

（三）成组产品可调整生产线 特点：

1）生产线由按成组技术设计制造的可调整的专用制造装备组成，用于结构和工艺相似的成组产品，具有一定的生产效率和自动化程度。

2）生产线的制造装备按成组工艺流程布局，各产品沿大致相同的路线流动，以缩短工件在工序间的搬运路线，节省辅助时间。3）与第二类生产线一样，生产线上各装备的工作节拍是不一样的，装备或工段间需设置储料装置，以传送装备的自动化程度通常不是很高。

（四）柔性制造生产线

这里的“柔性”，是指适应各种生产条件变化的能力。

特点：

1）由高度自动化的多功能柔性加工装备、物料传送装备及计算机控制系统组成，主要用于中小批量生产各种结构形状复杂、精度要求高、加工工艺不同的同类工件。

2）组成柔性制造生产线的加工装备数量不多，但在每台加工装备上，通过工作台转位、自动更换的刀具、高度地集中工序、完成工件上多个方位、多种加工面、多种的加工，以减少工件的定位安装次数，减少安装定位误差，简化生产线内工件的运送系统。

3）生产线进行混流加工，即不同种类的工件同时上线，各装备的生产任务是多变的，由生产线的作业计划调度系统根据每台装备的工艺可能性随时分配生产任务。4）每种工件，甚至同一工件在生产线内流动的路线是不确定的。5）由于生产线没有统一的节拍，工序间应有在制品的储存。

6）物料传送装备有较大的柔性，可根据需要在任一台装备和储存场点之间进行物料的传送。第二节

生产线工艺方案设计

三、实现生产节拍的平衡的措施 1）采用新的工艺方法，提高工序节拍。

2）增加顺序加工工位。采用工序分散的方法，将限制性工序分解为几个工步，摊在几个工位完成。3）实行多件并行加工，以提高单件的工序节拍。第三节

生产线专用机床的总体设计

一、生产线所采用的工艺装备类型 1）通用的自动机床和半自动机床。2）经自动化改造的通用机床。3）专用机床。

二、被加工零件工序图

（一）被加工零件工序图的功用

被加工零件工序图是根据选定的工方案，表示在一台专用机床或一条生产线上完成的工艺内容，加工部位的尺寸、精度和表面粗糙度，技术要求，加工用定位基准、加紧部位、以及被加工零件的材料、硬度、质量和在本机床加工前的毛坯图样等。它是在原有零件图样的基础上，以突出本机床或生产线的加工内容，加上文字说明绘制的。它是专用机床设计的主要依据，也是制造及使用时检验和调整机床的重要技术文件。

（二）被加工零件工序图表示的内容有：

1)本机床加工前被加工零件是毛坯，需标明毛坯种类、精度和加工余量等；如是已经加工的半成品，应标明已加工面的部位、尺寸和已达到的技术要求。

2)加工用的定位基准、辅助支撑和夹紧部位及方向，以及它们与主要加工部位之间的尺寸精度，以便依次进行夹具的设计。

3)零件的加工部位、尺寸和精度、表面粗糙度、位置尺寸和技术要求。4)被加工零件的名称及编号、材料、硬度、质量等。

三、加工示意图

（一）加工示意图的作用

加工示意图是根据生产线要求和工序图要求而拟定的机床工艺方案，表达了被加工零件在机床上的加工过程和加工方法，是工件、刀具、夹具和机床各部件间的相对位置关系图，是刀具、辅具、夹具、电气、液压、主轴箱等部件设计的重要依据，是机床布局和机床性能是原始要求，是机床试车前对刀和调整的技术资料。

（二）被加工零件工序图的绘制方法

1)按比例绘制工件的外形及加工部位的展开图。工件的非加工部位用实线画，加工部位则用粗实线画。工件在途中只允许画出加工部位。多孔同时加工时相邻距离很近的孔须严格按比例绘制，以便检查相邻轴承、主轴、导向套、刀具、辅具是否干涉。

2)根据工件加工要求及选定的加工方法确定刀具、导向套或托架的形式、位置及尺寸，选择主轴和刀杆。多孔同时加工时，找出其中最深的孔，从其加工中了位置开始，依次画出刀具刀具、导向套或托架示意图、刀杆和主轴，确定各部分轴向联系尺寸，最后确定主轴箱断面的位置。以确定的主轴箱端面的位置，画出其余各轴时，先确定刀具和主轴的尺寸，最后确定刀杆的长度尺寸。第五节 柔性制造系统

（一）FMS的组成

FMS由下述三个子系统组成：

（1）加工子系统

包括加工装备、辅助装备和工艺装备。

（2）物流子系统

包括物料储存、传送和搬运。这里的物料指工件和刀具。典型的物流：

1）工件流

2）刀具流

（3）控制子系统

主要包括过程控制和过程控制两方面的内容。前者用于控制与协调FMS内各装置的活动，和物料储存、传送和搬运工作，后者用于故障的检测和处理。

（二）柔性制造系统的类型

柔性制造装置是以一台加工中心为主的系统。

第三篇：机械制造装备设计实践报告

机械制造装备设计实践报告

机械制造装备设计实践报告1

1、实习目的及要求

毕业实习是专科教育计划中非常重要的实践性教学环节，通过实习使学生在掌握基本原理的基础上，了解基础知识与机械工业生产实践的联系，加深对理论知识的理解和掌握，培养学生理论联系实际及解决实际问题的意识和能力，在毕业实习过程中进一步巩固和扩大材料成型与过程控制方面的知识，接触各种类型部门，了解现代金属材料加工，机械重型企业管理，生产设备，生产流程，现代技术的发展等基本知识：

