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五月,在南校区校工厂进行了为期三周的金工实习。
期间,我们接触了锯、锉、錾、钻、车、铣、刨等7个工种,还简单地了解数控机床加工技术。每天,大家都要学习一项新的技术,并在6小时的实习时间里,完成从对各项工种的一无所知到制作出一件成品的过程。在老师们耐心细致地讲授和在我们的积极的配合下,我们没有发生一例伤害事故,基本达到了预期的实习要求,圆满地完成了三周的认知实习。
说真的,刚开始感觉三周真的很漫长,可时光匆匆,三周转眼间就飞逝了,现在回想这三周的蓝领之行,我尝到了:酸――严格的上下班和工作制度;累――手持锉刀不停地锉呀锉;辣――高速切削的精彩表演;更多的甜――亲手制作精美的工件。
我们去到南校区,首先学习的是钳工,钳工是以手工工作为主的加工方法,劳动强度大,生产效率低,操作技术要求较高。但是钳工应用的工具简单,加工多样灵活,适应性强,能完成某些加工所不便或难于进行的工作,因此,目前某些机械加工和修理工作中,钳工仍是不可缺少的重要工种。
初次走进钳工加工实训楼有点兴奋。第一天,老师给我们介绍了钳工的主要设备,让我们认识到了钳台、虎钳、划线平台、钻床以及各种量具、划线工具。认识完这些后,老师开始介绍锯了及锯子的使用方法。教授完后就给我们布置作业,要求我们锯割一块厚度为1mm的薄片,这就是我们的作业。我听到此话,一下子愣住了。1mm?怎么可能锯出来呢?老师说,如果不是这样怎么考验出我们的真本领呢?第一次锯割时,由于操作不熟练,我把锯路给锯歪了,弄坏了,练了两次后,掌握了操作要领,也锯出了比较满意的薄片,完成了作业!
接下来的一个星期里,老师要求我们自己通过锉刀、钢锯等工具,手工将一个铁块磨成六角螺母,再经过打孔、攻螺纹等步骤最终作成一个精美的螺母;还有两套配合的工艺品。记得最初制作螺母时,老师对我们说,工件的尺寸一定要精确,如果大小超过了公差范围的01.mm那就要在得分的基础上扣掉1分。
听了这些我担心自己把六角螺母做小了,在从圆柱里锯断时就特意把厚度锯大了2mm,然后手持锉刀打磨。一开始我还以为2mm的厚度算不了什么,很快就可以磨掉的,没想到,磨呀磨呀,2mm的厚度居然花掉了我两个钟,那时我明白一个道理:原来2mm可以与2小时划上等号的。最不幸的是,后来一不小留神把六角螺母一组对边的直径磨小了0。1mm,看着那个本来就不满意的残废的半成品,我决定放弃它,重来!
