機(jī)械工程及自動化機(jī)械制造機(jī)械設(shè)計實(shí)習(xí)報告一、摘要

2023年7月10日至9月5日，我在XX公司機(jī)械制造部門擔(dān)任助理工程師，參與齒輪減速器裝配與優(yōu)化設(shè)計工作。通過8周實(shí)踐，完成10套減速器裝配調(diào)試，合格率達(dá)98%，提出3項(xiàng)裝配效率改進(jìn)方案，使單臺裝配時間縮短15%；運(yùn)用SolidWorks完成5款齒輪副三維建模與強(qiáng)度分析，優(yōu)化模數(shù)參數(shù)后，承載能力提升12%；掌握齒輪接觸疲勞壽命計算方法（Hertz公式），驗(yàn)證設(shè)計參數(shù)合理性。形成標(biāo)準(zhǔn)化裝配流程文檔，包含關(guān)鍵扭矩值（如輸入軸螺栓鎖緊力矩25N·m±2%）與檢測數(shù)據(jù)表?？偨Y(jié)出參數(shù)化建模與有限元分析相結(jié)合的優(yōu)化設(shè)計路徑，適用于傳動系統(tǒng)輕量化設(shè)計。

二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過程

2023年7月10日到9月5日，我在一家做精密傳動設(shè)備的企業(yè)實(shí)習(xí)，崗位是機(jī)械設(shè)計助理。公司主要生產(chǎn)齒輪箱，客戶集中在工程機(jī)械和風(fēng)電行業(yè)，設(shè)備精度要求高，公差等級達(dá)到5級。

第13周，跟著師傅熟悉裝配線，重點(diǎn)是減速器總裝流程。我參與統(tǒng)計了50套產(chǎn)線的裝配數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)齒輪嚙合間隙波動大，有8次超出設(shè)計范圍（目標(biāo)0.05mm±0.01mm）。我提出用激光干涉儀測量齒隙，師傅采納后，次品率從5%降到1.2%，數(shù)據(jù)有記錄。

第46周，獨(dú)立負(fù)責(zé)一款斜齒輪減速器的設(shè)計優(yōu)化。原設(shè)計模數(shù)3.5，噪音超標(biāo)3分貝。我用SolidWorks建模，改用8級公差齒厚和修形齒頂，做了10組有限元分析，發(fā)現(xiàn)接觸應(yīng)力集中區(qū)從齒根移到節(jié)圓，最大值從680MPa降到510MPa（材料是20CrMnTi）。新方案通過臺架測試，噪音降到85分貝，比舊版低4dB，振動響應(yīng)曲線也平滑了。

第78周，參與工藝改進(jìn)項(xiàng)目。發(fā)現(xiàn)滾齒工序的機(jī)床分度盤精度不足，導(dǎo)致齒距累積誤差超0.08mm。我查了國標(biāo)GB/T100952008，結(jié)合車間條件，建議加裝電子編碼器反饋系統(tǒng)，師傅說技術(shù)可行但成本要評估。期間還整理了20份裝配手冊，統(tǒng)一了扭矩值標(biāo)注（如輸出軸軸承預(yù)緊扭矩要分階段施加，初期25N·m，終緊50N·m）。

遇到最大困難是初期看不懂產(chǎn)線工藝文件，圖紙符號和術(shù)語全英文，花了兩周時間對照標(biāo)準(zhǔn)件手冊才懂。后來開始用AutoCAD的測量工具和SolidsWorks的尺寸標(biāo)注對比，效率高多了。

實(shí)習(xí)最大的收獲是學(xué)會用有限元分析解決實(shí)際問題，以前課本上理論數(shù)據(jù)，現(xiàn)在能直接看到應(yīng)力云圖和變形云圖怎么變化。對職業(yè)規(guī)劃影響挺大，想以后專攻傳動系統(tǒng)的NVH優(yōu)化，這行需要既懂理論又懂現(xiàn)場的人。

公司培訓(xùn)機(jī)制挺一般，沒系統(tǒng)教設(shè)備維護(hù)知識，更多靠師傅帶。建議可以搞個新員工線上平臺，把裝配標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)床操作規(guī)程做成視頻教程，效率會高些。崗位匹配度還行，但實(shí)際操作和學(xué)校設(shè)計差異明顯，比如公差配合要考慮熱處理變形，這課本上沒細(xì)講。

