機械設(shè)計設(shè)計院機械設(shè)計員實習(xí)報告一、摘要

2023年7月1日至2023年8月31日，我在機械設(shè)計設(shè)計院擔(dān)任機械設(shè)計員實習(xí)生。期間，我參與完成3套機械傳動裝置的二維工程圖繪制與1套三維裝配模型的搭建，累計輸出圖紙量達56張，模型精度控制在±0.02mm內(nèi)。核心工作成果包括：運用SolidWorks完成某自動化設(shè)備傳動軸系三維建模，通過ANSYSWorkbench進行應(yīng)力分析，得出關(guān)鍵部件最大應(yīng)力值為120MPa，滿足設(shè)計要求。專業(yè)技能應(yīng)用方面，熟練掌握AutoCAD2019進行尺寸標(biāo)注，利用CreoParametric優(yōu)化零件結(jié)構(gòu)，將齒輪模數(shù)從5mm調(diào)整為4.5mm后，傳動效率提升3.2%。提煉出的可復(fù)用方法論為：將理論計算與仿真分析結(jié)合，建立參數(shù)化設(shè)計模板，減少重復(fù)工作時長約40%。

二、實習(xí)內(nèi)容及過程

1實習(xí)目的

我想通過這次實習(xí)，了解機械設(shè)計在真實項目里的完整流程，看看自己學(xué)的知識怎么用在實際工作里，特別是圖紙和模型怎么一步步變成最終產(chǎn)品。還想熟悉設(shè)計院的工作節(jié)奏和規(guī)范，為以后工作打基礎(chǔ)。

2實習(xí)單位簡介

我在的這家設(shè)計院，主要做重型機械和自動化設(shè)備的圖紙設(shè)計，客戶都是一些工廠和工程隊。他們用SolidWorks和AutoCAD比較多，也有Creo和ANSYS。項目周期長，要求精度高，文檔管理挺嚴(yán)格的。

3實習(xí)內(nèi)容與過程

7月1號開始實習(xí)，第一個月主要是熟悉環(huán)境和基礎(chǔ)工作。導(dǎo)師給我發(fā)了幾個舊項目圖紙，讓我整理成電子版，用CAD標(biāo)注尺寸和公差。我花了3天時間，把一套起重設(shè)備的老圖紙從手繪轉(zhuǎn)換到DWG格式，發(fā)現(xiàn)很多地方標(biāo)注不全，尺寸鏈也有問題。我就一邊查國標(biāo)一邊修改，導(dǎo)師看了說還行，但細(xì)節(jié)還得再仔細(xì)。

7月15號后，我開始參與一個新項目，是設(shè)計一套用于水泥廠的輸送帶傳動裝置。這個項目讓我接觸到了完整的機械設(shè)計流程。我負(fù)責(zé)繪制減速箱的輸入軸和齒輪部分。根據(jù)傳動比要求，我算出小齒輪齒數(shù)是25，模數(shù)是4，大齒輪是50，然后用SolidWorks建模，做齒面接觸和彎曲強度分析。在導(dǎo)師指導(dǎo)下，我把分析結(jié)果導(dǎo)到ANSYSWorkbench里，設(shè)置網(wǎng)格密度為中等，運行后發(fā)現(xiàn)最大應(yīng)力出現(xiàn)在齒根處，是110MPa，材料是40Cr調(diào)質(zhì)，符合GB/T699的標(biāo)準(zhǔn)。

過程中遇到的最大挑戰(zhàn)是8月2號那天，減速箱總裝圖要求在3天內(nèi)出初稿。我搭完三維模型后，發(fā)現(xiàn)齒輪嚙合干涉，軸與軸承配合間隙過小。當(dāng)時時間很緊，我查了手冊，發(fā)現(xiàn)可以通過調(diào)整軸的鍵槽位置解決。花了2天試不同的方案，用Creo的尺寸驅(qū)動修改功能反復(fù)調(diào)整，最后在第二天晚上把干涉消除，配合間隙也符合H7/f6的公差要求。這個經(jīng)歷讓我明白，參數(shù)化設(shè)計模板有多重要，現(xiàn)在我把常用的標(biāo)準(zhǔn)件庫和典型結(jié)構(gòu)都建成了模板。

4實習(xí)成果與收獲

8周里，我獨立完成56張二維圖紙，其中42張通過審核，3張返工修改。搭建了5個三維裝配模型，精度控制在±0.02mm內(nèi)。最滿意的是那個輸送帶傳動裝置項目，最終提交的圖紙集里有12張零件圖和3張裝配圖，客戶那邊反饋說尺寸標(biāo)注規(guī)范，技術(shù)要求清晰。這次實習(xí)讓我學(xué)會用SolidWorks管理大型裝配體，也掌握了ANSYS計算應(yīng)力分布的基本流程。最大的收獲是認(rèn)識到機械設(shè)計不是光會軟件就行，還得懂材料、工藝和制造，這些細(xì)節(jié)直接影響成本和壽命。

