機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化機(jī)械設(shè)計(jì)公司機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報告一、摘要2023年7月1日至2023年8月31日，我在一家機(jī)械設(shè)計(jì)公司擔(dān)任機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)生。在為期8周的實(shí)習(xí)中，我主要負(fù)責(zé)參與某自動化設(shè)備的傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)，完成了3套齒輪傳動方案的設(shè)計(jì)與仿真分析，其中2套方案被采納用于實(shí)際生產(chǎn)。通過使用SolidWorks進(jìn)行三維建模，完成了20個零部件的詳細(xì)設(shè)計(jì)，并運(yùn)用ANSYS對關(guān)鍵部件進(jìn)行了應(yīng)力分析，優(yōu)化后使結(jié)構(gòu)強(qiáng)度提升了15%。實(shí)習(xí)期間，我熟練應(yīng)用了機(jī)械原理、材料力學(xué)和CAD/CAE軟件，掌握了從需求分析到圖紙輸出的完整設(shè)計(jì)流程，并學(xué)會了利用有限元分析軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。這些經(jīng)驗(yàn)讓我深刻理解了理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，形成了以仿真驗(yàn)證為核心的迭代設(shè)計(jì)方法論，為后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)提供了實(shí)踐支撐。二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過程1.實(shí)習(xí)目的希望能將大學(xué)里學(xué)的機(jī)械原理、材料力學(xué)這些知識用到實(shí)際工作中，了解機(jī)械設(shè)計(jì)在工業(yè)界的真實(shí)流程，看看自己到底喜歡哪方面，順便積累點(diǎn)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。2.實(shí)習(xí)單位簡介我去的是一家做自動化設(shè)備的小型設(shè)計(jì)公司，主要幫一些工廠設(shè)計(jì)非標(biāo)設(shè)備，客戶都是制造業(yè)的，像食品、醫(yī)藥這些行業(yè)。公司不大，也就二三十個人，但氛圍挺松散，老板也愿意讓新人接觸實(shí)際項(xiàng)目。3.實(shí)習(xí)內(nèi)容與過程剛?cè)ツ菚?，主要是跟著師傅看他們做的?xiàng)目圖紙，了解標(biāo)準(zhǔn)件選型，像軸承、電機(jī)這些，還有液壓系統(tǒng)怎么設(shè)計(jì)。師傅給我發(fā)了他們一個老項(xiàng)目的資料，是一個制藥廠用的混合機(jī)，讓我自己試著用SolidWorks把關(guān)鍵部件重建三維模型。我花了兩天時間，把攪拌軸、料倉這些都建好了，但有些地方尺寸對不上，后來師傅指點(diǎn)說要看懂裝配圖和零件圖的對應(yīng)關(guān)系，才慢慢改過來。接下來參與了一個新項(xiàng)目，是幫一家食品廠設(shè)計(jì)自動稱重包裝機(jī)。我負(fù)責(zé)的是振動篩和傳動機(jī)構(gòu)部分。根據(jù)設(shè)備負(fù)載要求，選了兩個行星齒輪減速機(jī)，傳動比1:40，功率3.5kW。為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)，我在公司電腦上開了ANSYSWorkbench，對減速機(jī)的輸入軸做了有限元分析，發(fā)現(xiàn)最大應(yīng)力出現(xiàn)在鍵槽位置，比材料許用應(yīng)力高出了18%，我就跟師傅討論，最后決定把鍵槽改成花鍵，重新分析后應(yīng)力降到了12%，符合要求。這個過程中，我還學(xué)會了怎么看材料熱處理工藝對強(qiáng)度的影響，比如他們用的是42CrMo，淬火后硬度能達(dá)到HRC52。整個設(shè)計(jì)周期差不多三個星期，我輸出的圖紙有15張，包括零件圖、裝配圖還有3D模型文件。最后提交的時候，還有幾個螺絲孔的坐標(biāo)尺寸算錯了，導(dǎo)致加工的時候跟裝配對不上，師傅就讓我把CNC的編程指令也學(xué)學(xué)，直接看刀具路徑能更快發(fā)現(xiàn)這類問題。4.實(shí)習(xí)成果與收獲完成了振動篩和傳動機(jī)構(gòu)的詳細(xì)設(shè)計(jì)，最終方案通過了仿真驗(yàn)證，實(shí)際生產(chǎn)出來后客戶反饋運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音比之前的老設(shè)備低了10分貝。最大的收獲是學(xué)會了怎么把理論知識和實(shí)際工程問題結(jié)合，比如有限元分析不是隨便調(diào)參數(shù)，要懂材料特性、約束條件這些。還有，機(jī)械設(shè)計(jì)不是畫圖就行，要考慮成本、加工工藝，比如我們?yōu)榱耸∈聝河昧藰?biāo)準(zhǔn)減速機(jī)，結(jié)果后期發(fā)現(xiàn)采購比定制便宜不少，這就是經(jīng)驗(yàn)不足鬧的。這段時間讓我意識到，學(xué)校教的力學(xué)、材料學(xué)這些基礎(chǔ)課太重要了，不然真的沒法看懂仿真結(jié)果為啥不對。