实习报告-机械设计制造及其自动化

毕 业 设 计 (论 文 )实 习 报 告院（系）： 机械电子工程系专 业： 机械设计制造及其自动化学生姓名：学 号：指导教师：时 间：第 1 页一 、 实 习 时 间2013 年 2 月 25 日 2013 年 3 月 8 日二 、 实 习 地 点西安曲江国际会展中心西安建筑科技大学图书馆三 、 实 习 目 的毕 业 实 习 是 我 们 机 制 专 业 毕 业 设 计 中 不 可 或 缺 的 部 分 , 此 次 毕 业 实 习是 我 们 在 大 学 中 进 行 的 最 后 一 次 实 习 ， 是 对 我 们 大 学 所 学 习 的 内 容 进 行 的 一次 系 统 性 的 总 结 ， 其 重 要 性 直 接 影 响 到 毕 业 设 计 甚 至 以 后 的 工 作 ， 是 我 们 增加 实 际 经 验 的 一 次 难 得 机 会 。 其 目 的 :1.通 过 实 习 使 学 生 对 所 要 设 计 的 课 题 有 一 个 初 步 的 了 解 ， 获 得 基 本 的 感性 认 识 ， 加 深 对 课 题 的 认 识 ， 学 会 理 论 联 系 实 际 ， 扩 大 知 识 面 ， 引 发 设 计 思路 ， 对 设 计 任 务 有 更 明 确 更 深 刻 的 理 解 ；2.通 过 撰 写 实 习 报 告 和 课 题 讨 论 ， 使 学 生 学 会 综 合 应 用 所 学 知 识 ， 提 高应 用 专 业 知 识 的 能 力 ， 并 为 后 续 的 毕 业 论 文 和 毕 业 设 计 做 好 铺 垫 和 准 备 ；3.通 过 实 习 能 够 开 阔 学 生 的 视 野 ， 培 养 学 生 分 析 问 题 、 解 决 问 题 的 能 力 ，进 一 步 了 解 专 业 发 展 现 状 和 前 景 ， 为 以 后 的 工 作 方 向 有 更 好 的 定 位 。四 、 实 习 要 求在 学 校 图 书 馆 、 实 验 室 、 学 校 附 近 参 观 工 程 机 械 车 辆 振 荡 压 实 设 备 ，并 了 解 其 中 振 荡 式 激 振 器 ， 并 在 学 校 图 书 馆 查 阅 相 关 资 料 ， 具 体 要 求 如 下 ：1.了 解 振荡压实设备的特点与功能；2.对 自 己 所 要 设 计 的 振 动 振 荡 激 振 器 进 行 仔 细 观 察 分 析 ；第 2 页3.了 解 激 振 器 现 状 和 未 来 发 展 方 向 。五 、 实 习 内 容1.曲 江 会 展 中 心 实 习 内 容2013 年 3 月 15 日 我 们 毕 业 设 计 小 组 一 行 七 人 来 到 了 西 安 曲 江 国 际 会 展中 心 ， 参 观 了 第 十 六 届 中 国 欧 亚 国 际 工 业 博 览 会 的 会 展 现 场 。主 要 参 观 了 政 府 组 团 特 色 工 业 园 区 、 机 床 工 模 具 展 区 、 焊 接 切 割 设 备 展区 、 热 加 工 装 备 展 区 、 工 业 自 动 化 与 控 制 展 区 、 流 体 机 械 与 动 力 传 动 展 区 、航 空 航 天 与 国 防 军 工 装 备 展 区 、 新 能 源 与 电 力 电 工 装 备 展 区 、 新 能 源 矿 山 装备 与 节 能 环 保 展 区 等 展 区 。在 讲 解 员 的 讲 解 中 了 解 了 如 下 设 备 的 工 作 原 理 、 设 备 特 点 、 使 用 范 围 、应 用 前 景 等 知 识 。 