机械制造工艺学生产实习指导书

WuhanUniversityofScienceandTechnology机械制造工艺学生产实习指导书（修订版）赵刚张伟肖明编撰机械自动化学院机械设计与制造教研室2006年4月2一、实习的性质、地位、目的和任务机械制造工艺学的研究对象是机械产品的制造工艺,包括零件的加工和装配两方面的内容。零件加工工艺和装配工艺实施生产中最活跃的因素，所以在由工件、刀具、机床、夹具所构成的工艺系统中，它所包含和涉及的范围最广，同时又和生产实际联系得最为密切。因此学生只有在具备了相当的实践知识的前提下，才能对制造工艺的各个生产环节产生充分而深入的理解。这样的实践知识的积累只能是在机制工艺实习过程中得以完成。因此，机制工艺实习在高等工科院校的专业教学中占有非常重要的地位，是学生大学阶段获得有关机械制造及加工工艺规程的实践经验与应用技能的主要途径。机制工艺实习的基本任务就是将学生在课程学习中学到的理论知识，去解决实习中遇到的工程问题，与生产中的实践经验相结合，以便更进一步理解并掌握有关机制工艺学的基础知识。二、实习的基本内容和教学要求实习教学的基本内容和要求主要是使学生能在生产现场尽可能多地了解到机械制造的工艺过程以及相关的基础知识。初步掌握各主要加工方法的性质、特点、基本原理。具有选择常用机器零件材料、毛坯、加工方法，制定加工工艺规程的基本能力。初步掌握各主要加工方法所用设备和工具的工作原理、大致结构及运用范围。学习并掌握机器零件结构工艺及常用机加工工序。具体体现在如下几个方面：1.了解典型零件，包括缸体、飞轮、缸盖、重型轴、轴套、机架等零件的结构特点及其用途、制造技术要求、所使用的毛坯材料、热处理方法等。2.观察分析具体的加工工艺过程，清楚了解各主要工序，包括工序的名称、功用、特点以及所涉及的主要加工设备。3.了解单件小批生产的工艺特点，熟悉有关典型零件的加工工艺过程，掌握工艺规程的制定方法。4.了解单件小批生产零件的定位原理和典型夹紧方式，并能结合典型零件的主要工序进行定位分析。5.了解普通重型机床的型号、传动结构、加工范围以及各种刀具的使用情况。6.了解大批大量生产的工艺特点，熟悉流水线作业中，典型零件的机加工工艺过程及其制定方法，了解装配工艺过程。7.了解专用夹具的结构及各元件的功能，分析其定位和夹紧方式。8.了解有关专用机床的型号、结构和传动原理、加工范围以及各种刀具的使用情况。9.根据需要聘请现场工程技术人员授课，收集、分析、整理有关技术资料，并就现场生产工艺过程，组织学生研究讨论，提出整改意见。10.在实习现场尽可能多地收集有关专用夹具设计资料，为机制工艺课程设计奠定坚实的实践基础。三、实习计划与日程安排根据教学要求，制定实习计划如下：1.实习动员。由学院教学领导、院总支领导、实习带队教师组织学生在实习前进行一次实习动员，强调各项组织纪律及重要事项。2.实习时间2周，每个工作日现场参观、实习，晚上实习总结。3.实习教材暂以各实习基地技术资料及现场工程技术人员讲义为蓝本，对不同的实习基地而言，其针对性较强。4.所有实习自带餐具，费用自理，车票须保留。四、实习考核相应的考核内容主要包括：1.实习表现，包括现场记录、授课笔记和出勤情况；2.实习报告（不少于10页）；3.实习考试或答辩。3五、实习安全与实习纪律1.讲文明，懂礼貌，维护学院集体荣誉，遵守社会公德，遵守实习基地的各项规章制度。2.服从带队老师及工作人员指挥，实习中做到嘴勤、手勤、腿勤、脑勤。3.遵守实习基地的安全制度，自觉穿戴工作服、安全帽。严禁穿拖鞋、凉鞋及短裤进入实习基地。4.严禁打闹、嘻笑，未经工作人员许可，不得随意触动手柄、开关、按钮。5.不得迟到、早退，不得请事假，病假须持医院证明。无故缺席者，一律取消实习成绩。武汉重工铸锻有限公司武汉重工铸锻有限公司（国营第471厂）隶属于中国船舶重工集团公司，是中国造船工业和中南地区的铸锻中心。