概要：材料成型及控制工程涉及各種加工生產過程及相關工藝，研究成型工藝開發(fā)、成型設備、工藝優(yōu)化、模具設計與制造的相關問題。在學習理論知識的同時，需要進行相關生產過程及工藝的實習來豐富實踐經驗，暑期認知實習是一個很好的實踐平臺。在為期一周的實踐活動中，實際接觸了重型機床制造、船用螺旋槳及曲軸的生產、大型工件鑄鍛工藝、注塑成型、沖裁模制造及生產、焊接工藝、冷軋、熱軋、快速成形等。

　　實習目的：認知實習是材料成型及控制工程專業(yè)重要的教學環(huán)節(jié)，是對各種生產過程及工藝重要的感性認識。通過實習，實際接觸生產制造及相關工藝流程，了解本專業(yè)的性質、內容及其在工程技術領域中的應用，同時鞏固所學的理論知識，理論聯(lián)系實際，提出并解決問題，可以更好更深入的學習及研究專業(yè)課程。

　　實習行程安排：

　　7月8日：參觀武漢重型機床集團公司（武重）的各個生產廠區(qū)。

　　7月9日：參觀武漢重工鑄鍛公司（471廠）的各個生產廠區(qū)。

　　7月10日：參觀武漢美嘉機械塑料公司、斯摩摩汽車模具公司的生產廠區(qū)。

　　7月11日：參觀武漢鋼鐵集團公司（武鋼）的熱軋總廠、冷軋總廠。

　　7月12日：參觀武漢濱湖機電有限公司快速成形技術。

　　實習內容：

　　（一）、武漢重型機床集團公司（武重）

　　公司概況：武漢重型機床集團隸屬于中國兵器工業(yè)集團公

　　司（原武漢重型機床廠，簡稱武重）是國內生產重型、超重型 機床規(guī)格最大、品種最全的大型骨干企業(yè)，產品主要服務于能源、交通、冶金、機械、

　　鐵路、航空、航天、軍工等行業(yè)，承擔著中國兵器重型裝備板塊發(fā)展重任。主導產品有重型、超重型立式車床、臥式車床、不落輪對車床、臥式銑鏜床和落地式銑鏜床、龍門鏜銑床、滾齒機、回轉工作臺及各種專用機械設備等8大類、50多個系列、300余個品種。產品全部實現(xiàn)數(shù)控化和復合化功能；公司還能為客戶提供機床大修改造、設備再制造、機械加工服務和各類鑄、鍛、金屬結構件產品。其研發(fā)生產的DL250超重型數(shù)控臥式鏜車床、CKX5680數(shù)控七軸五聯(lián)動車銑復合加工機床、XKD2755×570數(shù)控定梁雙龍門移動鏜銑床等均是高技術含量的產品。

　　參觀路線：多媒體介紹----鏜床區(qū)----銑床區(qū)----磨床區(qū)----齒輪生產區(qū)----部分

　　車床區(qū)----鑄造區(qū)----模具制造區(qū)----焊接區(qū)----鍛造區(qū)。

　　參觀所得：重型機床是生產大型設備必需的裝置，自動化代替人工操作是重型設備 及其生產制造發(fā)展的必經之路，一件成型的產品需要多種生產工藝相互配合，相互協(xié)調，共同完成。工件成型后需要做熱處理及表面防腐防蝕處理，再經檢驗后方可出廠。

　　在我們通過觀看視頻了解武重的簡單發(fā)展、涉及的產業(yè)、獲得的榮譽之后，開始參觀各個生產廠區(qū)。由于已經整體搬遷到新廠區(qū)，其工作環(huán)境比較好，生產設備也是相當好的，所有工件的移動及裝夾全部依托天頂完成。