金 属 切 削 机 床 （ 如 图 1）图 1 等 离 子 焊 接 切 割 设 备 水 切 割 设 备第 3 页 热 处 理 炉 辅 助 设 备 复 合 材 料 先 进 制 造 工 艺 与 加 工 设 备 （ 如 图 2）图 2 电 子 与 机 载 设 备 矿 山 机 械 设 备 粉 体 加 工 设 备 现 代 农 业 设 备 环 保 和 生 态 建 设 设 备2.图 书 馆 实 习 内 容 相 关 概 念 积 累 第 4 页 激 振 器 的 概 念 和 分 类激振器（vibration exciter）是附加在某些机械和设备上用以产生激励力的装置，是利用机械振动的重要部件。激振器能使被激物件获得一定形式和大小的振动量，从而对物体进行振动和强度试验，或对振动测试仪器和传感器进行校准。激振器还可作为激励部件组成振动机械，用以实现物料或物件的输送、筛分、密实、成型和土壤砂石的捣固等工作。按激励型式的不同，激振器分为惯性式电动式、电磁式、电液式、气动式和液压式等型式。激振器可产生单向的或多向的，简谐的或非简谐的激励力。 振 幅振 幅 大 小 是 提 高 振 动 压 实 的 关 键 。 一 般 认 为 ， 提 高 转 速 就 可 以 提 高 激 振力 ， 而 提 高 激 振 力 就 又 提 高 了 压 实 度 。 通 过 实 验 我 们 发 现 ， 压 实 度 的 高 低 主要 取 决 于 振 幅 大 小 。 测 试 表 明 ， 振 动 器 的 离 心 力 与 传 递 到 土 体 的 振 动 能 量 之间 并 不 存 在 直 接 关 系 ， 而 振 幅 是 提 高 压 实 度 的 首 要 因 素 。 美 国 建 筑 工 业 协 会（ CIMA） 也 得 出 了 同 样 的 结 论 。 振 动由 于 垂 直 振 动 的 作 用 ， 夯 板 使 土 壤 中 产 生 强 大 的 冲 击 压 力 波 ， 能 量 可 达到 建 筑 自 重 的 十 几 倍 或 几 十 倍 ， 使 土 壤 得 到 很 好 的 密 实 ， 而 不 完 全 是 激 振 力 。 振 荡水 平 振 荡 作 用 使 土 壤 内 摩 擦 阻 力 减 小 ,使 土 壤 的 抗 剪 强 度 降 低 ,从 而 使抗 压 阻 力 逐 渐 变 小 。 在 重 力 (包 括 机 械 的 重 量 和 土 壤 的 自 重 )作 用 下 土 壤 易于 压 实 。 在 振 荡 状 态 下 ,土 壤 颗 粒 之 间 的 水 平 阻 力 减 小 ,逐 步 增 加 颗 粒 之 间第 5 页的 间 隙 ,十 分 有 利 于 土 壤 颗 粒 之 间 的 下 落 或 小 颗 粒 落 人 大 颗 粒 空 隙 之 间 ,也有 利 于 土 壤 中 水 和 空 气 的 排 出 。 共 振土 壤 被 密 实 到 一 定 程 度 ,就 会 逐 渐 变 成 一 个 弹 性 体 ,所 以 土 壤 相 应 的 频率 也 随 密 实 度 的 增 加 而 变 高 。 在 这 个 土 壤 频 率 变 高 的 过 程 中 ,其 中 必 有 一个 频 率 与 建 筑 夯 振 动 频 率 接 近 或 一 样 ,因 此 夯 体 与 土 壤 产 生 共 振 ,建 筑 夯 的振 动 能 量 和 土 壤 自 身 及 所 吸 收 的 能 量 同 时 被 加 大 ,共 振 体 的 振 幅 也 被 扩 大 ,这 样 对 土 壤 的 压 实 大 有 好 处 。对 多 功 能 振 动 振 荡 建 筑 夯 的 研 究 在 土 体 压 实 机 理 上 提 出 了 “振 幅 ”的新 论 点 ,即 把 振 幅 的 提 高 作 为 提 高 压 实 度 的 关 键 。 