公司创建于1958年，经过四十余年的不断进取，已发展成为集炼钢、锻造、有色及黑色铸造、机械加工、热处理、成套设备制造于一体的国家大型综合机械制造企业。公司技术力量雄厚，工艺先进，装备精良，拥有现代化管理手段和质量保证体系，能为中外造船、矿山、冶金、石油、化工、水利、电力、航空、航天、水泥、机械等各行各业提供各类大中型铸锻件、成品曲轴、电站用大孔径厚壁无缝钢管及成套设备产品。该公司目前正在加紧调整产品结构，开展多元化经营，全力实现由单一生产铸锻零部件向生产整机设备的转变。1999年，公司承接三峡工程永久船闸液压启闭机设备和秦山核电站工程650MW汽轮机导气管及主蒸汽超及管道的制造任务。一、炼钢能力该公司拥有电炉、钢包精炼炉、真空脱气装置和电渣重熔炉。生产系统完整、配套齐全，可生产各种高质量碳素钢、合金结构钢、不锈钢、工模具钢、高级轧辊钢和焊丝用钢等。生产的钢锭规格为0.2吨—70吨的38种锭型。冶金碳钢和部分低合金钢的最大钢水量一次可达80吨，电渣锭重量5－15吨。二、锻造能力该公司拥有25、38、45MN立式水压机各一台以及20MN卧式水压机，拥有3吨以下的自由锤锻和45MN以下的自由锻水压机群及完整的配套设施，可生产长度≤20米，重量≤40吨，法兰直径≤1500毫米的各种水压机锻件和锤锻件。三、热处理能力拥有能加热到1100℃的大型井式炉和各种车底式炉、盐浴炉等加热设备，以及相应的冷却设备、测温仪表、淬火行车、矫直机、取样设备等设施。可为各类锻件进行热处理，包括不锈钢、耐热钢、高合金钢等锻件的热处理。四、机械加工能力拥有各类重型卧车、立车、曲轴车床、轧辊磨床、铣刨床、深孔钻镗床等机械加工设备以及数控镗铣床、数控车床、曲轴磨床、曲轴动平衡机等精密机床。大直径深孔加工是该公司的显著优势之一，精加工变直径深孔达18米，孔径达800毫米。4部分金属切削设备工艺参数设备种类零件外形尺寸（mm）孔直径（mm）零件最大重量（t）外径长度卧式车床Φ355021000160Φ16001600032Φ20001000050Φ20002000040立式车床Φ5000275040Φ3500250030Φ2500160010曲轴车床Φ2080800016Φ1600700011深孔钻镗床Φ225018000Φ80040Φ70012000Φ32012Φ7006000Φ50－32010轧辊磨床Φ1000500015数控车床Φ12507000高500－150018数控龙门镗铣床宽20005000高500－150020数控曲轴磨床Φ130060006曲轴主轴颈磨床Φ100－30070005五、检测、计量及质量保证体系该厂具有完善的质量保证体系，取得了GB/T19002-1994GJB/Z9002-96质量体系认证证书，船用产品已获得中华人民共和国船舶检验局（CCS）、英国劳氏船级社（LR）、德国劳氏船级社（GL）、法国船级（BV）、美国船舶局（ABS）、挪威船级社（DNV）、日本海事协会（NK）、韩国船级社（KR）和意大利船级社（RINA）认可。该厂还取得了大口径厚壁无缝钢管、超高压容器、液压启闭机等产品的生产许可证。六、主要产品该厂主要生产大型舰船用零部件，包括船用轴系、舵系零件，生产方式主要以单件小批生产为主。该厂从国外引进的“TR”镦锻曲轴专利技术及设备，已生产了12PC2-5V、L-V型PA6V280，L-V型20/27、DS、PS、12V230、6ATL25、12V280、5-8T23L、7FDL-16、MTU956等国内外二十余种型号的中速柴油机全纤维曲轴，在此基础上亦可承接新型号“TR”镦锻曲轴的产品开发。该厂还生产各类船用柴油机零件、船用螺旋桨、机械轴类零件、冶金轧辊、铸件工艺品等。该厂自1969年生产中国第一只万吨级船舶用铜合金整体螺旋桨以来，已经为中外造船界提供了上千只铜合金、钛合金、不锈钢螺旋桨，其中最大螺旋桨直径达8米，净重27吨。该厂自1991年开始了电站锅炉用高压、高温大口径厚壁无缝钢管的研制，同期经国家经贸委批准，该厂承担了国家计委下达的“八五”国家重点建设项目《生产电站用大口径厚壁无缝钢管》的技术改造任务。