三、總結(jié)與體會

這8周，從7月10日到9月5日，感覺像是從學(xué)校到行業(yè)的緩沖帶，磨平了不少棱角。以前畫圖紙，公差就隨便填個范圍，現(xiàn)在明白為什么減速器裝配要精確到0.01mm，因?yàn)椴钜稽c(diǎn)，比如滾齒時分度盤誤差超過0.08mm，整個傳動鏈的振動和噪音都會暴露出來。參與優(yōu)化那款斜齒輪減速器時，跑了10組有限元分析，盯著屏幕看應(yīng)力云圖從680MPa降到510MPa，那種把理論模型和實(shí)際工況對上的感覺，挺帶勁的。

實(shí)習(xí)最大的價值在于把書上的知識串聯(lián)起來了。課本講齒輪接觸疲勞壽命計算，光看公式不知道模數(shù)選多大、齒面粗糙度多少才合適，現(xiàn)在通過分析產(chǎn)線數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)模數(shù)和齒寬的搭配對承載能力影響超乎想象，這直接關(guān)系到后續(xù)做畢業(yè)設(shè)計時怎么選參數(shù)。比如那款改進(jìn)的減速器，用8級公差替代7級，成本沒變，但噪音降了4dB，這就是實(shí)踐的意義。

對職業(yè)規(guī)劃影響也很大。以前想搞機(jī)器人，但實(shí)習(xí)看到客戶對高精度齒輪箱的需求量，意識到傳動系統(tǒng)才是工業(yè)的基石，尤其是新能源車和風(fēng)電行業(yè)對輕量化和效率要求那么高，NVH優(yōu)化和可靠性設(shè)計空間巨大?，F(xiàn)在想考研時重點(diǎn)攻這個方向，可能去考機(jī)械故障診斷或者智能運(yùn)維相關(guān)的課，順便攢錢考個GD&T認(rèn)證，畢竟產(chǎn)線那套裝配標(biāo)準(zhǔn)里，形位公差標(biāo)注比學(xué)校教的復(fù)雜多了。

心態(tài)上變化挺明顯的。以前覺得設(shè)計就是畫圖加分析，現(xiàn)在明白要考慮成本、工藝、供應(yīng)鏈，還得有責(zé)任心，比如裝配手冊里標(biāo)注的扭矩值，差一點(diǎn)可能導(dǎo)致零件損壞。遇到問題時不再慌，比如一開始看不懂工藝文件，就一層層查標(biāo)準(zhǔn)，搞明白電子編碼器反饋系統(tǒng)怎么改善分度精度后，感覺離實(shí)際工程更近了。雖然學(xué)校教的有限元分析基礎(chǔ)扎實(shí)，但看到同事用Abaqus模擬齒輪嚙合接觸斑，才知道自己學(xué)的還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，得繼續(xù)啃專業(yè)軟件和高級材料力學(xué)。

行業(yè)趨勢這塊，明顯感覺到智能化和定制化是兩條主線?？蛻舨辉贊M足標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，像風(fēng)電用的減速器，還得適應(yīng)不同葉片轉(zhuǎn)速和載荷，設(shè)計周期比以前短一半，這就要求工程師懂算法、會編程。公司雖然沒教我寫控制代碼，但看他們用Python處理裝配數(shù)據(jù)，感覺未來的工程師都得是多面手。這8周經(jīng)歷讓我更清楚，學(xué)校學(xué)的那些基礎(chǔ)有多重要，但也意識到，光靠理論不行，得主動去學(xué)行業(yè)在用的工具和方法，比如SolidWorks的鈑金模塊，產(chǎn)線用到的那套測量軟件，都是后續(xù)要重點(diǎn)補(bǔ)的。

四、致謝

在XX公司這8周的實(shí)習(xí)，收獲很多。師傅對我?guī)椭Υ蟮模瑤覐念^學(xué)起產(chǎn)線流程和裝配標(biāo)準(zhǔn)，那些關(guān)于扭矩值設(shè)定和齒輪嚙合檢查的細(xì)節(jié)，都是他手把手教我的。部門里其他同事也挺熱心，幫我解決過幾次軟件建模問題，比如SolidWorks中鈑金折彎的順序優(yōu)化，他們給的建議很有用。

感謝學(xué)校指導(dǎo)老師，實(shí)習(xí)前幫我聯(lián)系了這次機(jī)會，還提醒我注意理論聯(lián)系實(shí)際，這些話我記著呢。這次實(shí)習(xí)讓我明白課本上的公差配合、有限元分析怎么在實(shí)際產(chǎn)品中