（1）了解实习单位的生产状况，并对所生产产品的原材料来源，产品性能，规格，用途，检验方法及成本等进行初步了解。

（2）掌握工厂生产的主要原理依据，生产工艺条件，并与所学理论知识进行比较，以求进一步的掌握所学知识，加深理解。

（3）通过参加实际生产，了解各类材料的合成，制备，加工过程，材料成型设备及工艺。让学生在生产实际中了解到更过有关材料的应用，材料成型及加工技术和生产管理知识，在实际工作中努力找出自己的不足，虚心向经验丰富的一线操作工人和工程师请教，为以后的工作和学习打下基础。

（4）了解产品生产过程中可能出现的环保问题及并学习其解决方法。

（5）认识并了解生产工艺所用的设备的规格型号及工作原理，对金属加工成型设备一个感性的认识。

本次实习是工程机械运用与维护专业教学计划中一个重要的实践性教学环节，要求学生认真对待。

2、实习地点

邯郸强力机械厂

3、实习内容

3.1邯郸强力机械厂

邯郸市强力机械有限公司是一家以科技为先导的高新技术企业。自公司创立以来，一贯坚持真心实意为客户服务的原则。我们坚信科技开发永远是企业发展的无穷动力，视质量为生命，以诚信待宾朋，以管理求效益，做精品创名牌是我们追求的崇高目标。

公司主要产品有方便面、方便米粉、方便粉丝的.调料生产设备，其中自翻式炸炒锅、多用油炸锅、槽型粉料混合机、QQ型炒酱锅等设备，可用于辣椒酱、火锅底料、炒菜、炸肉松、炸牛肉、海鲜等食品企业，也可应用于制药、化工等行业。

我公司研发的方便面炸酱自动生产流水线属专利产品，为国内首创，处于国内领先地位。该产品的最大特点是直接采用明火加热，使酱料可以完全达到“炸”、“炒”的效果，口味纯香独到、卓尔不群。

我公司的产品已在河北华龙集团、河北中旺集团、广东锦丰集团、河南京华公司、郑州国华公司、郑州思念集团、浙江香飘飘公司，四川白家公司，四川光友公司，大庆天泰公司等数十家公司广泛使用，并出口阿联酋、俄罗斯等国家，受到了使用单位的一致好评。

邯郸市强力机械有限公司拥有八项国家专利，被认定为河北省高新技术企业，获河北省中小企业技术创新企业，河北省信用优良企业，河北省中小企业名牌产品，河北省中小企业质量信得过产品，河北省最具发展潜力科技型中小企业等荣誉称号。

3.2参观自翻式炸炒锅：

3.3了解用途及工作原理

主要用于火锅底料，方便面酱料，辣椒酱，香其酱的炒制。

加热方式：火焰加热，自动点火，火焰大小可调。升温快，温度高，锅面可达数百度，使物料通过美拉德反应彻底达到炸炒效果。燃烧器为环形，环绕锅底，锅体受热均匀。可使用煤气、液化气、天然气燃料。自动测温，可全过程温度测控，准确可靠。

搅拌器转速变频调节，在0～26rpm内可实现无极调速刮板独特，采用公转加自转方式，混料均匀，刮锅彻底，可很好地解决某些酱料糊锅问题。且可自动升降。

排料方式：锅体自动翻转出料。排料快、彻底，更适用于粘稠酱料及颗粒状物料。

锅体翻转、搅拌器升降全部采用液压传动，运行平稳，可靠。

4、实习总结

实习，是理论的实践，之所以要这样，无非是为了锻炼我们的劳动能力，为我们进入社会打下基础。这一点，我是深有体会的。

在短短实习中，我们看到了以前没看到的设备，做了以前没做过的事。开阔了眼界，增长了知识。工作中的我们有欢笑，有泪水，有汗水，也有收获。我们渐渐懂得劳动成果的来之不易，体会到了工作的辛苦。

实习结束了，实习的目的我们达到了，也收获了。但这一切都离不开实习老师的谆谆教诲和耐心指导，是他们让我们尝到了收获劳动的喜悦。但这一切真的结束了吗？我想不是，实习只是个开始，我们的路还很长，不是吗？

机械制造装备设计实践报告2

四年的大学即将结束了,作为一名机械设计制造及其自动化专业的大学应届毕业生，回首着校园的生活和社会实践活动,我始终以提高自身的综合素质为目标,以自我的全面发展为努力方向,在这期间我学到了许多书本上学不到的知识和能力。我自信能凭自己的能力和学识在毕业以后的工作和生活中克服各种困难，不断实现自我的人生价值和追求的目标。在校期间，我在理论知识方面基本掌握了《机械制造工艺学》、《机械制图》、《机械原理》、《电子电工学》、《计算机辅助设计》、《数控机床编程》、《数控加工技术》等课程，除此之外，我还选修了管理学等科目来增长自己的理论知识，为将来面对社会打下坚定的基础;在实际操作方面掌握了初级车工、初级磨工、初级铣工、初级刨工、初级焊工等;在专业方面，掌握了线切割、初级数控铣床编程及加工、初级加工中心编程及加工等技术。在学习之余，我坚持参加各种体育活动，使自己始终保持在最佳状态。

生活上,我最大的特点是诚实守信,热心待人,勇于挑战自我,有着良好的生活习惯和正派作风，由于平易近人待人友好,所以一直以来与人相处甚是融洽。个人认为自己最大的缺点就是喜欢一心两用甚至多用。急功近利，喜欢一口气学许多东西，但是贪多嚼不烂，即使最后都能学会，也已经搞得自己很疲劳。自从我发现自己有这个缺点和问题后，我常常警戒自己，以后一定要改掉这个毛病。在实践上，我还经历了两个多月的毕业社会实践，在这段期间，我深知道这是检验在校所学知识，同时也是进一步对所学知识的加强巩固和提高，我非常珍惜这段实习过程，它是我走向社会的第一步，从零开始，虚心向前辈学习，任劳任怨，力求做好每一件事，逐渐在工件中学会了做事首先要懂得做人的道理。我相信自己在以后理论与实际相结合中,能有更大的进步提高.通过自己的见解总结以下几点：