大 量 工 程 试 验 结 果 表 明 ,提 高 振 动 的 转 速 、 频 率 得 到 较 高 的 激 振 力 ,实 际 上 与 传 递 到 土 体 的 振 动 能 量之 间 不 存 在 直 接 关 系 。 只 有 在 建 筑 夯 振 动 频 率 与 被 压 实 土 壤 的 固 有 频 率 接 近或 相 同 的 条 件 下 ,夯 体 与 土 壤 产 生 共 振 ,再 提 高 建 筑 夯 的 振 幅 ,才 能 使 建 筑夯 的 振 动 能 量 最 大 限 度 地 被 土 壤 吸 收 ,此 时 压 实 度 将 明 显 提 高 。 密 实 土 壤 机 理1)传 统 的 振 动 压 实 机 械 是 将 振 动 器 所 产 生 的 高 频 小 振 幅 振 动 传 给 土 壤 ,使土 壤 颗 粒 发 生 接 近 自 身 固 有 频 率 的 振 动 ,靠 自 重 相 互 靠 近 以 促 使 土 壤 密 实 度增 加 ;振 动 振 荡 压 实 是 利 用 板 面 直 接 对 土 壤 施 加 低 频 大 振 幅 的 冲 击 作 用 ,瞬时 释 放 出 大 的 振 动 力 和 冲 击 能 量 ,使 土 壤 颗 粒 在 水 平 方 向 和 垂 直 方 向 产 生 大的 运 动 加 速 度 和 位 移 ,排 出 土 体 内 的 气 体 和 液 体 ,使 密 实 度 增 加 。2） 一 般 的 平 板 式 振 动 夯 实 机 产 生 激 振 力 的 振 动 器 质 量 小 ,被 压 材 料 表面 应 力 不 大 ;振 动 振 荡 夯 实 机 产 生 振 动 作 用 的 质 量 大 ,是 整 个 夯 机 ,对 土 壤的 应 力 变 化 速 率 大 ,可 产 生 强 制 性 的 压 缩 作 用 ,具 有 较 好 的 夯 击 压 实 效 果 。3. 相 关 工 程 机 械 的 资 料 积 累第 6 页 振 动 振 荡 平 板 夯1） 结 构振 动 振 荡 平 板 夯 主 要 由 发 动 机 1、 上 部 机 架 么 减 振 器 3、 传 动 系 统 4、振 动 振 荡 器 5、 夯 板 6 和 滚 压 轮 7 组 成 (见 图 1)。 发 动 机 和 传 动 系 统 固 定于 上 部 机 架 ,通 过 减 振 器 再 与 夯 板 连 接 。 振 动 器 安 装 在 夯 板 上 ,并 可 利 用 手图 3 转 向 摇 臂柄 8 旋转,以调整其振动方向。夯板后端设有副夯板 9 和滚压轮,当需要小夯板面积,以增大压强时,可提起副夯板,同时落下滚压轮;滚压轮继续下落,夯板后端脱离地面,只有夯板前端参加压实工作。2） 结 构 主 要 技 术 参 数频 率 :10 50 Hz振 幅 :0.7 2.74 mm静 压 强 :18 kN/第 7 页净 重 :260 kg发 动 机 功 率 :3.3I kW外 重 尺 寸 :756 mm x 470 mm x 85O mm 新型振动振荡建筑夯1） 结 构新 型 振 动 振 荡 建 筑 夯 （ 见 图 4） 由 发 动 机 、 上 支 座 、 下 支 座 、 振 动 振荡 发 生 器 、 中 间 传 动 系 统 和 护 栏 等 几 大 部 分 组 成 ， 其 中 核 心 部 分 为 单 轴 双 回转 振 动 振 荡 发 生 器 ， 发 动 机 和 传 动 系 统 固 定 于 上 支 座 机 架 ， 通 过 减 振 器 再 与下 支 座 夯 板 连 接 ， 振 动 器 安 装 在 夯 板 上 ， 并 可 利 用 手 柄 调 整 其 振 动 方 向 ， 夯板 后 端 设 有 副 夯 板 和 滚 压 轮 ， 当 需 要 减 小 夯 板 面 积 以 增 大 压 强 时 ， 可 提 起 副夯 板 ， 同 时 落 下 滚 压 轮 ， 使 夯 板 后 端 脱 离 地 面 ， 只 让 夯 板 前 端 参 加 压 实 工 作 。