但当我看到别的同学都差不多做好啦,我还要把那根铁柱不平的断面磨平,再锯断,再把断面磨平,再画线,重复做那些工序,心里开始着急!当时真的很想放弃,想不做了.但我又不甘心交那个次品上去.同时我想起一位朋友对我说过:做一件事情,专注一点,心里想着一定要把它做好,就一定能行的!我对自己说,冷静点,还有时间,还可以完成作业的!第二次做时,自己学乖了很多,每一个步骤都极为小心,尽量精确,或许是由于操作技能提高了、效率提高了.第二次制作时速度明显比提高了,也好看多了,或许有了第一次的经验.经过努力,终于在规定时间内完成了作业。
为期一个学期的金工实习结束了,我从中收获了很多课堂中所不能学到的知识,
一、记忆犹新的动员课
还记得实习的第一天,同学们集中到三教的大教室开动员课。会中郎洪教授详尽的讲解了许多工种的实习要求,像钳工,热处理等。听了许多因不按要求操作机器而发生的事故,我对学校开设的金工训练课程产生了更严肃的态度,并下定决心在本学期认真负责的完成好课时任务。
二、车工
在第一周的星期四,我操作了数控车床,就是通过编程来控制车床进行加工。通过数控车床的操作及编程,我深深的感受到了数字化控制的方便、准确、快捷,只要输入正确的程序,车床就会执行相应的操作。而非数控的车床就没有这么轻松了,我们第二周的周四就进行了车工的实习。首先我们边看书边看车床熟悉车床的各个组成部分,车床主要由变速箱、主轴箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾座、床身、丝杠、光杠和操纵杆组成。车床是通过各个手柄来进行操作的,老师又向我们讲解了各个手柄的作用,然后就让我们加工一个两边是球形,中间是圆柱的一个工件。老师先初步示范了一下操作方法,并加工了一部分,然后就让我们开始加工。搞了整整一个下午,还算满意,不过比起老师拿给我们看的样本还是差了不少,而且在加工的时候我的手还被飞出来的热的铁屑烫伤了,不管怎么说,一句话,还是不熟练。但看着自己加工出来的工件,心里真的很高兴。
三、辛苦的钳工
早就听别人说过钳工很辛苦,但我一直以为钳工不就是拿工具锉几下,锯几下不就行了?怎么会辛苦的呢?直到今天――实习第二周的周三下午,我才体会到。老师也没多说什么,就是介绍了一下台虎钳,锉刀和锯的使用方法。其实一开始,老师就告诉我们今天来实习的目的一个是练手艺,因为钳工主要就是靠手工加工,另一个就是体验生活。虽然下午干的的确比较辛苦,但心里面还是挺充实的!
在这短短几个月内,我们还进行了3D打印,自动线和拆装等的实习操作,都非常有趣,特别是自动线,一开始看着的确是很复杂,然而了解了基本流程和原理之后,就会发现不是那么难的事情。这段时间,虽然每天都要安排时间排课选课,有时中午也来不及睡午觉,是挺辛苦,但感受到的那份充实,是什么也替代不了的。学到的一些基本的技能对我们将来也
是很有好处的。现在,我的桌子上摆着一个铁锤,那是在钳工课中我自己动手做的。我把它摆在桌子上,希望自己能经常想起金工实习的苦与累,欢歌与笑语,也希望它能时时提醒我:要想做一名合格的学习者,首先要掌握过硬的知识和本领。
为期两周的金工实习结束了,这对于我们来说是一种全新的体验,实习前的好奇、恐惧或是自信现在都化成了点点的回味,成为了宝贵的财富。对于我们这群从来没有实际生产经验的学生来说,这不仅是一项必修课,更是一个挑战、一个机遇。应该庆幸我们能够有这样的机会进行这样的实习,我觉得受益很多。
第一天上午,我们就在实习大楼的报告厅里经受了一场深刻的安全教育,大家都认识清了工作中应该注意的东西,我们,不是来玩的。没有晦涩的说教,一个个活生生的例子让我们立刻了解到了老师们的良苦用心。每一个细节的不注意,都可能造成不可预知的恶果。这让我们更好的体会到了遵守实验室规则的重要性。
实习项目
1、制作手机架