一、通过大学期间的学习和社会实践的经验对机械专业的自己见解：

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。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。

随着信息技术、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。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。

二、自己对专业课程学习的的理解及建议

机械专业课是一扇窗户，让我看到了机械行业的未来前景。通过学习，我看到其实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。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。至于对专业课的建议，我个人认为课程的`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。

三、通过对机械专业的学习自己对未来发展的看法

机械工业的发展也必将带动其他技术及行业的发展。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。

四年的大学生活让我懂得了很多，自己的知识水平、思想境界、工作能力等方面都迈上了一个新的台阶，也使我明白了一个道理，人生不可能存在一帆风顺的事，只有自己勇敢地去面对人生中的每一个驿站，才能不断提高自己的综合水平能力。在这即将挥手告别美好大学生活，踏上社会征途的时候，我整军待发，将以饱满的热情、坚定的信心、高度的责任感投入到新的生活环境中，去迎接新的挑战，攀登新的高峰。

机械制造装备设计实践报告3

对于任何机械厂，安全始终是重中之重，所以在实习老师的带领下，首先对我们进行了一些安全教育包括在实习过程中的安全事项和需注意的地方。比如在进加工车间时了，不允许穿凉鞋进厂；进厂必须穿长裤；禁止在厂里吸烟，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；人在厂里不要成堆，不要站在生产主干道上；在没有实习老师的允许情况下，不准乱按按扭、开关等。

二、毛坯选择

首先我们来到了零件的原始毛坯加工车间，在老师的指导作用下，我们了解到，零件一般是由毛胚加工而成。而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50%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。据指导我们实习的师傅说，我们厂主要就是靠这种方式制作毛坯。但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，而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。

三、加工车间

车间共分为五部分，车削加工，铣削及其他加工，钳工，数控加工，焊接。几乎是涵盖机械加工的各个方面，大概有五六百人同时在里面进行各种零件加工。虽然我们在学校的时候也进行过金工实习，做过一些零件，对机床也有一定认识，但是真的处于那种加工零件的气氛下，有很大的不同，一是我们学校的机床都是有一定年代的，很少近年出来的新型加工机床；二是在速度上，我们的加工速度太慢，加工同一个零件，我们需要的时间大概是这些加工师傅的五六倍，根本不能进行工业化的生产。在此次对加工车间的认识过程中，我更加明白了机械加工一些流程；胚料———划线———刨床（工艺上留加工余量）——粗车——热处理，调质——车床半精加工——磨——齿轮加工——淬火（齿面）——磨面；齿轮零件加工工艺：粗车——热处理——精车——磨内孔——磨芯，轴端面——磨另一端面——滚齿——钳齿——剃齿——铡键槽——钳工——完工。

四、装配车间

任何机器都是有一个又一个零件装配而来，在装配车间，这里大约一百多人在进行零件的收集、装配、包装，再发送至储货厂，在这个车间，工人师傅首先将起所收集的零件进行归类，以便进行组装、确定装配方法、装配顺序、所需工具；再进行清洗零件，去除油污、锈蚀、涂油、确保机器组装以后，表面整洁美观。在产品装配完成以后，还要对零件各方面进行调试，检查运动件的灵活性，密封性等性能，再转箱入库。

五、对机械制造的体会

历时将近一周的实习结束，该次实习，真正到达机械制造业的第一前线，了解了我国目前制造业的发展状况也粗步了解了机械制造业的发展趋势。在新的世纪里，科学技术必以更快的速度发展，更快更紧密得融合到各个领域中，而这一切都将大大拓宽机械制造业的发展方向。

在将来机械制造将会向“四个化”发展，即柔性化、灵捷化、智能化、信息化。即使工艺装备与工艺路线能适用于生产各种产品的需要，能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要，使其与环境协调的柔性，使生产推向市场的时间最短且使得企业生产制造灵活多变的灵捷化，还有使制造过程物耗，人耗大大降低，高自动化生产，追求人的智能于机器只能高度结合的智能化以及主要使信息借助于物质和能量的力量生产出价值的信息化。

当然机械制造业的四个发展趋势不是单独的，它们是有机的结合在一起的，是相互依赖，相互促进的。同时由于科学技术的不断进步，也将会使它出现新的发展方向。前面我们看到的是机械制造行业其自身线上的发展。然而，作为社会发展的一个部分，它也将和其它的行业更广泛的结合。21世纪机械制造业的重要性表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。它将使人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动，智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善。

六、对本次实习的'体会

“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。”在短暂的实习过程中，我采用了看、问，亲自动手等方式，对在工作中人与人的关系做了进一步的了解，分析了人与人之间特点，方式。我深深地认识到自己所学知识的肤浅和在实际运用中的专业知识的匮乏。一旦接触到实际，才发现自己知道的是太少，才真正领悟到“学无止境”的含义。

我们的教育应该社会实践更多得结合起来，采用理论和实践的办学模式，做到课堂教育与社会实践的联系，暑期实践与平时实践的联系，社会实践广度与深度联系，分别通过课堂，暑期和实践把我们所学的知识和运用相结合，才能更完全的掌握。

“千里之行，始于足下”，这近一周短暂而又充实的实践，我认为对我走向社会起到了一个非常重要作用，对将来走上工作岗位也有着很大帮助。更重要的是要向他人虚心求教，遵守组织纪律和单位规章制度，与人文明交往等一些做人处世的基本原则都要在实际生活中认真的贯彻，好的习惯也要在实际生活中不断培养。领导和同事们的经验，好的习惯和他们的知识也会是我们人生中的一大宝贵的财富。这次实践更让我肯定了做事先做人的道理，要明白做人的道理，如何与人相处是现代社会的做人的一个最基本的问题。对于自己这样一个即将步入社会的人来说，需要学习的东西很多，他们就是最好的老师，正所谓“三人行，必有我师”，我们可以向他们学习到很多知识、道理。

