材料成型及控制工程生产实习报告

前言

材料成型及控制工程专业研究通过热加工改变材料的微观结构、宏观性能和表面形状，研究热加工过程中的相关工艺因素对材料的影响，解决成型工艺开发、成型设备、工艺优化的理论和方法，研究模具设计理论及方法，研究模具制造中的材料、热处理、加工方法等问题。

本专业培养具备材料科学与工程的理论基础、材料成型加工及其控制工程、模具设计制造等专业知识，能在机械、模具、材料成型加工等领域从事科学研究、应用开发、工艺与设备的设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。本专业分为三个培养模块，分别为焊接成型及控制、模具设计与制造以及铸造成型及控制。

本次实习以生产实习为主，生产实习是学习工业工程专业的一项重要的实践性教学环节，旨在开拓我们的视野，增强专业意识，巩固和理解专业课程。实习方式主要是请企业技术管理和企业管理人员以现场讲解的形式介绍有关内容。我们下生产车间参观，向企业的现场管理，技术生产工作人员学习请教相关知识。由带队老师组织同学们分组讨论、发言，通过交流实习体会方式，加深和巩固实习和专题讲座内容。通过本次实习，我们学到了很多课本上学不到的东西，并对生产管理有了更深的认识

芜湖永达科技有限公司

企业简介：

芜湖永达科技有限公司是奇瑞汽车股份有限公司投资兴建的，主营黑色铸造、有色合金铸造及机械加工。公司成立于2006年6月，目前总投资达10亿元，占地41.54万平方米。公司现有员工650人，其中，工程技术人员40人，高级工程师15人。现包含铸铝厂和铸铁厂两个厂区。

铸铝厂拥有铝合金重力铸造、压力铸造及机加工车间。重力铸造车间拥有年产20万件的缸盖生产线、5万件的铝缸体生产线和21万件的进气歧管生产线。压力铸造车间年制造能力达40万件，拥有400T、1250T、2700T压铸生产线，产品覆盖从小型支架、到中型气门室罩盖、油底壳，再到大型铝合金缸体和变速箱壳体等。

铸铁厂占地21.43万m2，工厂西北2公里处就是长江滚装码头和散货码头，交通十分便利。其前身奇瑞铸锻项目组成立于2006年6月，07年8月成立铸锻公司，09年2月与芜湖永达科技有限公司合并，铸铁厂从项目组成立到一期正式投产，正好用了3年的时间。

铸铁厂计划投资总额超过10亿元人民币，拥有两个黑色金属铸造车间，共规划6条国内一流、世界先进铸造生产线，年产能力达10万吨铸件，产品主要有发动机缸体、框架、曲轴等典型铸件；其中缸体线包含三条缸体铸造生产线和两条框架铸造生产线，一期工程于今日建成并投产，达到50万台/年的生产能力；计划10年底完成二期工程，实现年产100万台的能力。主要生产设备有：德国HWS静压造型线、意大利FA制芯中心、德国爱立许混砂机、美国应达熔炼电炉和气压保温浇注炉等世界级先进设备；其中意大利FA制芯中心，制芯主机18台、锁芯机6台，完全实现自动化生产；清理车间采用DISA高效卡爪式抛丸清理机进行二次精抛，确保满足缸体表面光洁度和内腔高清洁度的要求。

公司拥有诸如型砂硬度计、三座标测量仪、光电直读光谱仪、磁粉探伤机、工业内窥镜等多种先进完备的试验检测设备，满足客户的特殊检测需求，有效保证产品质量。

永达公司将坚持走技术领先的发展之路，树立品牌，始终致力于为用户提供优质的产品和满意的服务！

一、公司设备：

A、浸渗机

首先看到的是“浸渗机器”，此机器是由几个大的金属箱组成，箱体内装满了浸渗液体。其原理是：将压铸件放入浸渗液中，在一定的时间内，浸渗液通过不断地浸渗作用，从而将逐渐表面的气孔和微小裂纹予以填实。增强了逐渐的气密性。

硬化前：具备微孔的更快速渗透能力，更便于铸件表面的清洗；硬化时间短，浸渗液在固化时活性好，相对吸收率高，浸渗效果更好。

硬化后：硬化收缩率低，与孔壁有更好地黏附能力，体积无变化，固化后的密封剂,更富柔韧性，在更大范围内不会因为温度及震动等因素导致密封剂开裂、炭化等现象，浸渗后铸件能承受更大的压力。