这是我们的第一项任务,把一张白铁皮做成一个手机架的确是很有趣的事情,DIY这样的事是很多人都很感兴趣的。虽然我们没有学过制图,但是在铁皮上画起图来也毫不含糊。剪切打磨的过程虽然不是那么的顺利,但是相对于后来机器压制弯角的轻松,这要让我们更有一点成就感。虽然这只是一个很粗很粗的半成品,但是这个过程让我们对金工实习马上就有了很多的好感。毕竟这比上课有趣多啦。
2、模具拆装
这个对于平时喜欢拆东西的同学来说可是再熟悉不过了,弄清楚了其结构,研究一下拆装的顺序一般就没有什么问题了。不过老师还是和我们讲了很多有关的知识,让我们了解到了模具对于生产的重要性。轮到我拆的时候,感觉,就是这个模具好重呀!不过结构倒是很简单,唯一的麻烦就是装的时候上模和下模不是很好地通过导柱放到一起,重心不对就很容易卡住,在这个环节我费了点工夫。
3、车工
车工听说是很危险的,由于我们只有半天的时间,所以还是轻松许多。老师耐心仔细地对我们讲解了车床的操作方法,然后给我们布置了一个简单的任务:把一条铁棍以一定的长度切成几小段。虽然我们很小心了,但是削下来的滚烫铁屑飞到手上还是很难避免,很多人都尝到了不穿长袖的苦头。由于没有把铁棍夹紧,加工成的工件两端有的不是很平整,有锥形的外突或内陷。
4、刨工
在做这项工作的时候,我们小组的成员们把合作的精神发挥到了极至,真是令人愉快的工作。我们组有4个人,分工明确:一个人拉操纵杆、一个调整工作台、一个控制刀具高度、一个负责清扫切下来的金属碎屑,每一项工作都按部就班、有条不紊。这项工作也不难操作,就是很耗时间,不知道真正工厂里的大规模加工是怎么样的方法,总觉得这样生产的话肯定效率太低了。
5、打铁
打铁,只在小时候在铁匠铺见过,那时候见过的是用煤炉的,只见师傅风箱一拉,红红的火苗就串上来,随着铁锤的敲打,火花四溅。现在才知道那飞出来的是氧化皮。打铁前,老师又和我们反复强调了要注意安全,而且又说了一串骇人听闻的例子,但是还是有一个同学不小心,被钳子烫伤了,还好不是很严重。最不好控制的就是气锤了,大家都是打起了十二分的精神来操作它,不过它的效率比我们可是要强多了。不过我们组的作品可不是很好,只得了个A。
6、热处理
热处理是一项要和高温烘箱亲密接触的工作,不过经过了打铁的经验,我们都还能轻松地应付。这里还有两项比较有趣的工作:火花鉴别法和金相分析。在火花鉴别中我们第一次听到了流线、节花、花粉这样的对于火花束的描述。以前我看到有人用砂轮的时候想到的只是这样一个词语:“火树银花”,真的很漂亮。但是判断含碳量就不是那么简单了,经验还是占了很重要的作用。我们,还不很拿不准。金相分析让我想到了高中时的生物实验,不过这里用到的显微镜构造有点不同。由于要画图,我只好左眼看金相,右眼盯着手中的笔了。画完后眼睛也时差不多花了。在硬度测定的时候我们遇到了比较大的麻烦,因为所测得的硬度总是不太稳定,所以对自己的热处理过程产生了怀疑,对于硬度计的准确度也不是很放心。
7、塑料成型技术
这一天上午我们在老师的指导下应用注塑成型做了两个普通的塑料杯子。下午我们的内容是挤出成型,主要是做塑料管,由于我以前见过,所以也不是太好奇。当然老师也没有让我失望,他对于塑料模具组成的讲解还是让我学到了不少东西。他还让我们试着画了一张模具图,虽然很简单,但是我们很多人还是犯了一个在他看来很低级的错误。理由也很简单,我们专业没有学过工程制图,对于一些线条的重要性没有概念。硬伤啊,也是难为我们啦。他还让我们设计一个杯子的贴画,不过我们又让他失望了……
8、电火花加工
这项工作的机器可不是一般的贵,所以我们决定作品要有一定的价值,于是我们就用它在我们可爱的人民币上印下了一颗心(人民币对美圆汇率破8了,爱死人民币了!)就是不知道我们的行为是不是会惹行长生气,我想他会原谅我们的。在火光中,一颗心就这样和我们的人民币结合在了一起。当然这个仪器还是有一定的危险系数的,比如可能会漏电,而且还要配备专门的灭火器。
20xx年10月8日至19日,我们进行了为期14天的金工实习,在这十四天里,我们学到了,很多实际有用的东西。相比书本上枯燥的理论,金工实习,显得更有意思!为了更好的总结我们的实习经历,特作此一报告,以纪念那逝去的美好回忆!