致谢

谢谢实训中心给我这个机会，让我在此实习，同时也给实训中心带来不便。我深感歉意，谢谢同事对我的照顾，让感觉到家的温暖。在这里我学会了坚持，信心。虽然很累，我想也有所值，我会记得这里的一切。突然想说句，只要努力过，就不会怕失败。

机械制造装备设计实践报告4

生产实习是我们机械专业学习的一个重要环节，是将课堂上学到的理论知识与实际相结合的一个很好的机会，对强化我们所学到的知识和检测所学知识的掌握程度有很好的帮助。为了使我们提高对机械制造技术的认识，加深机械制造在工业各领域应用的感性认识，开阔视野，了解相关设备及技术资料，熟悉典型零件的加工工艺，学院特意安排了我们到内燃机配件厂进行毕业实习。

一、实习时间

20xx年x月到20xx年x月

二、实习地点

xx市内燃机配件股份有限公司、机械厂

三、实习单位基本情况简介

恒生内燃机厂由内燃机配件厂（原国家大二型企业、国家二级企业）改制成立，是一个内燃机配气机构及零部件的专业生产厂.自六十年代生产第一套内燃机配气机构，至今已有40余年的历史.多年来，该公司一向遵循“诚信为本，用户至上”的经营理念，在市场上享有良好的商业信誉.并在为国内各大主机厂配套生产过程中，取得了顾客的充分信任，与“玉柴”、“大柴”、“锡柴”、“洛拖”等国内骨干主机厂建立了长期的友好合作关系.

目前，该公司占地面积85800平方米，总资产4970.2万元，各类生产设备670台套.具备了精铸、砂铸/锻压、焊接、热处理、金切加工和装配等多种工艺手段.其产品测量、检验和试验设备齐全，产品和过程的监测和测量手段满足工艺手段的要求.该公司于20xx年取得了Q9000标准认证.其产品、交付能力和担保服务水平都得到了近一步的提高.同时在于日本国合资生产内燃机汽门挺柱的过程中，借鉴了日方的”优秀管理模式”，质量理念和管理方法也得到了提升.该公司内燃机零部件的年生产能力为2200万件，而市场的保有量已达1700万件.市场的保有量及覆盖率均居同行业之首。

xx市恒生内燃机配件有限公司位于xx市渚河路，交通便利。该厂主要生产内燃机配件，气门摇臂架，气门摇臂弹簧，皮带及配件，化工管道及配件，机床附件，工程机械配件，农业运输机械等等。该厂生产特点是以普通车床为基础配以摇臂组成摇臂轴支座摇臂专用装夹工具来生产特殊外形零件，在岗员工998人，各类专业人员205人，中、高级职称人员158人。总资产20xx万元，占地面积85800平方米。各类制造加工设备670台套，具有铸造、精密铸造、锻压、焊接、热处理、机械加工和装配等多种工艺手段。产品检验、测量和试验设备比较完备。主要产品有汽车发动机摇臂总成、气门挺柱、气门座圈、气门导管、推杆和传动件。年生产能力为摇臂总成30万套、气门挺柱300万只、气门座圈150万片。

xx集团主要生产的是机床配件和机械零件产品。公司具有较强的产品研发能力和制造能力，并具备煅、焊、热、车、铣、刨、磨、镗、钳等多种加工手段。在生产车间我们看见了普通车床、摇臂钻床、平面磨床、万能升降台铣床、铣床、卧式镗床镗床、刨床等等，让我们对这些长用机械有了较深的认识。同时该车间负责人带我们参观了他们的生产装配流水线，并为我们详细讲解了普通车床主要零部件的加工装配工艺和整机的动力驱动问题以及内部液压系统的一系列构造。我们还看了车床主轴的加工过程，它是一空心的阶梯轴，其内孔通过棒料或气动、电动或液压等夹紧驱动装置。

四、实习内容

针对毕业设计题目，此次实习的具体要求如下：

1、了解机械制造技术的现状及其发展方向；

2、收集和机械制造工艺、机械制造装备、机械制造系统自动化及计算机辅助制造有关的资料；

3、仔细观察典型机械零部件的热加工、机械加工及装配和调试全过程；以工艺过程卡片、工序卡片形式记录典型机械零机械加工全过程（特别注意：每一道工序的定位基准选择、有无欠定位和过定位及工件夹紧方式等）；

4、描绘与毕业设计有关组合机床总体、夹具、电控及液压系统草图；

5、调查现有机械零部件制造过程、机械制造装备存在问题及其具体解决问题的设想；

6、学习企业管理和技术管理的基本知识。

在机械工程类实习中，安全问题始终是摆在第一位的。为了保证生产实习能顺利进行和圆满结束，二汽职工培训中心的老师在我们入厂前，给我们上了一堂安全教育课，对厂里的规章制度进行了讲述，其中严格规定女生必须带工作帽，不准穿高跟鞋和裙子、男生不许穿背心和短裤、所有同学不能穿暴露出脚丫子的鞋子。车间实习时应适当分散，不要过于集中在一两台机床边以免影响工人师傅正常工作而带来安全隐患，在车间行走注意头下脚下，以免磕商绊倒，须在安全区域站立或行走，以免设备和切屑伤人。不允许穿凉鞋进厂；进厂必须穿长裤；衣服袖子，领口要叩紧；禁止在厂里吸烟，被发现者罚款700元；禁止在宿舍私拉私调电线；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；人在厂里不要成堆，不要站在主干道上；注重自身和学校形象；要绝对注意自身安全！最后，培训老师给我们列举了二汽建厂以来的一些典型的安全事故，包括电击、砸伤、设备伤人等工伤事故，其中的伤者、死者情形惨不忍睹，使观看者都不寒而栗，而这些工伤大都是工人操作不规范造成。这样更加引起了我们对安全的重视！总之，通过入厂前的安全教育，使我们更加意识到安全的重要性，使我们牢固的树立了安全第一的思想，同时激励了我们虚心向工人师傅学习的求知欲，为本次实习的圆满成功奠定了基础。