5問題與建議

實習(xí)期間也發(fā)現(xiàn)一些問題。比如設(shè)計院文檔管理比較混亂，有些圖紙版本控制不清，我花了不少時間找對的文件。還有培訓(xùn)機制不完善，新人靠師傅帶，但師傅們都很忙，理論培訓(xùn)幾乎沒有。建議他們可以搞一些標(biāo)準(zhǔn)件庫和典型結(jié)構(gòu)庫，用參數(shù)化設(shè)計提高效率。另外，我覺得我的材料學(xué)和制造工藝知識太薄弱了，導(dǎo)致選材和結(jié)構(gòu)設(shè)計時經(jīng)常猶豫。如果學(xué)校能加一些相關(guān)實踐課就好了，或者設(shè)計院可以組織一些短期的技術(shù)培訓(xùn)，比如有限元分析的入門課。

三、總結(jié)與體會

1實習(xí)價值閉環(huán)

這8周，我從7月1號到8月31號，把學(xué)校學(xué)的畫圖、分析知識用上了。開始時連剖視圖規(guī)范都不太懂，整理舊圖紙時還把尺寸鏈搞錯，導(dǎo)師指出來后才明白自己太想當(dāng)然。后來參與輸送帶傳動裝置項目，算齒輪參數(shù)、搭三維模型、跑有限元分析，每一步都挺磨人的。8月15號晚上，為了調(diào)整軸與軸承的間隙，我在宿舍對著電腦改到凌晨1點，最后用Creo的尺寸驅(qū)動功能解決了問題。那一刻特別有成就感，感覺大學(xué)這幾年沒白費?；乜催@段經(jīng)歷，我不僅把SolidWorks和ANSYS用熟練了，更懂得了機械設(shè)計要考慮成本、工藝，不能只埋頭畫圖。這些經(jīng)驗現(xiàn)在都刻在腦子里了。

2職業(yè)規(guī)劃聯(lián)結(jié)

實習(xí)讓我看清了自己想做什么。以前覺得搞設(shè)計挺好，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)做重型機械或精密自動化設(shè)備挺有挑戰(zhàn)的，但成就感也強。我導(dǎo)師說我們這種學(xué)生，技術(shù)深度和廣度都不夠，建議我多學(xué)些有限元和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。所以下學(xué)期我打算啃完《機械振動手冊》和《疲勞分析基礎(chǔ)》，順便考個機械工程師基礎(chǔ)證，希望能積累點面試資本。實習(xí)也讓我明白，職場和學(xué)校不一樣，責(zé)任心很重要。比如8月25號那會兒，減速箱圖紙要交，我主動加班加了2天，確保每個細(xì)節(jié)都對。這種狀態(tài)我希望能保持下去。

3行業(yè)趨勢展望

在設(shè)計院待著，明顯感覺到行業(yè)在變。8月30號開會時，老板說現(xiàn)在客戶對輕量化、智能化要求越來越高，他們也在搞數(shù)字化轉(zhuǎn)型，用更多模塊化設(shè)計和仿真云平臺。我碰到的那個輸送帶項目，后來客戶還問能不能用3D打印做些復(fù)雜結(jié)構(gòu)件。這讓我意識到，學(xué)校教的有限元分析、逆向工程這些技能會越來越重要。雖然我實習(xí)期間沒直接接觸3D打印，但看到導(dǎo)師用Pro/E做拓?fù)鋬?yōu)化，我感覺自己知識結(jié)構(gòu)里還缺點東西。下階段我得補補數(shù)字化制造這塊，不然以后真跟不上節(jié)奏。比如可以考慮自學(xué)一下Materialise的Magics軟件，搞搞增材設(shè)計的可行性分析。

4心態(tài)轉(zhuǎn)變

以前覺得畫個圖、跑個分析挺簡單的，現(xiàn)在才懂背后要考慮多少問題。比如8月10號我算傳動軸強度時，用SolidWorks算出來安全系數(shù)是4，導(dǎo)師讓我用ANSYS再驗一遍，結(jié)果發(fā)現(xiàn)應(yīng)力集中導(dǎo)致實際安全系數(shù)只有2.8，差了不少。這讓我明白，不能迷信軟件結(jié)果，必須結(jié)合材料手冊和實際工況?，F(xiàn)在看圖紙或模型，會下意識想它怎么加工，材料選對不對，成本會不會高。這種職業(yè)病挺可愛的，說明我真的開始像設(shè)計師一樣思考了。

四、致謝

8周的實習(xí)經(jīng)歷，離不開不少人的幫助。感謝設(shè)計院給我這個機會，讓我見識了真實的機械設(shè)計項目。特別感謝我的導(dǎo)師，從7月1號帶我入門，教我怎么看圖紙、怎么用SolidWorks和ANSYS，還耐心幫我改了十幾遍減速箱圖紙。遇到問題他總是先問我怎么想的，再給我指方向。8月15號我算齒輪參數(shù)時卡了很久，他陪我一起查手冊，最后用Creo的參數(shù)驅(qū)動功能解決了問題。

也謝謝設(shè)計院的各位同事，8月20號我整理圖紙時忘了某個標(biāo)準(zhǔn)件的材料，隔壁組的小張直接把他的庫發(fā)給我了。還有模型室的李哥，教我怎么高效管理大型裝配體，說“零件多不怕，只要樹形結(jié)構(gòu)理順了，改起來就快”。這些細(xì)節(jié)讓我挺感動的。