　　在鏜床、銑床區(qū)，鏜削大平面、銑削大型工件，全部實現(xiàn)自動化、數(shù)控化。對于銑床，除能銑削平面、溝槽、輪齒、螺紋和花鍵軸外，還能加工比較復雜的型面（如曲面等），生產效率較高，在機械制造和修理部門得到廣泛應用。加工零件之前，需要對工件進行精確的定位及裝夾，對較大的工件，需要多種定位方式相結合來限定其沿加工方向的自由度，以提高加工精度。參觀過程中，接觸了數(shù)控龍門移動銑床銑削大平面，數(shù)控車床車削大型工件的弧形部分。加工零件之后，需要進行防腐蝕處理，對大型工件最好的處理辦法是在工件表面或內部涂上油漆隔斷其與空氣的接觸，而對較小的工件則需要使其進入油中防止腐蝕現(xiàn)象。成型的大型工件主要靠水路運輸或由大型卡車進行運送。

　　對于齒輪加工，相比較其他工件而言，要求更高的精度以及更好的性能，其加工方 法主要有仿形法和范成法，插齒、滾齒、磨齒等工藝方法。進入齒輪加工車間，接觸了車銑復合加工中心、成形磨齒機、滾齒機等由于齒輪加工的工況帶有高溫、多水分以及很強的沖擊力，對刀具很容易產生磨損，故加工時需使用大量切削液對其降溫，保護工件及刀具，防止其產生熱變形及其他缺陷。齒輪初步加工成形后，內、外表面均比較粗糙，精度等級較低，需要對其進行磨齒以提高表面粗糙度，磨齒過程溫度高，需大量使用切削液冷卻工件及刀具。

　　多數(shù)質量要求較高的零件的毛坯需要通過鑄造獲得。當然，通過鑄造工藝，有些零件在后期經過表面處理之后可以直接投入使用。在武重的鑄造區(qū)，主要涉及砂型鑄造（埋砂）及木模制造。一件機械產品的大體制作流程是設計→工藝→木模→鑄造→加工→組裝。木型（造型及制芯）對鑄造工藝及鑄件質量有著直接的關系和影響。在鑄造工藝中，型砂是十分重要的，一般由鑄造用原砂、型砂粘結劑和輔加物等造型材料按一定的比例混合而成。要求具有較高的強度和熱穩(wěn)定性，以承受各種外力和高溫的作用，良好的流

　　動性，一定的可塑性，較好的透氣性，高的潰散性。參觀過程中，其型砂是黑色的，是

　　在砂中加入防止鑄件產生粘砂的煤粉所致。鑄造熔融金屬主要用電，澆注一般在晚上進行，整個廠區(qū)都停止運作給其供電。鑄件鑄好后，需要對其進行打磨處理，除去鑄件表面的毛刺、飛邊等鑄造缺陷，方可進行下一步加工。

　　鍛造也是零件制坯的重要方法，在高溫下對零件進行捶打，利用沖擊力改變零件內部組織、晶粒大小等來達到良好的使用性能或加工性能。而焊接則是后期處理工藝，對需要組裝的零件，焊接時非常重要的手段，可以焊成各種形狀，主要針對較薄的零件。

　�。ǘ�）武漢重工鑄鍛公司（471廠）

　　公司概況：武漢重工鑄鍛有限公司隸屬于中國船舶重工集團公司，是中國造船工業(yè)

　　和中南地區(qū)的最大鑄鍛中心，是集煉鋼、鍛造、有色鑄造、機械加工、熱處理、成套設備制造于一體的國家大型企業(yè)。公司擁有水壓機大型鍛件、大口徑厚壁無縫鋼管、船用柴油機曲軸總成、有色鑄件、成套設備等五條專業(yè)化生產線。為中外造船、航天航空、水利電力、石油化工、礦山冶金、機械制造等行業(yè)用戶提供了各類大中型船用軸系、舵系、螺旋槳、船用大型柴油機曲軸、中速柴油機曲軸及低速柴油機零部件、電站用大口徑厚壁無縫鋼管等優(yōu)質鑄鍛件產品及成套設備產品。公司現(xiàn)已成為我國造船工業(yè)鑄鍛件專業(yè)配套基地和大口徑厚壁無縫鋼管生產基地，為我國國防和現(xiàn)代化建設做出了重要貢獻。