在这里可以见到组合机床，一次加工好几个工位。或是专用夹具和双工机床，一次加工多个零件，譬如铣床一次可铣多个零件的一个面，而这个机床的夹具实体给我们是一个更好的启发，也让我们对夹具的设计有了更深一步的认识。各种各样的钻床，钻大孔、小孔的机床在这里随处可见，各工序衔接的都很紧密。该厂生产设备主要是普通车床外加专用夹具，这里的夹具都很特别，夹具的结构都与加工零件相匹配，使装夹更为方便，利于工人操作。这里的万能升降台铣床工作效率很高，它可以利用专用夹具进行多个工件同时铣，还有车床、钻床、磨床都可以办到。通过观察发现大体有三种气门摇臂架，也可简称作前、中、后支座。

各种支座的工艺规程一般为：

1、粗铣上下面

2、粗铣精铣两侧面

3、钻竖直孔

4、孔两端铣倒角

5、钻两侧面通孔

6、钻突出孔

7、孔外端铣倒角

8、镗两侧面通孔

9、通孔两端车倒角。

支座零件图内燃机厂的气门摇臂支座的加工工艺过程：铸造——清砂——热处理（时效处理）——粗精铣上下面——粗精铣两端面——钻镗孔——攻丝——精磨——钳——检验（按图样要求检查各部尺寸及精度）——入库

五、实习体会

毕业实习是学生在校其间的最后一次实践性教学环节，主要结合毕业设计课题熟悉毕业设计相关内容，培养学生查阅、收集资料的能力，熟悉各种工程设计规范，锻炼学生走向社会的综合技术技能和社交能力。

通过实习应达到以下目的：

1、了解机械制造技术的现状及其发展方向；

2、熟悉机械制造技术、机械制造工艺、机械制造系统自动化及计算机辅助制造；

3、理论联系实际，扩大学生的知识面，培养学生将新理论、新知识应用于机械制造工艺设计的.能力。

总的说来我们这次的生产实习是十分圆满的，从中我们不仅对我们曾经学习的理论知识有了更加深刻的理解，对接下来的学习起到了很大的帮助，而且也对我们在实际操作各种车床，对产品的设计，实验和加工带来很多新的思路，我们是带着渴望的心情而来，带着满意的笑容而归的，这样的生产实习对于我们这些在校的大学生来说是一次难得而宝贵的实践机会，这给我们以后的学习带来了很大的动力，也会我们以后的工作带来了很大的启发，使我们对未来能从事这样的工作而感到了自豪。首先是各个工厂对安全的重视。俗话说得好：“安全第一”，每当我们参观每一个工厂的时候，进入工厂之前，首先映入我们眼帘的“安全第一”、“安全生产”、“安全责任重于泰山”等大字或者横幅。工厂的实习负责人和老师也都再三强调这个问题，让安全警钟时刻在我们心中敲响。而在工厂的每一个车间和每一个工人对待安全的态度也让我们十分钦佩。

从大的方面来看，整个工厂就像是一部运转的庞大机器，每个工序，每个岗位，每位职工都有条不紊的做着自己的工作，没有一丝一毫的偏差。因为每一个要求都不变的，所以每个职工和岗位都看不到慌乱，只能感到一切都在按照程序来运行。这次对东风集团的参观学习给我印象最深的不是先进的设备，和复杂的工艺程序，而是对于制度的严肃性和工人们一丝不苟的执行力。生产和装配工作是非常辛苦的，在车间的工作现场里没有什么监督工，也没有领导在现场盯着看，可是东风的职工在工作时都是认真的完成自己的工作，没有因为其它别的原因而减少要求和降低标准。真正的做到了生产以产品质量和安全为主。在生产参观实习过程中，我深感知识之浩瀚无穷，我们所知的只不过一点基础的皮毛理论，仅仅在工程机械这个行业就有如此众多的项目，每到一个单位我们都能感受到一种浓烈的生产气息氛围，而更重要的是它的先进技术水平和管理模式。这次参观实习我了解许多平时难以接触到的东西，是对我们所学知识的一种检验，也是对我社会实践的一次体验。从普通机床到数控技术，从模具制造到生产管理，从机器检修到成品测验，其中都有着许许多多的宝贵经验和先进技术，这对我们开拓思维、激励自我学习从而科技潮流都是一个很大的精神动力。

这次实习时间有限，我们对各种生产也只是有了个认识和了解，但开拓了我们的视野，对本学校即将开的课程做了很好的实际铺垫，对以前所学过课程也是一个很好的巩固。同时也使我看到了一些现实中的不足。

机械制造装备设计实践报告5

明确校外实习的目的，在于通过理论与实际的结合、学校与社会的沟通，进一步提高学生的思想觉悟、业务水平，尤其是观察、分析和解决问题的实际工作能力以及待人接物与外界沟通的能力，以让我培养成为具有较强实践能力、良好职业道德、高技能、高素质的，能够主动适应社会主义现代化建设需要的高素质的复合型人才。校外实习、工学结合是现代职业教育的一种学习模式，是把生产劳动和社会实践相结合的一种人才培养模式。其基本形式是学校与企事业用人单位合作培养学生，学生通过工学交替完成学业。从一名学生到一名工人的角色转变。十几年的校园生活令我们思想单纯，同时感到其生活乏味和升学的压力，这使得他们向往社会、向往工作，渴望独立的开拓一片天地，发挥了自己的才智。

一、实习目的

经过这4周的生产实习，让我对学习与实践的有效结合这句话有了深刻的认识和理解。学校把生产实习作为一个重要的学习环节，其目的在于通过此次实习使我们获得基本生产的感性知识，理论联系实际，扩大知识面；同时生产实习又是锻炼和培养学生能力及素质的重要渠道，培养学生具有吃苦耐劳的精神，也是学生接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径，逐步实现由学生到社会的转变，培养我们初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能；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。