图 4 新型振动振荡建筑夯2） 结 构 主 要 技 术 参 数第 8 页频 率 ： 10-50 HZ振 幅 ： 0 4 mm静 压 强 ： 18 KN/净 质 量 ： 260 kg发 动 机 功 率 ： 6.4 KW外 形 尺 寸 ： 750 mm 470 mm 850 mm3） 性 能 测 试根 据 国 家 有 关 标 准 采 用 橡 胶 轮 胎 作 为 减 振 垫 ， 测 试 时 将 建 筑 夯 平 放 在 置于 水 泥 地 面 的 轮 胎 上 ， 测 振 传 感 器 安 装 在 夯 底 板 上 方 中 间 位 置 ， 分 别 测 量 当发 动 机 输 出 转 速 、 激 振 力 方 向 不 同 时 ， 其 水 平 与 垂 直 方 向 的 振 幅 、 频 率 与 加速 度 。 振 动 振 荡 器 的 角 度 按 处 于 振 动 状 态 为 0， 向 前 旋 转 30、 向 后 旋 转30 和 45， 分 别 记 作 30 和 45， 测 试 结 果 见 表 1。4） 工 程 实 验 效 果第 9 页2002 年 9 月 在 北 京 中 关 村 西 区 改 造 等 重 点 工 程 进 行 了 夯 实 试 验 ， 包 括素 土 路 基 、 石 灰 粉 煤 灰 砂 砾 基 层 以 及 沥 青 混 凝 土 面 层 $其 中 对 粘 性 土 夯 实进 行 了 重 点 试 验 ， 均 达 到 了 满 意 的 夯 实 效 果 ， 受 到 施 工 单 位 高 度 评 价 。 粘 土 虚 铺 层 厚 30 ， 单 方 向 夯 实 3 遍 （ 即 前 进 1 遍 ， 后 退 1 遍 ， 再前 进 遍 ） ， 每 次 夯 实 后 进 行 压 实 度 试 验 ， 其 结 果 见 表 2。由 表 2 可 见 夯 实 1 遍 后，压 实 度 就 超 过 了 90，夯实 3 遍达到了 95.94。据施工单位的经验，达到这样的压实效果需使用质量 1500以上的压路机往返碾压 6 遍以上。此次试验还验证了振动振荡建筑夯具有优良性能:操作方便，全部功能一杆控制。对夯实条件适应力强。 工作过程平稳，易于掌控，特别适用于窄小地段、边缘区域，尤其是非直线地段如井圈周围等蛙式夯无法夯实的地方。对施工地质条件有较强适应性。表现在回填土含水量超过最佳含水量2一定范围的情况下仍能达到压实度要求；回填土颗粒尺寸偏规范要求时，仍能振碎土块，达到夯实质量要求；按标准要求，通路基土每层虚厚不得超过 20，而在试验中虚铺土采用了 15、20、253 种厚度，夯实结果均达到了要求。夯实效率高。经现场实测，夯实效率可以达到蛙式夯的 4 倍。 噪声与振动污染小，工作中人坐在建筑夯上也无不适的感觉。具有一定的爬坡能力。5） 主 要 技 术 特 点第 10 页振动振荡建筑夯实机具有明显的特点，其与国内外同类产品技术比较见表3。 振 动 振 荡 器1） 机 械 结 构 原 理第 11 页振 动 振 荡 建 筑 夯 是 由 发 动 机 、 夯 上 座 系 统 、 夯 下 座 系 统 、 振 动 振 荡 发 生器 、 中 间 传 动 系 统 和 护 栏 组 成 。 发 动 机 、 护 栏 和 中 间 传 动 系 统 固 定 于 夯 上 座 ,振动 振 荡 器 固 定 于 夯 下 座 ,夯 的 上 下 座 通 过 减 振 器 连 接 。 发 动 机 通 过 中 间 传 动系 统 将 扭 矩 传 到 振 动 振 荡 器 。 