　　參觀路線：展廳----重型機械廠----曲軸生產區(qū)（船用、非船用）----制管區(qū)----

　　螺旋槳生產區(qū)----鑄造、鍛造區(qū)----熱處理區(qū)。

　　參觀所得：曲軸和螺旋槳是船體核心部分，質量要求相對較高，需經過鍛造、熱處 理、機械加工等工藝成型，熱處理是獲得高質量工件的重要手段之一。

　　進入471廠，先通過展廳了解該公司的相關基本情況及其主要生產方向，該廠主要為船舶生產零部件，尤其是軍用船舶方面，其生產的曲軸和螺旋槳主要供軍方使用，“興船報國”是其宗旨。相對武漢重型機床廠而言，471廠各廠區(qū)均較老舊，工作環(huán)境較差，參觀期間有較多的塵土飛揚，但其生產的產品質量是很好的。

　　展廳參觀后，進入重型機械廠，這里是對大型工件（主要是管類零件）進行機械加工的地方，有車削、磨削等工藝。在曲軸生產區(qū)，主要是船用柴油機曲軸總成，其成品均在曲軸表面涂油并蓋上一層塑料防腐蝕。曲軸由較多的盤形凸輪組成，是引擎的主要旋轉機件，裝上連桿后，可承接連桿的上下（往復）運動變成循環(huán)（旋轉）運動。曲軸的旋轉是發(fā)動機的動力源，是整個機械系統(tǒng)的源動力，曲軸的設計生產及制造是十分重要的。

　　工業(yè)上對于管類零件的應用十分廣泛，471廠主要生產大口徑厚壁不銹無縫鋼管，先經過鑄造獲得較大的無縫鋼管鑄錠，然后進行機械加工、磨削鋼管內表面得到成品。

　　廠區(qū)內有

　　數(shù)十座大型高溫爐，可進行煉鋼、鑄造、熱處理、鍛造等。

　　螺旋槳是靠槳葉在空氣或水中旋轉，將發(fā)動機轉動功率轉化為推進力的裝置，是飛機、輪船、潛艇等的推進器。因有較多的大型曲面，其生產制造比較困難，一般通過鑄造、機械加工等工藝進行生產。471廠擁有生產螺旋槳的全套設備、船用螺旋槳因其長期在海水中浸泡，需要強的耐海水腐蝕能力，故其表面處理非常重要，一般通過在其表面鍍上防腐金屬層即可達到目的。

　�。ㄈ�）武漢美嘉機械塑料公司、斯摩摩汽車模具公司

　　公司概況：武漢美嘉機械塑料有限公司是由武漢亞中模具工程塑料有限責任公司與、 摩納哥MECA公司總投資8000萬人民幣成立的中外合資公司。公司有一支30名專業(yè)人員組成的設計S中心，具有各種設計軟件和三維檢測試驗設備，擁有現(xiàn)代化大型注塑機180T—1500T 和機加工設備60臺套。主要產品汽車發(fā)動機塑料工程件和汽車內飾件。2003年通過法國 UTAC 公司質量體系國際認證，為 DPCA （神龍公司），日產公司，福特等公司供應各種汽車塑料配件。從歐洲引進最先進的汽車進發(fā)動機歧管，進排氣罩蓋生產線。公司承諾：為國內外汽車廠提供各種塑料零件的研發(fā)和生產，提供質量優(yōu)，價格低，服務好的產品，成為華中地區(qū)最具影響的汽車塑料配件廠。