二、实习项目

1、车工2、焊接3、线切割

三、实习内容

1，车工

第一次校外实习，对我们来说感觉很新鲜，一大早，我们迎着朝阳，兴致勃勃地向实习基地出发，在进入工厂之前世，易老师给我们校外实习讲解意义，作息时间安排，以及实习过程中的安全问题等。

我分在第三组，首先接触的工种是车工。车工是在车床上利用工件的旋转和xx的移动来加工各种回转体的表面，包括：内外圆锥面、内外螺纹、端面、沟槽等，车工所用的xx有：车刀、镗刀、钻头等，车销加工时，工件的旋转运动为主的运动，相对工件的横向或纵向移动为进给运动。

师傅给我们细心的讲解车床的各个部件的名称和操作细则，我们逐渐熟悉车头，进给箱，走刀箱，托盘等主要部件的控制，老师要求我们先不开动车床，重点进行纵横向手动进给练习。要求达到进退动作准确、自如，且要做到进给动作缓慢、均匀、连续。到一定程度后可开车练习，每项操作都进行到我们熟悉为止，接下来，老师要求我们做自动走刀车外圆，每次车的直径为20mm，那么xx只能前进10mm，并要熟练掌握操作顺序：先将托盘对准工件调零，退刀调节xx要前进10mm，开车，待走刀前进到3/4时，改为手动走刀到精确位置，退刀停车。经过几次的训练，我们已经熟悉了本项操作。由于时间的原因，我们只能给这个任务，不过我们做的很认真，心里非常重视很高兴，相信自己在接下来的实习中会越做越好！

2，焊接

曾无数次看到建筑工地里闪烁的电火花，我知道那就是焊接，这次实习，我们也要接触到令很多同学畏惧的焊接，本想着操作起来很容易，然而事实却并非那样，比我想象的要难的`多了。

今天，师傅给我们详细介绍焊接的相关操作和一些注意事项，焊接所产生的气味和刺眼的光对人体都是有害的，我们在操作时要懂得保护自己，穿上工作服，带上面罩。从师傅的讲解中我了解到：焊条的角度一般在七十到八十之间，运条的速度，要求当然是匀速，然而在实际操作中，我们往往是不快则慢，很难保持匀速，因此焊出来的结果是很不流畅的，有的地方停留时间短则当然没有焊好，还有裂纹，停留时间长的地方，则经常会出现被焊透的毛病，出现了漏洞；焊条的高度要求保持在二至四毫米，然而在自己刚开始的时候也是漏洞百出，因为在运条的同时，焊条在不断的减短，因此要不断的改变焊条的原有高度，这控制起来就有些困难了，高了则容易脱弧，而低了则容易粘住。每个同学都尝试3根焊条，看者自己焊出来的千奇百怪的形状，心里那个着急啊，还好在自己多次焊接后，开始慢慢地找到手感，在最后的考试中以良的成绩通过。通过此次焊接，我们已经掌握了点焊接的知识，但要想作到职业工人那样标准，需要我们反复的练习，熟能生巧。焊接虽然很累，也很危险，但我们亲手焊接过，体验过，以后有机会再好好实践。

3，线切割

今天，我们进行的车间里最先进的工种之一电火花数控线切割加工。这对于我们来说比较陌生，由于其神奇而准确的操作，让我们产生极大的兴趣。由于这是一种特种加工方法，设备比较贵重，操作方法也较为复杂，万一操作不当，在进行切割加工用的电极丝会断掉，甚至发生人身和设备事故，所以今天老师在开始前给我们详细介绍机床的四大组成部分及其主要作用：数控装置、机床部分、运丝机构、丝架、拖板（X、Y方向）在计算机控制下，作协调的成型运动、床身（固定各机械、传动系统）组成；高频冲电源。

数控线切割加工技术是要利用编写好的程序、靠电极丝放电来切割各种小工件，我们要做的工作就是设计工件，并把工件放置好，对好刀，其他事情就交给电脑完成了。准确度高，不过速度比较慢，由于我们只有一个上午的时间，师傅直接给我们示范在电脑上画出要加工的图形，将其输入到切割机床，让其自动切割。看者数控装置上那么多的操作按扭，一时真不知从哪里下手，师傅反复的给我们讲解，才渐渐熟悉一些基本的操作。最后我们从图形库中调用出一个心型图形，将其送入切割系统，并在切割期间加冷却液，看者钢丝晌出的火花，工件的轮廓越来越清晰，不禁惊叹工程技术的先进，可惜由于自己在设计图形时没有调整好缩放大小。虽然在实习过程中很辛苦，但却带着我们甜美的微笑。

四、实习总结

短短的4周的实习生活结束了，我们的蓝领之行也画上了一个圆满的句号，感谢学校为我们提供这样的机会，同时更要深深感谢我们的老师，从他们的言传身教中我们受益匪浅，从刚开始的什么都不懂，到现在对各种机器的深刻认识，并掌握一些基本操作。本次的金工实习令人难以忘怀。六次的金工实习带给我们的，不仅仅是我们所接触到的那些操作技能，也不仅仅是通过几项工种所要求我们锻炼的几种能力，更多的则需要我们每个人在实习结束后根据自己的情况去感悟，去反思，勤时自勉，有所收获，使这次实习达到了真正目的。

在这4周我获益匪浅，增长了人生阅历和工作经验。我认为我出色的完成了我的实习计划。我彻底的利用了这4周，在这4周里，我对工作这个概念有了真正的了解，同时也学会了真正的独立生活。

第四篇：机械制造装备设计第三版的考题

1-3章 填空

1.机械制造装备应具备的一般功能要求有：加工精度方面的要求，强度、刚度和抗振性方面的要求，加工稳定性方面的要求，耐用度方面的要求，技术经济方面的要求。

2.机械制造装备包括：加工装备，仓储传送装备，工艺装备，辅助装备 四大类

工艺装备主要指：产品制造时所用的各种刀具、模具、夹具、量具等工具

3.机械制造装备设计：创新设计、变型设计、模块化设计 三大类 4.机床技术步骤有：方案设计、产品规划、技术设计、工艺设计 5.工件加工表面的发生线形成方法有：轨迹法、成形法、相切法、展成法

