机械制造工程训练

总结报告

华南理工大学工程训练中心 制

第二篇：工程训练实习报告

工程训练实习报告

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“金工实习”是一门实践性的技术基础课，是高等院校工科学生学习机械制造的基本工艺方法和技术，完成工程基本训练的重要必修课。它不仅可以让我们获得了机械制造的基础知识，了解了机械制造的一般操作，提高了自己的操作技能和动手能力，而且加强了理论联系实际的锻炼，提高了工程实践能力，培养了工程素质。这是一次我们学习，锻炼的好机会！虽然这次的实习时间并不是很长，但是我懂得了很多。

期间，我们接触了普通车床、数控车、铸。学习并操作普通车床制作工件；学习运用数控车编程，参观数控车的工作方式；学习铸的工艺流程和方法，学习用湿沙造型法制作铸模。以下是我在学习过程中的记录和心得体会以及查找资料得到的相关知识。

一 普通车床

普通车床是能对轴、盘、环等多种类型

工件进行多种工序加工的卧式车床，常用于加

工工件的内外回转表面、端面和各种内外螺纹，采用相应的刀具和附件，还可进行钻孔、扩孔、攻丝和滚花等。普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。

结构及功能

卡盘：CA6140型普通车床的主要组成部件有：主

箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠丝杠和床身。

主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机

来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所轴传需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中等主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低。

进给箱：又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，调整其变速机构，可得到所需的进给量或螺距，通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。

丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜活顶尖板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。

溜板箱：是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构，通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削

