機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化機(jī)械制造廠機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)生實(shí)習(xí)報(bào)告一、摘要2023年7月1日至2023年8月29日，我在一家機(jī)械制造廠擔(dān)任機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)生。期間，我參與完成3套自動(dòng)化夾具的設(shè)計(jì)，通過(guò)CAD軟件繪制圖紙共計(jì)120張，其中包含95張二維工程圖和25張三維模型。運(yùn)用SolidWorks進(jìn)行有限元分析，優(yōu)化零件結(jié)構(gòu)使承重能力提升20%，并完成2項(xiàng)工藝改進(jìn)提案，節(jié)約生產(chǎn)時(shí)間約15%。核心工作涉及使用Mastercam進(jìn)行CAM編程，加工出精度達(dá)±0.02mm的零件。通過(guò)實(shí)踐掌握將理論力學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際結(jié)構(gòu)分析的方法，總結(jié)出模塊化設(shè)計(jì)可縮短50%以上的設(shè)計(jì)周期。二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過(guò)程1實(shí)習(xí)目的我這次實(shí)習(xí)主要是想把學(xué)校學(xué)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化這些知識(shí)，跟工廠里的實(shí)際生產(chǎn)搞懂搞通。想看看那些書(shū)本上的理論，到底怎么在真家伙上用起來(lái)。也想積累點(diǎn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，熟悉一下機(jī)械行業(yè)的工作節(jié)奏和流程。2實(shí)習(xí)單位簡(jiǎn)介我實(shí)習(xí)的單位是一家做精密機(jī)械加工的企業(yè)，主要生產(chǎn)一些自動(dòng)化設(shè)備的零部件。廠子不大，但設(shè)備挺先進(jìn)，大部分都是數(shù)控機(jī)床，也有幾臺(tái)加工中心。工人師傅們手藝都挺硬，對(duì)精度要求很高，零件公差通常要控制在0.01mm以內(nèi)。3實(shí)習(xí)內(nèi)容與過(guò)程剛開(kāi)始是跟著師傅們熟悉車間環(huán)境，看他們?cè)趺床僮鳈C(jī)床，怎么調(diào)試程序。師傅給我講解過(guò)CNC加工的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，比如刀具路徑規(guī)劃、切削參數(shù)選擇這些。我印象最深的是他們用Mastercam軟件做CAM編程，生成刀路的時(shí)候，會(huì)特別注意避免刀具與工件發(fā)生碰撞，還用了刀具半徑補(bǔ)償功能，最后加工出來(lái)的零件表面光潔度特別好。后來(lái)我被分到設(shè)計(jì)部門(mén)，跟著工程師一起做自動(dòng)化夾具設(shè)計(jì)。他們給我安排了三個(gè)項(xiàng)目，都是針對(duì)生產(chǎn)線上的裝配工位。第一個(gè)是給一臺(tái)機(jī)器人焊接工位設(shè)計(jì)夾具，需要保證零件定位精度在0.02mm以內(nèi)。我負(fù)責(zé)用SolidWorks畫(huà)三維模型，然后做有限元分析，檢查夾具在受力時(shí)的變形情況。發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)支撐點(diǎn)應(yīng)力太大，就建議把支撐改成分支結(jié)構(gòu)，這樣抗彎能力提高了40%。第二個(gè)項(xiàng)目是為一臺(tái)注塑機(jī)做模架改造，主要是增加頂出系統(tǒng)的剛性。我查了挺多文獻(xiàn)，對(duì)比了不同類型的頂針布置方式，最后選了一種對(duì)稱分布的結(jié)構(gòu)，計(jì)算出來(lái)可以使頂出力均勻性提高25%。這個(gè)過(guò)程中我學(xué)會(huì)了怎么用Moldflow分析熔體流動(dòng)，雖然只是初步接觸，但發(fā)現(xiàn)這個(gè)軟件對(duì)優(yōu)化模具設(shè)計(jì)挺有用。實(shí)習(xí)中期遇到個(gè)難題，是設(shè)計(jì)一個(gè)振動(dòng)篩的激振器，要求振幅穩(wěn)定在5mm±0.5mm。開(kāi)始畫(huà)草圖的時(shí)候，參數(shù)選得亂七八糟，試了幾次都不達(dá)標(biāo)。師傅指點(diǎn)我說(shuō)要考慮激振力的頻率和振幅之間的關(guān)系，還教我用了MATLAB做動(dòng)力學(xué)仿真。調(diào)整了偏心塊的質(zhì)心位置和旋轉(zhuǎn)速度后，最終測(cè)試結(jié)果振幅穩(wěn)定在4.8mm到5.2mm之間，誤差剛好符合要求。這個(gè)經(jīng)歷讓我明白做機(jī)械設(shè)計(jì)不能只靠軟件計(jì)算，還得懂點(diǎn)理論基礎(chǔ)。4實(shí)習(xí)成果與收獲總共完成了3套夾具的設(shè)計(jì)，畫(huà)了120張圖紙，包括95張二維工程圖和25張三維模型。通過(guò)有限元分析，把零件的承重能力平均提升了18%，還提出了2項(xiàng)工藝改進(jìn)建議，比如把某個(gè)零件的加工順序調(diào)整后，生產(chǎn)效率提高了15%。最大的收獲是學(xué)會(huì)了怎么把設(shè)計(jì)做得更經(jīng)濟(jì)實(shí)用，以前在學(xué)校畫(huà)圖只考慮功能，現(xiàn)在知道要算成本、算效率。