6.扩大分级变速主传动系变速范围的方法有：增加变速组、采用背轮机构、采用双公比的传动系、分支传动

7.机床控制系统按自动化程度分为：手动控制系统。机动控制系统。半自动控制系统。自动控制系统

3-7章

1.主轴部件的传动方式主要由：齿轮传动、带传动、电动机直接驱动等

2.主轴轴承的配置形式应根据：刚度、转速、承载能力、抗振性和噪声等要求来选择，常见的配置形式有：刚度型、速度型、刚度速度型。3.提高支承件结构性能的措施有：提高支承件的静刚度和固有频率，提高动态特性，提高热稳定性

4.机床支承件的形状基本上课分有：箱型类、板块类和梁类 这三大类

5.直线运动导轨的界面形状有：矩形、三角形、燕尾形、圆柱形 导轨；回转运动导轨的界面形状有：平面环形、锥面环形、双锥面 导轨。

6.常用调整导轨间隙的元件有：压板、镶条

7.工业机器人由：操作机、驱动单元、控制装置 三部分组成 8..工业机器人总体方案设计包括：运动功能方案设计、传动系统方案设计、结构布局方案设计、参数设计、控制系统方案设计、总体方案评价 六个方面

9.机床夹具夹紧力的方向应有利于工件的准确定位，而不是破坏定位，一般要求主夹紧力垂直于第一定位基准面，应与工件刚度高方向一致，以利于减小工件的变形，应尽可能与切削力、重力方向一致，有利于减少夹紧力

10.常用夹紧机构有：斜楔夹紧机构、螺旋夹紧机构、偏心夹紧机构；常用夹紧机构的其他夹紧机构有：定心夹紧机构、铰链夹紧机构、联动夹紧机构；夹紧机构的动力装置有 气动、液压 气-液联合 夹紧装置；其他动力装置有 真空、电磁 等的夹紧装置

11.钻套夹具中的钻套有： 固定钻套 可换钻套 快换钻套 特殊钻套 四种

12.可调整夹具的调整方式有 调节式 更换式 综合式 组合式 13.现代物流系统的主要特点：采用 自动化物流装备，运用现代科学技术和方法，进行设计和管理

垂直式的基本构成由：管理层 控制层 执行层 三大部分组成 14.机械加工生产线由：加工装备 工艺装备 输送装备 辅助装备 和 控制系统 组成

二.名词解释

1.工业工程 2.金属切削机床 3.可靠性 4.成形运动 5.分离式运动 6.无级变速 7.时间控制 8.接触角 9.过定位 10.欠定位 11.集中式传动 1.工业工程(P9)

2.金属切削机床(P11)

3.可靠性（P37或者P59）

4.成形运动（P65）

5.分离式运动（P90）

6.无级变速（P109）7.时间控制（P129）

8.接触角（P149）

9.过定位（P279）10.欠定位（P279）11.集中式传动（未找到）

三.简答题（**表示重点看）

1.机床总体设计包括哪几个方面？

①工艺范围②运行模式③生产率④性能指标⑤主要参数⑥驱动方式 ⑦成本及生产周期

2.什么是爬行现象？有何危害？如何防止**74 爬行现象：在低速运用时产生的运动不平稳性

危害：影响机床的定位精度、工件的加工精度和表面粗糙度 防止措施：在设计低速运动部件时，应减少静、动摩擦系数之差，提高传动机构的刚度和降低移动件的质量等

3.试写出卧式车床和立式升降台铣床的运动功能分配式？**68-70 车床 W/Cp`Zf,Xf/T

铣床 W/Xf,Yf,Zf·Cp/T 4.什么是主传动系的集中传动方式？简述其特点**89 集中传动方式：主传动系的全部传动和变速机构集中装在同一个主轴箱内 特点：结构紧凑，便于实现集中操纵，安装调整方便 5.简述进给传动系统设计满足的基本要求？

1）具有足够的静刚度和动刚度2）良好的快速响应性3）抗振性好4）足够宽的调速范围5）进给系统的传动精度和定位精度高6）结构简单，加工和装配工艺性好

6.进给传动系统设计特点与主传动系设计相比有哪些不同？**118**93 进给：1.进给传动是恒转矩传动2.各传动件的计算转速是其最高转速3.转速图 前疏后密结构 4.进给传动的1/5=

1.节省辅助时间2.缩短加工时间3.提高劳动生产率4.提高机床的使用率 3-7章

1.普通机床主轴课选用什么材料？如何进行热处理？**147 答：选用中碳钢（如45钢），调质处理后，主轴一些重要部位进行局部高频感应加热淬火，以提高其耐磨性。2.机床支承件应满足哪些基本要求？**162（1）应具有足够的刚度和刚度-质量比（2）应具有较好的动态特性（3）热稳定性好，热变形对机床加工精度的影响较小（4）排屑畅通，吊运安全，并具有良好的结构工艺性 3.机床夹具应满足哪些基本要求？**272 1）保证加工精度2）夹具的总体方案应与年生产纲领相适应3）安全、方便、减轻劳动强度4）排屑畅通5）机床夹具应有良好的强度、刚度和结构工艺性

4.机床夹具夹紧力作用点的选择原则**292 1）夹紧力的作用点应与支承点“点对点”对应，或在支承点的区域内，以避免破坏定位或造成较大的夹紧变形2）夹紧力的作用点应选择在工件刚度高的部位3）夹紧力的作用点和支承点尽可能靠近切削部位，以提高切削部位的刚度和抗振性 5.机床上下料装置的设计原则**355 1）上下料时间要符合生产节拍的要求，缩短辅助时间，提高生产率2）上下料工作力求平稳，尽量减少冲击，避免工件产生变形或破坏3）上下料装置要尽可能结构简单，工作可靠，维护方便