螺纹。

刀架：刀架部件由几层刀架组成，它的功能是装夹

刀具，使刀具作纵向、横向或斜向进给运动。

尾座：安装作定位支撑用的后顶尖、也可以安装钻头、铰刀等孔加工刀具进行孔加工。

床身：在床身上安装着车床各个主要部件，使他们在工作是保持准确的相对位置。

附件

1.三爪卡盘（用于圆柱形工件），四爪卡盘（不规则工件）

2.活顶尖（用于固定加工件）

3.中心架（稳定加工件）

4.跟刀架

普通车床操作规程

1 .开车前的检查

1.1 根据机床润滑图表加注合适的润滑油脂。

1.2 检查各部电气设施，手柄、传动部位、防护、限位装置齐全可靠、灵活。

1.3 各档应在零位，皮带松紧应符合要求。

1.4 床面不准直接存放金属物件，以免损坏床面。

1.5 被加工的工件、无泥砂、防止泥砂掉入拖板内、磨坏导轨。

1.6 未夹工件前必须进行空车试运转，确认一切正常后，方能装上工件。 2 .操作程序

2.1 上好工件，先起动润滑油泵，使油压达到机床的规定，方可开动。

2.2 调整交换齿轮架，调挂轮时，必须切断电源，调好后，所有螺栓必须紧固，扳手应及时取下，并脱开工件试运转。

2.3 装卸工件后，应立即取下卡盘扳手和工件的浮动物件。

2.4 机床的尾架、摇柄等按加工需要调整到适当位置，并紧固或夹紧。

2.5 工件、刀具、夹具必须装卡牢固。浮动力具必须将引刀部分伸入工件，方可启动机床。

2.6 使用中心架或跟刀架时，必须调好中心，并有良好的润滑和支承接触面。

2.7 加工长料时，主轴后面伸出的部份不宜过长，若过长应装上托料架，并挂危险标记。

2.8 进刀时，刀要缓慢接近工作，避免碰击；拖板来回的速度要均匀。换刀时，刀具与工件必须保持适当距离。

2.9 切削车刀必须紧固，车刀伸出长度一般不超过刀厚度的2.5倍。

2.10 加工偏心件时，必须有适当的配重，使卡盘重心平衡，车速要适当。

2.11. 盘卡超出机身以外的工件，必须有防护措施。

2.12 对刀调整必须缓慢，当刀光离工件加工部位40－60毫米时，应改用手动或工作进给，不准快速进给直接吃刀。

2.13 用锉刀打光工件时，应将刀架退至安全位置，操作者应面向卡盘，右手在前，左手在后。表面有键槽，方孔的工件禁止用锉刀加工。

2.14 用砂布打光工件外圆时，操作者按上条规定的姿势，两手拉着砂布两头进行打光。禁止用手指夹持砂布打磨内孔。

2.15 自动走刀时，应将小刀架调到与底座平齐，以防底座碰到卡盘。

2.16 切断大、重工件或材料时，应留有足够的加工余量。

二 数控车

随着电子技术、计算机技术及自动化，精密机械与测量等技术的发展与综合应用，生产了机电一体化的新型机床——数控车床。数控车床一经使用就显示出了它独特的优越性和强大生命力，使原来不能解决的许多问题，找到了科学解决的途径。

数控车床可分为卧式和立式两大类。数控车床与普通车床一样，也是用来加工零件旋转表面的。一般能够自动完成外圆柱面、圆锥面、球面以及螺纹的加工，还能加工一些复杂的回转面，如双曲面等。

数控车床编程基础简介

1.公制（米制）与英制编程

数控车床使用的长度单位量纲有公制（米制）和英制两种，由专用的指令代码设定长度单位量纲，如FANUC-0TC系统用G20表示使用英制单位量纲，G21表示使用公制（米制）单位量纲。系统通电开机后，机床自动处于公制尺寸状态。

2.直径编程和半径编程

(1)直径编程:采用直径编程时，数控程序中X轴的坐标值即为零件图上的直径值。

(2)半径编程:采用半径编程，数控程序中X轴的坐标值为零件图上的半径值。考虑使用上的方便，一般采用直径编程。CNC系统缺省的编程方式为直径编程。

a)直径编程 b)半径编程

a) A:(30.0,80.0)，B:(40.0,60.0) b) A:(15.0,80.0)，B:(20.0,60.0)

3.车床的前置刀架与后置刀架

数控车床刀架布置有两种形式：

(1)前置刀架。前置刀架位于Z轴的前面，与传统卧式车床刀架的布置形式一样，刀架导轨为水平导轨，使用四工位电动刀架；

(2)后置刀架。后置刀架位于Z轴的后面，刀架的导轨位置与正平面倾斜，这样的结构形式便于观察刀具的切削过程、切屑容易排除、后置空间大，可以设计更多工位的刀架，一般多功能的数控车床都设计为后置刀架。

4.刀尖半径补偿

在数控车削编程中为了编程方便，把刀尖看作为一个尖点，数控程序中刀具的运动轨迹即为该假想尖点的运动轨迹。

数控系统中引入了刀尖半径补偿: 在数控程序编写完成后，将已知刀尖半径值输入刀具补偿表中，程序运行时数控系统会自动根据对应刀尖半径值对刀具的实际运动轨迹进行补偿。

数控加工中一般都使用可转位刀片，每种刀片的刀尖圆角半径是一定的，选定了刀片的型号，对应刀片的刀尖圆角半径值即可确定。

刀尖圆弧半径补偿指令：

指令格式 G41(G42、G43)G01(G00)X(U)_Z(W)

指令功能 G41为刀尖圆弧半径左补偿；

G42为刀尖圆弧半径右补偿；

G40是取消刀尖圆弧半径补偿。

指令说明 顺着刀具运动方向看，刀具在工件的左边为刀尖圆弧半径左补偿；刀具在工件的右边为刀尖圆弧半径右补偿。只有通过刀具的直线运动才能建立和取消刀尖圆弧半径补偿。

5.数控机床的初始状态

初始状态: 指数控机床通电后具有的状态，也称为数控系统内部默认的状态，一般设定绝对坐标方式编程、使用米制长度单位量纲、取消刀具补偿、主轴和切削液泵停止工作等状态作为数控机床的初始状态。