振 动 振 荡 器 是 该 项 技 术 的 核 心 部 分 ,它 采 用独 创 性 的 振 荡 压 实 原 理 ,保 留 了 振 动 压 实 的 优 点 。 振 动 子 的 结 构 采 用 单 轴 双回 式 的 创 造 性 设 计 ,由 两 个 不 同 形 状 、 能 互 为 反 向 同 轴 转 动 的 偏 心 块 组 成 ,并 由 四 个 圆 弧 伞 齿 轮 组 成 的 换 向 机 构 将 两 个 振 动 偏 心 块 同 轴 反 向 连 接 ,使振 动 振 荡 器 产 生 的 激 振 力 控 制 在 一 个 切 平 面 内 ,通 过 一 推 拉 操 作 手 柄 ,可 使激 振 力 在 这 个 切 平 面 内 360 度 旋 转 ,实 现 了 一 个 振 动 器 同 时 具 备 振 动 、 振 荡两 种 功 能 并 可 无 级 过 渡 。 建 筑 夯 的 正 反 行 走 、 振 幅 大 小 、 速 度 快 慢 的 调 整 以及 原 地 夯 实 等 多 项 功 能 可 由 这 一 手 柄 来 完 成 ,操 作 简 单 、 快 捷 、 安 全 。2） 结 构 原 理振 动 振 荡 器 主 要 由 皮 带 轮 l、 外 偏 心 2 、 内 偏 心 轴 仁 3 、 传 动小 伞 齿 轮 4 、 大 伞 齿 轮 5, 5 一 1、 机 壳 仁 6 、 大 轴 承 7、 小 轴 承仁 s和 防 尘 皮 带 轮 轴 仁 9 组 成 。 皮 带 轮 与 防 尘 皮 带 轮 轴 相 连 接 ;防 尘 皮带 轮 轴 通 过 螺 栓 10 与 外 偏 心 轴 的 一 端 相 接 ;外 偏 心 轴 的 另 一 端 通 过 螺 栓 11 与 大 伞 齿 轮 仁 5 一 l连 接 ;大 伞 齿 轮 5 一 l通 过 传 动 小 伞 齿 轮 、大 伞 齿 轮 5、 键 17带 动 内 偏 心 轴 反 向 旋 转 ； 机 壳 内 侧 设 轴 座 12， 上面 安 装 有 一 对 大 轴 承 ,大 轴 承 内 承 内 撑 外 偏 心 轴 ， 外 偏 心 轴 与 内 偏 心 轴 之 间设 有 小 轴 承 ， 支 撑 内 偏 心 轴 。 机 壳 右 侧 装 有 皮 带 轮 ， 左 侧 装 有 一 伞 齿 轮 壳 体14,其 前 后 及 左 侧 均 设 有 伞 轮 定 位 座 盖 15及 9-1,小 伞 齿 轮 从 前 后 装入 ， 扣 上 伞 齿 轮 从 左 侧 装 入 ， 扣 上 伞 齿 轮 定 位 盖 ， 用 螺 栓 旋 紧 固 定 ； 大 伞 齿轮 从 左 侧 装 入 ， 扣 上 伞 齿 轮 定 位 座 盖 ， 用 螺 栓 旋 紧 固 定 。 振 动 振 荡 器 结 构 见图 5。第 12 页3） 压 实 工 艺 原 理振动振荡建筑夯的样机较好地体现了总体设计思想和具体技术方案，经过数次实验改进，目前已发展到第六代产品，在外形、功能和压实效果上日趋完善，并形成该项技术独特的振动振荡压实理论。4） 振 动 与 振 荡 的 相 互 关 系土动力学中关于弹性波的传播研究表明：无论振源是振动还是振荡，在土体中都会产生 3 个方向（垂直、水平径向和水平切向）的振动波，区别在于垂直振动时的垂直振幅远大于水平振幅，而水平振动时则相反。振幅随土体深度的衰减与频率有关，频率越低衰减越慢，水平振幅的衰减较垂直振幅的衰减快得多；土体的水平刚度系数一般为垂直刚度系数的 12，因此在相同激振力与频率的情况下，振荡产生的水平振幅应比振动产生的垂直振幅大。