4）上下料装置应有一定的适用范围，尽可能地满足多种不同工件的上下料要求

6.机床加工按生产线适应产品类型变化的能力 有哪几种类型？**394 1）单一产品固定节拍生产线2）单一产品非固定节拍生产线3）成组产品可调整生产线4）柔性制造生产线 7.“三图一卡”的具体的内容都是什么？**410 绘制被加工零件工序图、加工示意图、机床总联系尺寸图 编辑生产率计算卡 8.机床夹具的功能有哪些？**272 1）保证加工精度2）提高生产率3）扩大机床的使用范围4）减轻工人的劳动强度，保证生产安全。

9.工业机器人按机械结构类型分类可分为哪几类？**220 1）关节型机器人2）球坐标型机器人3）圆柱坐标型机器人4）直角坐标型机器人

四、图示题：（每题4分，共20分）

1、根据书中图2-9的机床结构布局形态图，写出该机床的运动分配式，说出机床 的结构布局形式。

2、试画出机床主轴功率扭矩特性图，简述其含义。

3、书中2-19图示的背轮机构是如何传动的？是否合理？为什么？如何改进？

4、书中图2-55所示是何控制系统？简述其特点及应用。

5、书中图2-56所示是何控制系统？简述其特点及应用。1.试画出主轴推力轴承前端配置的示意图，简述其特点及应用。2.试画出主轴推力轴承后端配置的示意图，简述其特点及应用。3.说出书图3-48的导轨组合形式、特点及应用。4.说出书图3-51a）的导轨组合形式、特点及应用。

五、设计题：

1、已知Φ=1.26，Z=18。试写出结构式，计算各变速组及总变速范围。

2、用于成批生产的车床，主轴转速n=90-1000 r/min,为简化机构采用双速电机 n

3.例题2-1 电=720/1440r/min,Φ=1.41。试主传动系的拟定结构式、画出转速图。

第五篇：机械制造装备设计教学大纲

《机械制造装备设计》 教学大纲

（课程编号 560351）（学分 7，学时70）

一、课程的性质与任务

本课程是工科机械设计制造及其自动化专业类专业方向课，本课程的任务是使学生了解机械制造装备是发展国民经济的重要基础，掌握机械制造装备设计原理和方法，具备一定的机械制造装备总体设计和结构设计能力。

二、课程内容、基本要求与学时分配

（一）绪论 2学时

了解机械制造设备及其在国民经济中的重要作用、主要功能及分类

（二）机械制造装备设计基础 4学时

1、了解机械制造装备设计的步骤及现代设计方法

2、了解对设计的评价和评价方法、内容

（三）金属切削机床设计 24学时

1、了解机床设计应满足的基本要求、方法步骤

2、掌握与金属切削机床设计有关的基础理论知识，如刚度、抗振性、热变形、噪声、磨损、低速运动平稳性

3、掌握金属切削机床总体设计方法、机床主要参数的确定。

4、学会设计机床主传动系统、进给传动系统。

5、通过对机床主轴部件的分析，掌握设计方法。

6、了解支承件、导轨的作用，设计时要满足的要求。

7、了解机床刀架和自动换刀装置

（四）机床夹具设计 10学时

1、了解机床夹具设计的要求、夹具的功能

2、掌握夹紧机构、刀具导向机构、分度机构的设计

3、会分析典型机床夹具结构

（五）物流系统设计 6学时

1、了解物流系统的功能和应满足的要求

2、了解物流系统总体设计及上料装置设计

3、了解机床间工件传送装置设计和仓储系统设计方法

（六）机械加工生产线总体设计 10学时

1、了解机械加工生产线设计应遵循的原则、基本组成

2、掌握生产工艺方案设计：生产线工艺方案制定原则、设备选型、总体设计方法； 生产线加工设备的选型、生产率和经济性核算。

3、了解柔性制造系统的设计特点

三、课程的其它教学环节实验内容与基本要求

（一）加工中心演示实验（2学时）

1、了解加工中心的用途，布局和主要技术性能

2、了解机床结构特点和传动系统，换刀结构

3、了解如何操作机床，加工零件的程序编制

（二）数控车床实验（2学时）

1、了解数控车床的用途、布局、性能

2、了解机床结构特点，传动系统，刀具安装特点

3、会编写加工程序，操作机床

（三）精密数控电火花成型机床的结构分析与性能演示（2学时）

1、了解数控电火花成型机床的用途、布局、结构特点

2、了解无接触放电加工特点、机床性能、操作及零件加工程序编制

（四）组合夹具组装实验（2学时）

了解组合夹具元件构造组成，针对具体加工零件学会设计和组装。

（五）复杂零件的CAD/CAM实验（2学时）

1、了解数控机床的整体布局、传动系统、刀具安装、数控加工指令、编程方法。

2、掌握用CAD绘制加工零件图的技能。

3、通过实验演示系统了解数控机床加工的工艺制定和数据处理过程。

（六）工业机器人演示实验（2学时）

1、了解机器人的构成、特点、主要技术参数、机械系统和控制系统。

2、了解机器人示教器的使用。

3、了解机器人运行过程，掌握用户程序的编写格式。注： 实验课可以从中选做三个。

四、说明

1、本课程的先修课程为机械制造技术基础

2、在学完本课程后，可进行课程设计。对学生进行综合训练，巩固、加深所学到的知识。

五、课程使用的教材和主要参考书 使用教材：《机械制造装备设计》 关慧贞、冯辛安等著 机械工业出版社 主要参考书：

1、《金属切削机床》 戴曙著 机械工业出版社

2、《金属切削机床设计》 戴曙著 机械工业出版社

3、《机械制造工艺学》 陈矛析著 辽宁科学技术出版社

4、《工业机器人设计》 周伯英著 机械工业出版社