還有就是團(tuán)隊(duì)協(xié)作，一個人設(shè)計(jì)可能會忽略很多問題，比如我設(shè)計(jì)的振動篩跟輸送帶銜接的地方，要是沒跟控制電路的同事溝通，后果可能很嚴(yán)重。5.問題與建議公司的管理比較隨意，有時候幾個人同時在忙，但沒人統(tǒng)一協(xié)調(diào)，導(dǎo)致我接手的項(xiàng)目中途好幾次需求變更，有點(diǎn)手忙腳亂。建議他們可以弄個簡單的項(xiàng)目管理系統(tǒng)，比如用Trello之類的，每天開個站會十分鐘明確任務(wù)優(yōu)先級。培訓(xùn)機(jī)制也基本沒有，剛?cè)サ臅r候連公司的標(biāo)準(zhǔn)件庫都不知道在哪，都是靠師傅口頭交代。可以搞個入職培訓(xùn)，把常用軟件的操作、公司的設(shè)計(jì)規(guī)范這些做點(diǎn)課件，新人也能更快上手。崗位匹配度上，我接觸的主要是三維建模和仿真，但實(shí)際生產(chǎn)加工的細(xì)節(jié)了解得不多。要是能安排去車間轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，看看零件是怎么加工的，可能對設(shè)計(jì)會更有幫助。比如我之前設(shè)計(jì)的某個零件，光看圖紙覺得完全沒問題，但加工的時候師傅說得改個退刀槽，不然螺紋車刀容易崩。這些細(xì)節(jié)學(xué)校里真學(xué)不到。三、總結(jié)與體會1.實(shí)習(xí)價值閉環(huán)這8周，從2023年7月1日到2023年8月31日，感覺像是從理論世界一頭扎進(jìn)了現(xiàn)實(shí)。之前學(xué)機(jī)械原理、材料力學(xué)，總覺得抽象，現(xiàn)在看著自己設(shè)計(jì)的3套齒輪方案，其中2套直接用上了，那種感覺挺奇妙的。記得做行星齒輪減速機(jī)有限元分析時，輸入軸應(yīng)力超標(biāo)18%，反復(fù)調(diào)整材料熱處理工藝和結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，最后降到12%以內(nèi)，符合許用值，這個過程讓我真切體會到設(shè)計(jì)不是畫圖那么簡單，每個參數(shù)背后都有物理意義。輸出的20個零部件三維模型，每個都要考慮加工工藝，比如那個花鍵設(shè)計(jì)，就是從鍵槽直接改過來的，避免應(yīng)力集中，這要是沒實(shí)習(xí)經(jīng)歷，光看書根本學(xué)不到。實(shí)習(xí)的價值就是把這些碎片化的知識串聯(lián)起來，形成完整的工程思維。2.職業(yè)規(guī)劃聯(lián)結(jié)這段經(jīng)歷讓我更清楚自己想做什么。之前對機(jī)械設(shè)計(jì)沒什么偏好，現(xiàn)在比較傾向做傳動系統(tǒng)或者結(jié)構(gòu)優(yōu)化方向。公司用的SolidWorks和ANSYS我掌握得還不夠熟練，尤其是仿真這邊，感覺還有很大提升空間。接下來打算系統(tǒng)學(xué)一下有限元分析的進(jìn)階課程，看看能不能考個相關(guān)的工程師證書，比如機(jī)械工程師資格證的基礎(chǔ)部分。另外，那個項(xiàng)目里接觸到的Trello項(xiàng)目管理工具，我覺得挺實(shí)用，以后求職肯定要會這些軟技能。最直觀的感受是，學(xué)校教的這些東西真的有用，但光會用軟件不行，還得懂物理原理，比如彈簧設(shè)計(jì)那會兒，老師講的理論直接用上了，才沒在參數(shù)選擇上出岔子。實(shí)習(xí)讓我明白，職業(yè)規(guī)劃不是空想，得看自己真正擅長什么，公司里那個混合機(jī)項(xiàng)目，我負(fù)責(zé)重建三維模型時，把裝配關(guān)系理得特別順，師傅都說我這步做得好，這讓我覺得在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上可能有點(diǎn)天賦，后續(xù)學(xué)習(xí)可以重點(diǎn)攻這個方向。3.行業(yè)趨勢展望在實(shí)習(xí)中，明顯感覺到行業(yè)對輕量化、智能化設(shè)備的需求越來越強(qiáng)。我們設(shè)計(jì)的稱重包裝機(jī)，客戶就特別在意能耗和精度，這背后是工業(yè)4.0的影響。比如我做的振動篩，后來客戶又要求增加智能傳感器，實(shí)時監(jiān)控振動頻率，這要是放在學(xué)校，我們可能只會做靜態(tài)分析，但公司師傅教我怎么看動態(tài)響應(yīng)曲線，怎么跟PLC通信，這些實(shí)際應(yīng)用場景是課本里沒有的。另外，看到他們用的材料庫和標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)據(jù)庫，感覺以后做設(shè)計(jì)一定要懂BOM管理，不然成本核算、供應(yīng)鏈協(xié)調(diào)都會出問題。行業(yè)趨勢就是技術(shù)迭代快，光靠學(xué)校教的已經(jīng)不夠用了，得持續(xù)學(xué)習(xí)，比如關(guān)注下增材制造在結(jié)構(gòu)件上的應(yīng)用，或者機(jī)器人技術(shù)怎么賦能傳統(tǒng)機(jī)械，這些都能在后續(xù)學(xué)習(xí)中找到方向。這段實(shí)習(xí)讓我意識到，機(jī)械設(shè)計(jì)不是守著老本行，得主動擁抱變化，不然很快會被淘汰。比如那個老混合機(jī)項(xiàng)目，現(xiàn)在客戶都要求集成自動清洗功能，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)模式肯定做不了，得結(jié)合流體力學(xué)和控制系統(tǒng)，這已經(jīng)跨學(xué)科了。四、致謝1.感謝那家機(jī)械設(shè)計(jì)公司給我這次實(shí)習(xí)機(jī)會，讓我能在實(shí)際項(xiàng)目中應(yīng)用所學(xué)的