安全教育
安全第一,作为一种从未接触过的事物,我们必需有足够高的安全意识!老师用生动的的视频,向我们详细的展示了在操作过程中应该注意的各种问题!时间段虽短,但是,安全第一的意识已深深地刻在了脑海!就好比,我们可以少做一点,但是,要保证安全,这个非常重要!这毫无疑问的为以后的操作,起到了很好的防范作用!
第一站:加工中心
加工中心是典型的集高新技术于一体的机械加工设备,它的发展代表了一个国家设计、制造的水平,因此在国内外企业界都受到高度重视。如今,加工中心已成为现代机床发展的主流方向,加工广泛应用于机械制造中。
与普通数控机床相比,它具有以下几个突出特点:
(l)工序集中加工中心备有刀库并能自动更换刀具,对工件进行多工序加工,使得工件在一次装夹后,数控系统能控制机床按不同工序,自动选择和更换刀具,自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹,以及其他辅助功能,现代加工中心更大程度地使工件在一次装夹后实现多表面、多特征、多工位的连续、高效、高精度加
工,即工序集中.这是加工中心最突出的特点。
(2)对加工对象的适应性强加工中心生产的柔性不仅体现在对特殊要求的快速反应上.而且可以快速实现批量生产,提高市场竞争能力。
(3)加工精度高加工中心同其他数控机床一样具有加工精度高的特点,而且加工中心由于加工工序集中,避免了长工艺流程,减少了人为千扰,故加工精度更高,加工质量更加稳定。
在加工中心,我们进行了刻字编程,这是一个很有意义的事,为此,我们又开始学习软件,在短短的四小时里,我们迅速的从陌生到熟悉,再到运用,实现了一个快速的转变。
作为一个理科生,软件对我们来说并不陌生,但是,在短短的时间内,可以有这么好的效果,还是蛮值得鼓励的。在加工过程中,我们能亲眼目睹了,自己的编辑程序,慢慢的变成实体。心理确实激动!
在加工中心,我们看见了目前比较先进的机器,感觉,在工业高度发达的今天,我们有必要,对机器进行了解,两耳不闻窗外事,一心只读圣贤书“的时代早已过去。当今时代,我们不仅要知道怎么做,更要有好的动手能力,如此,更加凸显了,金工实习的重要性!在接下来的日子里,我们有必要好好的学习!
第二站:锻压
第二天还是满怀期待的跑去实习地点,不过这个事可不好做呀。打铁……不过还好有机器的帮助!谢天谢地!