　　斯摩摩（武漢）汽車模具有限公司由武漢惠恒實業(yè)有限公司和法國Financière Snop Dunois集團的全資子公司SMOM模具公司合資創(chuàng)辦。公司主要業(yè)務范圍包括設計、制造、銷售、維修和安裝汽車沖壓件級進模具、組裝模具、檢具、焊接夾具及相關機器設備；進出口上述機器設備或其零部件；為上述機器設備提供維修及安裝調試等相關服務。公司從成立之初就以為汽車行業(yè)提供創(chuàng)新、優(yōu)質、高效的工裝和服務為使命，本著“服務社會，服務客戶，服務股東，服務員工”的企業(yè)宗旨，堅持“團隊，信任，和諧，創(chuàng)新”的經營思想，利用SMOM在歐洲的加工經驗、工藝技術、市場渠道，結合網絡科技和CAD/CAM/3D數(shù)控向歐洲用戶提供高品質的模具，同時結合中國的市場需求向中國用戶提供高品質的模具。

　　參觀路線：A.美嘉：模具---氣缸罩蓋生產線----塑料產品焊接

　　B．斯摩摩:模具制造區(qū)---沖壓工藝區(qū)---焊接工藝區(qū)

　　參觀所得：在制造業(yè)中，利用模具生產可以大大提高生產效率，模具的好壞往往決 定產品的質量，因此模具的設計與制造是重中之重。模具也是未來制造業(yè)的領軍者。

　　A.武漢美嘉機械塑料公司是專門為汽車生產塑料配件的廠商，主要提供發(fā)動機方面

　　B．斯摩摩汽車模具公司是中法合資企業(yè)，涉及模具制造（自產自用）、沖壓零件、焊接組件及相關設備。在模具制造區(qū)，分小型和大型部分，一副模具是經過多種零件組裝而成，組裝后的零件是否能用，還需要進行模具的檢驗、調整、修理等才能正式投入使用。在沖壓生產區(qū)，生產汽車薄件零件，用連續(xù)模生產可大大提高生產效率，邊生產邊檢驗，由生產人員抽樣檢驗其是否合格。在焊接組件區(qū)，不能經一次就成型的零件需要焊接相關組件組成一個可用的零件，這里需要考慮的是所要求的零件是否能夠通過沖壓就能一次成型，若不能，則需焊接工藝才能達到目的。該公司的焊接設備都比較先進，自動化程度高，焊接由機械手完成，這種自動化應當是一種發(fā)展方向，只是需要時間、資金才能實現(xiàn)。

　　（四）武漢鋼鐵集團熱軋總廠、冷軋總廠

　　公司概況：武鋼熱軋總廠，是我國最大熱軋板及中厚板生產基地之一，并以硅鋼、 汽車用鋼、高性能結構用鋼為代表品牌享譽市場，專用鋼占產品比例達80%以上。為滿足需求，熱軋總廠致力創(chuàng)新，拓展品種，研發(fā)精品，磁軛鋼、管線鋼、橋梁鋼、壓力容器用鋼、工程機械用鋼、鐵道車輛用鋼、船舶及海洋用鋼等8大系產品獨樹一幟，在武鋼起著舉足輕重的作用和地位。

　　武鋼冷軋總廠，從當年填補國家鋼鐵稀缺品種（冷連軋方式生產冷軋薄板及鍍鋅板、鍍錫板）的空白，逐步發(fā)展為當今國家汽車板基地。冷軋總廠擁有全流程汽車板生產技術支持以及進入汽車板市場的全方位支持，關鍵設備均采用世界最先進的控制技術及硬件配置，配備有世界前沿的設備和儀器儀表檢測技術，如激光焊機、淺槽紊流酸洗、全氫罩式爐、陶瓷爐輥、張力矯直機、板型自動控制、軋輥精細冷卻、西門子現(xiàn)代秒流量自動厚度控制、在線換輥等，對各種能源、物流、工藝和過程控制參數(shù)均配置了先進的計量檢測設備，并進行有效地控制，使我廠整體生產工藝水平和產品實物質量達到國內領先水平，為武鋼汽車板基地和家電板基地的建設奠定了堅實的基礎。

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