第 13 页振动振荡建筑夯在工作过程中可任意调节其工作状态及水平与垂直振动分量,这意味着在其他因素不变的前提下水平与垂直振幅随之改变，激振频率调节范围亦很宽。由于激振力的作用点并不与夯的质心重合，所以工作过程中夯对地面还会产生摇摆振动，激振力作用点越远离夯的质量中心，摇摆振动对地面的夯实效果越明显。由此可见，振动振荡建筑夯综合了振动与振荡压实的长处，从理论上更符合压实原理，且更能适应不同被压实材料及不同压实阶段的需要。六 、 实 习 总 结感 谢 学 校 为 我 们 安 排 这 样 一 个 实 习 机 会 ， 使 们 在 实 践 中 学 习 了 知 识 ，知 识 联 系 实 践 ， 此 次 毕 业 实 习 受 益 匪 浅 ， 通 过 实 习 在 西安曲江国际会展中心和 学 校 门 外 观 察 使 我 了 解 了 现有的振荡压实设备， 特 别 了 解 了 与 本 次 毕业 设 计 相 关 的 新型振动振荡激振器， 对 后 续 毕 业 设 计 奠 定 一 些 基 础 ， 再 加上 本 科 阶 段 前 几 年 所 学 的 知 识 ， 使 得 我 们 能 很 快 的 进 入 角 色 ， 并 顺 利 完 成毕 业 设 计 。 同 时 针 对 自 己 的 不 足 ， 对 自 己 提 出 了 以 下 几 点 要 求 ：1.继 续 学 习 ， 不 断 提 升 理 论 涵 养 。 信 息 时 代 ， 学 习 是 不 断 地 汲 取 新 信 息 ， 获 得 事 业 进 步 的 动 力 。 作 为 一名 青 年 学 子 更 应 该 把 学 习 作 为 保 持 工 作 积 极 性 的 重 要 途 径 。 走 上 工 作 岗 位后 ， 我 会 积 极 响 应 单 位 号 召 ， 结 合 工 作 实 际 ， 不 断 学 习 理 论 、 业 务 知 识 和社 会 知 识 ， 用 先 进 的 理 论 武 装 头 脑 ， 用 精 良 的 业 务 知 识 提 升 能 力 ， 以 广 博的 社 会 知 识 拓 展 视 野 。 2.努 力 实 践 ， 自 觉 进 行 角 色 转 化 。 只 有 将 理 论 付 诸 于 实 践 才 能 实 现 理 论 自 身 的 价 值 ， 也 只 有 将 理 论 付 诸于 实 践 才 能 使 理 论 得 以 检 验 。 同 样 ， 一 个 人 的 价 值 也 是 通 过 实 践 活 动 来 实现 的 ， 也 只 有 通 过 实 践 才 能 锻 炼 人 的 品 质 ， 彰 显 人 的 意 志 。 必 须 在 实 际 的工 作 和 生 活 中 潜 心 体 会 ， 并 自 觉 的 进 行 这 种 角 色 的 转 换 。 第 14 页3.提 高 工 作 积 极 性 和 主 动 性 。要 有 信 心 ， 有 勇 气 ， 不 怕 困 难 ， 勇 敢 前 进 。 不 但 有 良 好 的 工 作 态 度 ,而 且 要 有 很 好 的 表 现 力 。 实 习 是 每 一 个 大 学 毕 业 生 必 须 拥 有 的 一 段 经 历 ，它 使 我 们 在 实 践 中 了 解 社 会 ， 让 我 们 学 到 了 很 多 在 课 堂 上 根 本 就 学 不 到 的知 识 ， 也 打 开 了 视 野 ， 增 长 了 见 识 ， 为 我 们 以 后 更 好 地 服 务 社 会 打 下 了 坚实 的 基 础 。实 习 使 我 亲 身 感 受 到 所 学 知 识 与 实 际 的 结 合 ， 对 本 次 毕 业 设 计 有 很 重要 的 作 用 ， 对 设 计 思 路 有 很 好 的 启 发 ， 对 所 学 知 识 的 是 一 个 升 华 ， 相 信 此次 实 习 对 工 作 中 意 义 非 凡 。