该厂从日本“住友金属”引进了世界上最先进的锻造钢管制造工艺和生产管理技术及部分关键设备。通过五年的钢管试制、性能评定、质量鉴定和技术改造，现已建成了钢管生产线和健全的钢管生产质量保证体系，可年产大口径厚壁无缝钢管二万吨。该厂试制的电站、锅炉用钢管的性能，经机械部组织的专家鉴定，其性能和质量达到了国外同类钢管的实物水平。大口径厚壁无缝钢管的主要生产工艺如下：将30t直流电弧炉初炼的钢水，转到40tLFV钢包精炼炉精炼后，浇注成优质钢锭，在红热状态下送往锻管工序。在4500t立式水压机上，将切除冒口后的红热钢锭冲孔成“U”型杯状，然后在2000t卧式水压机上经一次或多次拔伸，使管壁减薄，管身变长，最5终成形。最后在多种机械加工机床上切削钢管内外表面。钢管表面切削的主要设备有：外表面切削车床、磨床，内表面切削深孔镗床、磨床，能满足用户所需钢管的外形尺寸和精度及表面粗糙度的要求。钢管制造工艺流程示意图：送红钢锭→大面积切割钢锭冒口→钢锭加热→冲孔→钢坯加热→拔伸→切弃料(毛管两端)→热处理(喷雾淬火)→取试样→性能试验(冲击试验、拉伸试验、弯曲试验)→校直→车架位→镗内孔→精车外圆→内、外磨→超声波、涡流探伤→喷涂→包装发货所使用的材料主要有：20G、25、35、45、SA106C、SA299、20MnH、21CrMo10、35CrMo、34CrNi3Mo。其规格范围一般是：外径325－1066.8mm，壁厚25－162mm，长度≤8500mm。大口径厚壁无缝钢管的主要用途有：1、电站锅炉用高压、高温钢管；2、电力工业用钢管；3、化学工业用钢管；4、机械构造用钢管，如：重型挖掘机用铲杆、液压机缸体、水闸启闭机油缸、重型矿车油缸、打桩机缸体等。5、离心铸造管的管模；6、压力容器筒体、反应塔塔体、反应釜釜体、合成塔塔体等；7、各类工业用钢管。该厂对外承接的生产任务多为大型轴类零件、发动机连杆、发动机曲轴等产品的生产。合同号订货单位铸件下料明细表2004协3-045武汉同泰冶金装备公司合同序号零件名称材料牌号单位下料重量下料要求①止链器轴35CrMo220Kg连下②闸刀35CrMo220Kg连下③厚托板16Mn220Kg连下合同号2003协216-1材料JB45A产品图号SFWG4000-48/3700精加工质量(Kg)12310产品名称主轴粗加工质量(Kg)9566序号工序名称工序内容加工设备1划线检查毛坯表面质量及加工余量,在两端划中心孔十字圆线.平台2打中心孔装夹找正,在两端打中心孔75°A30T611H3车装夹找正,按图一要求:①切试环②机性合格后,先带白外圆至√,摸底探伤合格后,再按图一加工各部,并在B端面划找正圆Φ400.CR611604探伤超探验收标准JB/T1270-935打引孔装夹找正,在B端面打引孔Φ105深120T611H6钻镗孔装夹找正,继续引孔至Φ108深110,钻通孔,并按图一镗通孔到要求.HzZ17检查按图一检查,合格后转7#8车夹T端,顶B端,以法兰Φ910外圆找正,按图二要求加工架位和找正带,带平B端面,并划找正圆Φ300(为看线).CR611609镗孔装夹找正,按图二镗通孔到要求.HzZ1七、主要生产设备公司从日本住友金属引进了大口径厚壁无缝钢管的全套生产技术；从波兰引进了TR曲轴镦锻专利和专有技术。公司在生产设施上已拥有炼钢、锻造、热处理、铸铁、铸钢、铸铜、机械加工、非标设备6制造和安装等工艺手段及配套技术设备1300余台（套）。拥有30吨直流电弧炉、10吨、5吨电炉、15吨电渣重熔炉、50吨级真空铸锭装置、40吨级钢包精炼炉各一台；12MN、20MN、25MN、38MN、45MN水压机各一台，3吨以下蒸汽锤4台。拥有200余台金属切削机床，其中大型机床30余台，高精度数控机床6台和从德国进口的具有世界先进水平的数控曲轴磨床一台。以上设备组成五条主要生产线：1、大口径厚壁无缝钢管生产线，引进日本住友冲