5問(wèn)題與建議實(shí)習(xí)期間也發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題。比如廠里設(shè)計(jì)部門(mén)的電腦配置比較老，有時(shí)候打開(kāi)大型裝配體要卡半天，影響工作效率。還有培訓(xùn)機(jī)制不太完善，剛來(lái)的時(shí)候沒(méi)人系統(tǒng)地講過(guò)公司的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致我畫(huà)圖紙的時(shí)候有點(diǎn)隨心所欲。另外我覺(jué)得崗位匹配度可以再高一點(diǎn)，給我分配的任務(wù)里，有60%是畫(huà)二維圖紙，只有40%是三維建模，跟學(xué)校里強(qiáng)調(diào)的三維設(shè)計(jì)理念不太一樣。建議廠里可以考慮添置幾臺(tái)配置更好的電腦，特別是做有限元分析的時(shí)候，老電腦跑仿真要跑大半天，挺耽誤事的。可以搞個(gè)新人培訓(xùn)計(jì)劃，比如每周安排一次設(shè)計(jì)規(guī)范培訓(xùn)，或者把成熟的設(shè)計(jì)案例整理成手冊(cè)。崗位分配上，能不能讓我承擔(dān)更多結(jié)構(gòu)優(yōu)化類的工作，這樣能更好地發(fā)揮我的專業(yè)特長(zhǎng)。三、總結(jié)與體會(huì)1實(shí)習(xí)價(jià)值閉環(huán)這8周實(shí)習(xí)像把理論和實(shí)踐搭了個(gè)橋。7月1日剛?cè)サ臅r(shí)候，我對(duì)實(shí)際生產(chǎn)中的公差精度、材料選擇還是懵的，畫(huà)的圖紙也經(jīng)常被師傅說(shuō)"不符合工藝"。到8月29日離開(kāi)時(shí)，我已經(jīng)能獨(dú)立完成一套夾具設(shè)計(jì)，知道怎么用有限元分析優(yōu)化結(jié)構(gòu)，還參與了模架改造項(xiàng)目。最大的變化是開(kāi)始理解設(shè)計(jì)不僅要考慮功能，更要考慮成本、可制造性這些實(shí)際因素。比如之前覺(jué)得越精密越好，現(xiàn)在明白要在性能和成本間找到平衡點(diǎn)。通過(guò)做這三個(gè)項(xiàng)目，從零件建模到裝配分析，我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的全流程有了更直觀的認(rèn)識(shí)，這種認(rèn)知的閉環(huán)讓我感覺(jué)收獲巨大。2職業(yè)規(guī)劃聯(lián)結(jié)這次經(jīng)歷讓我更清楚自己適合做什么。之前想走純理論研究的路，但實(shí)習(xí)中看到工程師們?cè)趺唇鉀Q實(shí)際工程問(wèn)題，比如用MATLAB調(diào)試振動(dòng)篩參數(shù)，怎么用Moldflow優(yōu)化模具設(shè)計(jì)，這些都讓我對(duì)工程應(yīng)用產(chǎn)生了濃厚興趣?，F(xiàn)在明確了自己未來(lái)要往智能制造方向發(fā)展，打算下學(xué)期考個(gè)機(jī)械工程師資格證，還準(zhǔn)備去報(bào)個(gè)有限元分析的培訓(xùn)班。實(shí)習(xí)中遇到的一個(gè)具體挑戰(zhàn)是振動(dòng)篩激振器的設(shè)計(jì)，開(kāi)始參數(shù)選得不對(duì)導(dǎo)致振幅不穩(wěn)定，后來(lái)通過(guò)查資料、請(qǐng)教師傅，自己用MATLAB仿真驗(yàn)證，最終實(shí)現(xiàn)了精度要求。這段經(jīng)歷讓我堅(jiān)定了走工程技術(shù)的決心，比單純做研究更適合我的性格。3行業(yè)趨勢(shì)展望通過(guò)觀察，我覺(jué)得機(jī)械行業(yè)正在加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型。工廠里用的數(shù)控機(jī)床都接入了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，工程師們可以通過(guò)云平臺(tái)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)。我還看到他們開(kāi)始用數(shù)字孿生技術(shù)做虛擬調(diào)試，在電腦里模擬整個(gè)生產(chǎn)流程。這讓我意識(shí)到，未來(lái)機(jī)械工程師不僅要懂傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，還得會(huì)用這些新工具。實(shí)習(xí)期間，我參與了注塑機(jī)模架的改造項(xiàng)目，師傅教我用參數(shù)化設(shè)計(jì)提高改型效率，這種數(shù)字化設(shè)計(jì)方法值得我在后續(xù)學(xué)習(xí)中重點(diǎn)研究。現(xiàn)在看來(lái)，懂點(diǎn)工業(yè)軟件和數(shù)據(jù)分析，以后就業(yè)肯定更有競(jìng)爭(zhēng)力。比如SolidWorks、MATLAB這些技能，我在實(shí)習(xí)中用得還不夠深入，接下來(lái)要系統(tǒng)學(xué)習(xí)一下高級(jí)功能，特別是跟仿真優(yōu)化相關(guān)的模塊。四、致謝8周的實(shí)習(xí)時(shí)光說(shuō)長(zhǎng)不長(zhǎng)，說(shuō)短不短。這段經(jīng)歷里，要感謝的人挺多。感謝機(jī)械制造廠給我這次機(jī)會(huì)，讓我見(jiàn)識(shí)了真實(shí)的工廠環(huán)境。設(shè)計(jì)部門(mén)的導(dǎo)師對(duì)我挺照顧，給我分配的任務(wù)都是循序漸進(jìn)的，還耐心解答我的各種問(wèn)題。比如振動(dòng)篩激振器設(shè)計(jì)那會(huì)兒，要不是他指點(diǎn)我怎么用MATLAB建模，我可能還得繞彎子。同組的同事也幫了不少忙，