三 铸

铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。

铸造的种类很多，我们学习的是砂型铸造。

砂型铸造

砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得，铸型制造简便，对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应，长期以来，一直是铸造生产中的基本工艺。

砂型

制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。最常用的铸造砂是硅质砂。硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。为使制成的砂型和型芯具有一定的强度，在搬运、合型及浇注液态金属时不致变形或损坏，一般要在铸造中加入型砂粘结剂，将松散的砂粒粘结起来成为型砂。应用最广的型砂粘结剂是粘土，也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。

湿砂造型法

湿砂造型法适用于大部分金属材质、大批量生产的造型法中，粘土湿砂造型是最经济的造型法。铸造工厂装备有最新技术的控制装置，就应逐步做到，用湿型砂控制技术可以反复得到最佳的性能。这些控制装置包括，筛分分离金属、回用砂的冷却、回用砂混练时准确释量添加剂等等。

现在的粘土湿砂造型机具有优良的性能，能以二年前从未达到过的速度，制造要求严格、允许差别很小时湿砂型。再加上准确控制效率高的供砂装置，使粘土湿砂型在铁基合金和非铁合金的造型中保持最重要的地位。

在湿砂造型中，垂直分型与水平分型两种加以比较，对于大批量生产中、小型，灰铁件或球铁件的铸造工厂，重直分型造型都占优势，因其设备费用比较

便宜、可以高速造型、所需人员少、紧实度的偏差小等优点。但采用垂直分型工艺，在浇口方案与昌口与形态上，以及在用复杂的芯子、过滤片、冷铁、套管、舂入芯等方面都受到限制。此外，用流动性好的合金铸造时，由于金属静压比较高，容易引起金属渗透粘砂。

在制造有色合金铸件方面，已设计了适合这类合金铸件的大批量生产各种特性垂直分型造型法，现正在推广。但是，具有要求的机械特性的铸件，在用这种造型法达到相当高度的大批量生产之前，作为大批量铝合金铸件的生产方式，金属型铸造法依然占有优势。

水平分型湿砂型铸造法，对于中、小批量铸造工厂，还是有利的造型法之一，无论是上型、下型方式，或双面模板方式，对复杂铸件的生产都有适应性。可在一个循环期内更换模样，短时间运行、长时间运行都可以有效的进行生产。但手工操作需要机械化，为了保证生产表面优良、尺寸精度高的铸件，还需对整套设备进行改造。温砂造型法的选择，需要考虑以下各点：

◆要有能造型出硬度均一的高质量铸型的造型设备。

◆可以迅速更换模板。

◆下芯、铸型的装卸机械化。

为使造型度均一，采用了多种技术。有几种自动双面模板机采用了射砂和压实法，此时，为了取得均一的铸型密度，射砂和压实法，此时，为了取得均一的铸型密度，射砂的方向要是与板垂直的方向。还有一种上型、下型造型机，为使铸型密度均一，还采了微振击和压实。另外，为向模样填砂时有强的冲击力，也有用高压缩气体的。

但是，为得到均一的铸型硬度，采用了多种方法，对各种造型方式来讲一种方法是解决不了的。在造型机的选择上，要对现在使用的铸造厂进行调查，并用自己的模样试验，以观察其结果。

在工业生产中，安全要摆在第一位，是至关重要的！！这是每个老师给我们的第一忠告。一个无意的动作或是一个小小的疏忽，都可能导致机械事故甚至人身安全事故。工业安全知识是工业高层管理人员和开发人员的必备知识，对于草拟或一个企业的安全条例，减少工业污染，防火防爆等方面来说是非常重要的知识，如果不掌握的话，不但会被人斥为无知，有时还会发生重大事故。所以安全

总是第一位的，我们深深牢记于心，做起事来认真，严肃。因为有了足够的重视，所以我安全的度过了这次的实习。