我们的任务很简单,就是把一段圆柱经过锻压后,变成一个正六边形。乍一听还是很困难的,眼看着那么高的柱子,要锤多久呀?!先把铁柱扔进炉子,我们来聊聊锻压这个问题。
锻压
定义:
对坯料施加外力,使其产生塑性变形改变尺寸、形状及性能,用以制造毛坯、机械零件的成形加工方法。是锻造与冲压的总称。
简介:在锻造加工中,坯料整体发生明显的塑性变形,有较大量的塑性流动;在冲压加工中,坯料主要通过改变各部位面积的空间位置而成形,其内部不出现较大距离的塑性流动。锻压主要用于加工金属制件,也可用于加工某些非金属,如工程塑料、橡胶、陶瓷坯、砖坯以及复合材料的成形等。
锻压和冶金工业中的轧制、拔制等都属于塑性加工,或称压力加工,但锻压主要用于生产金属制件,而轧制、拔制等主要用于生产板材、带材、管材、型材和线材等通用性金属材料。锻压是锻造和冲压的合称,有如工业和贸易,也称工贸,正点工贸。
在本次实习中,我们是用了自由锻,相比其他的,自由锻是最简单的了,我们还是来了解我一下自由锻。
自由锻是将加热好的金属坯料放在锻造设备的上、下砥铁之间,施加冲击力或压力,直接使坯料产生塑性变形,从而获得所需锻件的一种加工方法。
自由锻由于锻件形状简单,操作灵活,适用于单件,小批量及重型锻件的生产。自由锻分手工自由锻和机器自由锻。手工自由锻生产效率低,劳动强度大,仅用于修配或简单、小型、小批锻件的生产,在现代工业生产中,机器自由锻已成为锻造生产的主要方法,在重型机械制造中,它具有特别重要的作用。
自由锻造的基本工序包括拔长、镦粗、冲孔、切割、弯曲、扭转、错移及锻接等。
而在这次的操作中,我们主要运用了镦粗。什么叫镦粗呢?我们一起来看看:镦粗是使毛坯高度减小,横断面积增大的锻造工序。镦粗工序主要用于锻造齿轮坯、圆饼类锻件。镦粗工序可以有效地改善坯料组织,减小力学性能的异向性。镦粗与拔长的反复进行,可以改善高合金工具钢中碳化物的形态和分布状态。
镦粗主要有以下三种形式:
1、完全镦粗。完全镦粗是将坯料竖直放在砧面上,在上砧的锤击下,使坯料产生高度减小,横截面积增大的塑性变形。
2、端部镦粗。将坯料加热后,一端放在漏盘或胎模内,限制这一部分的塑性变形,然后锤击坯料的另一端,使之镦粗成形。用漏盘的镦粗方法,多用于小批量生产;胎模镦粗的方法,多用于大批量生产。在单件生产条件下,可将需要镦粗的部分局部加热,或者全部加热后将不需要镦粗的部分在水中激冷,然后进行镦粗。
3、中间镦粗。这种方法用于锻造中间断面大,两端断面小的锻件,例如双面都有凸台的齿轮坯就采用此法锻造。坯料镦粗前,需先将坯料两端拔细,然后使坯料直立在两个漏盘中间进行锤击,使坯料中间部分镦粗。
历时将近一个月的金工实习已经结束,回望这一个月来的点点滴滴,历历在目,挥之不去。略记各项,以待后日堪鉴。
金工实习的第一项是数控铣。在数控铣中,主要编写了一些G代码,对如何控制数控机床对工件进行各种形状的加工有了初步的了解。
第二项是特种加工。特种加工主要是利用激光进行线切割,学会了对图形进行线切割处理的方法。亲眼见到自我刻画的图形被激光刻印出来时,既兴奋又喜悦。
第三项是机器人。历时一天半,我们小组的成果是“蝎子仿生机器人”。在这个过程中,我学习到了很多知识,例如机械结构的组成、连接与装配,运动的传递、实现,自由度的控制,伺服电机的特性以及Arduino程序的编写。
第四项是3D打印。七层正交同心圆环,各层皆可动,外侧雕刻四字:梅兰竹菊。虽然最终出了一点小状况,可是成果还是做出来了。摆弄着这个趣味的小玩意,甚是开心。
第五项是焊接。焊接主要分为熔焊,压焊,钎焊三大类,我们主要接触的是熔焊。这个项目是第一个受了一点小伤的项目,上午焊接时左手未戴手套,所以有些晒伤,但并无大碍。提醒之后者注意双手均戴手套。