工作环境：

1.浸渗机器的箱体内采取真空作业方式，在抽真空之前要检查箱体内的浸渗液保持在

6~25℃

2.抽真空后，缸盖上的真空度要显示—1 Obar，缸盖后的真空度显示为0~10mbar

3.真空泵中的浸渗液随着生产的逐渐损耗、变质、受污染，更换周期为200小时/次

4.浸渗液为REXEAL—100

B、加工中心：

名词解释：

是备有刀库，并能自动更换刀具，对工件进行多工序加工的数字控制机床。是备有刀库，并能自动更换刀具，对工件进行多工序加工的数字控制机床。

近十多年来，由于刀具、驱动、控制和机床等技术的不断进步，高速加工和高效加工，特别是高速硬铣已在模具制造业中得到了广泛应用和推广，传统的电火花加工在很多场合已被高速硬铣所替代。通过高速硬铣对一次装夹下的模具坯件进行综合加工，不仅大大提高了模具的加工精度和表面质量，大幅度减少了加工时间，而且简化了生产工艺流程，从而显著缩短了模具的制造周期，降低了模具生产成本。

高速加工中心不断提高的工作性能是模具制造业得以高效和高精度加工模具的

重要前提。近年来，在驱动技术的推动下，涌现出结构创新、性能优良的众多不同类型的高速加工中心。90年代中后期出现的三轴高速加工中心(如瑞士Mikron公司在1 996年末推出的HSM700型高速加工中心)现已发展到五轴高速加工中心。在驱动方式上，已从直线运动(X/Y/Z轴)的伺服电机和滚珠丝杠驱动发展到目前的直线电机驱动，回转运动(A和C轴)采用了直接驱动的转矩电机，有的公司并通过直线电机和转矩电机使加工中心发展成全采用直接驱动的五轴加工中心。显著提高了加工中心的行程速度、动态性能和定位精度。

1、高速加工中心的结构特点及优点

用于模具加工的高速加工中心，一个普遍的结构特点是采用龙门式框架结构，以此增强机床刚性，且便于充分利用加工区的空间。机床床身的材料则多数采用了聚合物混凝土，由于这种材料具有较好的阻尼性能和较低的热传导率，故有利于提高模具的加工精度。

目前，根据坐标轴的配置，五轴加工中心基本上可分为两种结构型式。一种是，三个直线轴(X/Y/Z)用于刀具运动和两个附加旋转轴(A和C)用于工件的回转和摆动的结构型式。这种类型的高速加工中心,如德国Rader公司的RXP500DS/RXP800DS，德国Alzmetall公司的GS1000/5-T，瑞士Mikro的HSM400U/HSM600U和称之为超高速加工中心的XSM400U/XSM600U，以及德国Hermle的C30U/C40U/C50U等。另一种是，五个坐标轴中的一个摆动轴(A)设置在主轴头上的结构型式，通过叉形主轴头实现主轴刀具的摆动，而摆动主轴头也可通过牢固夹紧，使其定位在摆动角度范围内的任意位置上。这种类型的机床如德国德马吉公司的DMC75V linear/DMC105 V linear，Mikro的HPM1850U和德国Rolf Wisser的高速铣床GAMMA605/1200等。有个别机床有把摆动轴和回转轴均设置在主轴头上，如德国Parat公司的G996 V/BSH/5A高速铣削中心和德国Edel公司的五轴或六轴龙门铣床。

五轴高速加工中心在价格上要比三轴加工中心高很多，据德马吉DMC75V系列的五轴加工中心与三轴加工中心进行价格比较，五轴要比三轴的价格约高50%。五轴高速加工中心价格虽高，但这种高档机床特别适合用来加工几何形状复杂的模具。五轴加工中心在加工较深、较陡的型腔时，可以通过工件或主轴头的附加回转及摆动为立铣刀的加工创造最佳的工艺条件，并避免刀具及刀杆与型腔壁发生碰撞，减小刀具加工时的抖动和刀具破损的危险，从而有利于提高模具的表面质量、加工效率和刀具的耐用度。用户在采购加工中心时，是选用三轴加工中心还是五轴加工中心，应根据模具型腔几何形状的复杂程度和精度等要求来决定。