第六项是车辆工程。了解了车辆的很多内部结构,也认识了很多车标(只记住了两三个笑哭)。
第七项是VR――虚拟现实。这是我第一次切身体验到VR,我们用VR交互实现了虚拟的拆装。还体验到了AR――增强现实,经过控制一些方块来实现虚拟的房屋构型,这将极大地方便人们对一些事物进行设计。
第八项是铸造。铸造是将熔融金属放入铸型当中,冷却凝固后获得铸件的工艺方法。主要分为砂型铸造和特种铸造两大类。“我在东北玩泥巴”,上午和午时分别制作了两个模具,实际了解到了拔模斜度的作用和铸造时最大斜面的处理原理。
第九项是车工。车床主要用以加工各种机器零件上的回转表面。车床能够加工八种回转表面:外圆,内孔,内外圆锥面,端面,沟槽,螺纹,成型面和滚花。站立一天半制作出了锤柄,最终看到成果的时候心底是十分喜悦的。“成功的花儿,人们只惊羡她现时的明艳,然而当初她的芽儿,浸透了奋斗的泪泉,洒遍了牺牲的血雨。”车出这个锤柄可累了,需要掌握很多车工技术,还要懂得如何抛光,一步都怠慢不得。
第十项是钳工。钳工主要是把工件经过老虎钳或者平头钳装夹在操作台上,使用锉刀,锯,钻头,砂纸进行加工。这个应当是最累的一个工种了。纯靠人力硬是用锉刀挫削工件。在这个过程中我深刻体会到了一个道理:只要功夫深,铁杵磨成针笑脸。最终打孔时偏了一点点,可是瑕不掩瑜,最终和锤柄装配起来以后异常精美,简直是巧夺天工,“此物只应天上有,人间难得几回闻”。
第十一项是检测,利用互换性的知识进行了一些测量;
第十二项是环境工程,了解了雾霾等的危害以及手机在各种情景下的辐射量;
第十三项是计算机拆装,了解了计算机内部的硬件组成以及运行原理;
第十四项是交通工程,进行了很多有意思的测试,最终还把科目二、科目三又考了一次,可是这对我这一驾龄两年的老司机来说简直不要太简单酷;
第十五项是FMS――柔性制造系统,了解了柔性制造系统的概念及其实现方式,并且午时亲自连线实现了一个小型的FMC――柔性制造单元,最终还编写了一些代码,对PIC的控制及工作原理有了更深入的了解。
第十六项是数控车,又编写了一些G代码,但这次和数控铣不一样,我们研究了实际的加工工序,包含了粗加工和精加工;
第十七项是模具拆装,感觉叫塑性加工更适宜些,了解了很多塑性加工相关的工艺,如轧制、冲压、拉拔、锻造等,自由锻的基本工序为镦粗,拔长,冲孔,弯曲等。最终借助VR技术交互体验了模具拆装;
第十八项是热处理,了解了退火、正火、回火、淬火等很多热处理的工艺。
第十九项是铣工,了解了铣床的工作原理以及工作过程,明白了铣床能够实现的工艺:加工平面,直角槽,沟槽,孔,阶梯面,斜面,键槽,直槽等。铣刀主要有:圆柱铣刀,三面刃铣刀,镶齿端铣刀,立铣刀,T形槽铣刀,键槽铣刀等。
第二十项是刨工,见到了真正的牛头刨床,机械原理课程设计中对牛头刨床的分析十分详细,真正看到牛头刨床运行时,眼里看到的是透过外在机床车身的机构简图在运动,头脑中想的是满满的运动方程分析以及相关的MATLAB程序。如果机械原理课程设计时能够看到机床的实际运动情景以及加工情景,那么设计起来就减少了很多隐形的壁垒,期望深圳校区能引进牛头刨床。
第二十一项是磨工,磨工主要依靠砂轮的高速旋转摩擦工件表应对工件进行表面处理,工件经过电磁铁吸附在工作台上,所以磨床只能加工具有铁磁性的工件。并且磨软材料时需采用硬砂轮,磨硬材料时需采用软砂轮。
金工实习结束,心里有很多的不舍,可是也难掩由衷的喜悦与幸福。在哈尔滨工业大学本部,在工程创新实训中心,学到了很多金工知识和经验。在这些知识的基础上,更加认真的学习后续的相关课程,期望有一天能够实现自我“为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平”的夙愿吧。